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工业气体“无处不在”
发布时间：
2023-12-18
工业气体行业是一个不可或缺的产业领域，为多个行业提供至关重要的产品和服务。
工业气体，包括氧气、氮气、氩气、二氧化碳、氦气、氢气及特种气体等，构成了现代工业生产和科学研究的基础。这些气体在医疗、焊接、食品保鲜、石油化工、电子制造和环境保护等领域都有广泛应用。
工业气体的生产倚赖一系列先进技术，包括空气分离、水电解、化学反应和催化重整等。在生产过程中，工业气体厂家必须确保产品的纯度和质量，以满足各种客户需求。此外，生产过程中的安全和环保也是关注的焦点。
在销售和分销方面，工业气体公司通常通过多种方式，如管道、钢瓶和液态储罐，将产品交付给客户。为了保证气体质量和安全，这些公司还提供相关设备和服务，包括储存和输送系统的设计和安装、气体应用技术的咨询和培训等。
在各个应用领域中，例如医疗行业，氧气和笑气广泛用于呼吸支持和麻醉；在焊接和切割领域，氧气和乙炔是关键气体；在食品行业，二氧化碳和氮气用于冷冻和包装保鲜等。
工业气体是现代工业生产的重要组成部分，广泛应用于各种制造和技术进程。根据应用领域和纯度要求的差异，工业气体主要分为大宗气体和特种气体两大类。
大宗气体
纯度要求：大宗气体的纯度通常低于5N，这相对较低的纯度要求使其在产量和销量上具有较大的优势。
制备方式：根据制备方式的不同，大宗气体可分为空分气体和合成气体。空分气体主要通过空气分离获得，如氧气、氮气和氩气；而合成气体通常通过化学反应得到，如氢气和乙炔等。
市场规模：截至2020年，工业气体市场规模达到1626亿元，其中大宗气体市场占比高达80%，显示了其在整个工业气体市场中的主导地位。
特种气体
纯度与应用：特种气体通常应用于特定领域，对纯度、 品种和性质有特殊要求，如医疗气体、激光气体、食品气体、电光源气体和电子气体等。其纯度通常高于5N，以满足特定应用的需求。
市场占比：截至2020年，特种气体市场规模占工业气体市场的20%，其中电子特气是特种气体的主要市场，占比约为60%，突显了电子产业对特种气体需求的重要性。
工业气体，一门探讨其主要物理特性的领域，着眼于可压缩性和膨胀性这两个重要方面。可压缩性使得工业气体能够在恒定温度下通过增加压力来减小体积，通常存储于钢瓶中，以压缩或液化状态维持。与此同时，膨胀性则描述了在光照或受热情况下，气体温度上升，分子间热运动加强，导致气体体积膨胀。这一特性提示在高温或暴晒条件下，容器内的工业气体可能面临爆炸风险。这两者是工业气体储存和运输过程中安全性的重要考虑因素，也直接影响了工业气体在实际应用中的使用方式和效率。
工业气体的发展历程
自18世纪末以来，工业气体行业经历了由萌芽到成长再到快速发展的三个关键阶段。
萌芽期：18世纪末，气体分离技术的出现奠定了工业气体行业的基础。空气分离技术的诞生使得氮气和氧气的分离成为可能，而杜瓦的实验则将氧气和空气液化变为现实，为工业气体的商业应用开辟了新的可能性。初期应用主要集中在医疗领域，但随着乙炔的引入，工业气体逐渐在焊接等商业领域中得到应用，拉开了工业气体商业化的序幕。
成长期：20世纪中期，分馏加工方法的发明和应用极大地降低了工业气体的生产成本，推动了工业气体的产业化进程。同时，氧气喷射法替代空气喷射法在高质量钢铁生产中大放异彩，进一步提升了工业氧气的产量。氮气作为一种惰性“覆盖剂”广泛应用，其需求的增加推动了工业气体行业的发展。
发展现状：20世纪末，电子产业的蓬勃发展，尤其是集成电路和显示面板等电子设备的需求急剧增加，推动了特种气体行业的腾飞。特种气体成为电子制造的关键原材料，催生了特种气体行业的迅猛发展。市场规模不断扩大，传统市场如金属预制及生产持续增长，而新兴领域如保健、电子、饮料和食品包装等终端市场的涌现为工业气体提供了更广阔的市场空间。
如今，工业气体行业已有超过两个世纪的发展历程，特种气体行业也已发展近30年，技术逐渐成熟。在国内，一些领先企业在特种气体产品上实现了技术突破。展望未来，在国家政策和资本的推动下，特种气体行业有望继续保持高速发展，同时，高新技术的影响也将进一步推动特种气体和整个工业气体行业的进步。
快速发展期：工业气体行业的历史可追溯至18世纪末，已有逾两个世纪的发展历程。在过去的数个世纪中，该行业在全球范围内一直保持着稳定增长。根据统计数据，2017年全球工业气体行业市场规模达到7202亿元，而到2021年，市场规模增长至9432亿元，呈现6.97%的复合增长率。预测显示，随着全球经济持续增长和工业领域的持续发展，2021至2026年，全球工业气体市场的复合增长率有望达到7.11%，市场规模预计将增至13299亿元。
在全球工业气体行业的发展脉络中，中国的工业气体行业起步相对较晚。然而，受益于国家政策的积极推动、外资引入以及高新技术的不断发展，中国的工业气体行业正在迅速崛起。根据统计数据，2017年中国工业气体行业市场规模为1211亿元，而到2021年，市场规模增长至1798亿元，表现出10.39%的年复合增长率。
未来展望，随着中国工业的高速发展、国家政策的坚定支持以及新兴用气需求的不断爆发（以电子特种气体为代表），预计到2026年，中国工业气体行业的市场规模将达到2842亿元，2021-2026年的复合增长率为9.59%。这一发展趋势反映了全球及中国工业气体行业的广泛应用和不断创新。特别值得注意的是，在中国，国家政策的积极推动和外资引入为行业的发展提供了有力支持。与此同时，高新技术的广泛应用也为工业气体行业开辟了新的市场和应用领域，尤其是电子特种气体需求的激增。
在全球化和技术进步的双重影响下，工业气体行业不仅展现出持续的增长势头，还在技术创新和应用拓展方面不断推动着行业的前进。可以预见，在未来几年中，随着全球及中国工业的持续发展，工业气体行业将继续保持稳定和快速的增长，为全球和中国的工业生产以及科技创新提供重要支持。
展望未来
随着中国经济持续增长和工业化、城市化进程的加速推进，作为支撑其他多个关键工业领域的基础产业，工业气体行业正迎来广阔的未来发展前景。
技术创新：被视为推动工业气体行业持续发展的关键动力。未来，通过不断推进技术创新，工业气体行业将提升生产效率、降低生产成本，并同时提高产品质量和服务水平，以更好地满足不同领域对高度精细化的需求。
市场拓展与应用领域延伸：随着集成电路、显示面板、LED等新兴产业的迅猛发展，工业气体行业将在市场上获得更多拓展空间。此外，工业气体在环保、清洁能源、医疗卫生等领域的应用也将迎来进一步的扩展。
绿色发展：在国家倡导绿色发展和循环经济的大背景下，工业气体行业将积极响应，通过采取节能减排、资源循环利用等措施，积极推动行业朝着更为环保的方向发展。
行业整合：面对国际市场上的竞争和市场要求的提高，中国工业气体行业可能会迎来一轮整合潮。这一过程将有助于优化行业结构，提升整体竞争力，包括与国际知名企业的合作，引入先进技术和管理经验。
政策支持与国际合作：政府的政策支持和国际合作将为中国工业气体行业的发展提供有力支持。通过积极开展国际合作，引进尖端技术和管理经验，同时充分利用国内外市场资源，将有助于加速行业的发展。
数字化与智能化：随着数字化技术和人工智能的广泛运用，工业气体行业的生产和服务将变得更加智能和精细，以满足市场不断升级的需求。
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