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《2017十三五新材料技術發展報告》由材料委天津研究院團隊編撰，動員了國內外數十名專家、行業分析師，圍繞高性能高分子材料、先進能源與電子材料、先進結構與複合材料、新型功能材料、材料基因工程五大領域的16個專題進行了專項分析，將國內外研發及產業現狀、產業發展格局、未來趨勢及專家建議彙總梳理成文。
在先進能源與電子材料領域，該報告分析了高性能分離膜的行業特點。
分離膜是一種具有選擇性透過能力的膜型材料，其可在兩種相鄰流體相之間構成不連續區間並影響流體中各組分的透過速度。
高性能分離膜具有高分離性能、高穩定性、低成本和長壽命等特徵，是實現節能減排和環境保護的重要基礎材料，在石油化工、醫藥、食品、電子、水處理與淨化、海水淡化和空氣淨化等領域具有良好的應用前景。
據MarketsandMarkets預測，2021年全球分離膜市場規模將達到119.5億美元，複合年均增長率為10.3%。
根據分離原理和推動力的不同，高性能分離膜可以主要被分為微濾膜（MF）、超濾膜（UF）、納濾膜（NF）、反滲透膜（RO）、正滲透膜（FO）、電滲析膜（ED）、滲透汽化膜（PV）、氣體分離膜（GS）等幾大類。
從全球發展現狀來看，以美日為代表的國外企業在高性能分離膜領域優勢較為明顯，尤其是在反滲透膜領域，形成了寡頭壟斷的格局，且在正滲透膜、氣體分離膜等熱點研究領域優勢明顯。
相比較而言，我國在高性能分離膜研究領域的起步較晚，且中低端產品居多，尤其是在高性能反滲透膜、正滲透膜領域仍與國外企業有著較大差距。
但是在我國政策及資金的大力支持下，我國的高性能分離膜研發進展迅速，在微濾、超濾膜領域已達到國際先進水平。
◤ 國外產業進展
國外在高性能分離膜領域起步較早，發展較為成熟，尤其是在反滲透膜領域已基本形成了壟斷局勢。
在所有海外國家中，美國和日本在高性能分離膜領域的領先優勢尤為明顯。
美國在高性能分離膜領域的代表型企業覆蓋面較大的有：
● 陶氏杜邦公司（DowDuPont）
● 科氏濾膜系統有限公司（Koch Membrane Systems,Inc,KMS）
● 懿華水處理技術公司（Evoqua Water Technologies LLC）
專注於氣體分離膜的有：
● Air Products and Chemicals公司
● Membrane Technology&Research公司
● Air Liquide Advanced Separations（ALaS）公司
● Generon公司
在正滲透膜領域較為領先的有Hydration TechnologyInnovations（HTI）公司和Oasys Water公司等。
日本方面，高性能分離膜領域覆蓋較全的公司有：
● 日東電工株式會社（NITTO DENKO CORPORATION）
● 東麗株式會社（Toray Industries,Inc.）
另外還有偏向氣體分離的宇部興產株式會社（UBE INDUSTRIES,LTD.）、專注於超濾微濾的旭化成株式會社（Asahi Kasei Corporation）。
2017年10月18日，旭化成的水處理用中空纖維過濾膜“Microza™”確定被科威特市近郊的反滲透膜法海水淡化裝置“多哈Phase1”作為預處理膜採用。
歐洲方面，在高性能分離膜領域較為領先的企業有法國蘇伊士環境集團、德國OSMO Membrane Systems GmbH、德國邁納德（MICRODYN-NADIR GmbH），以及以水通道蛋白和正滲透為主要特色的丹麥Aquaporin A/S、專注於無機膜研發的法國TAMI Industries、較早進行均相電滲析膜和雙極膜研發生產的德國Fumatech等。
2017年，歐洲在該領域內成果頗豐。
2017年10月，法國蘇伊士環境集團以34億美元的價格完成了對GE水處理工藝技術業務的收購。
同月，新加坡達闊水技術（Darco Water Technologies Ltd.）與丹麥Aquaporin A/S共同發起了一項正滲透廢水處理聯合試點項目，將在廢水處理中使用Aquaporin公司的正滲透膜產品Aquaporin Inside™FO，該項目的重點是價值數十億美元的半導體工業廢水的處理。
2018年1月8日，邁納德宣佈收購意大利Oltremare（奧純麥芮），拓展其事業版圖。
◤ 國內產業進展
在科技部制定的《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》中，新型功能與智能材料方向規劃了高性能分離膜技術，重點研究高性能海水淡化反滲透膜、水處理膜、特種分離膜、中高溫氣體分離淨化膜、離子交換膜等材料及其規模化生產、工程化應用技術與成套裝備，制膜原材料的國產化和膜組器技術，旨在攻克高性能分離膜方向的基礎科學問題以及產業化、應用集成關鍵技術和高效成套裝備技術。
目前，我國膜產業已經步入一個快速成長期，超濾、微濾、反滲透等膜技術在能源電力、有色冶金、海水淡化、給水處理、汙水回用及醫藥食品等領域的應用規模迅速擴大，新興技術，例如正滲透、雙極膜電滲析等，也有多個具有標誌性意義的大工程相繼建成並投產。
據中國膜工業協會統計，2011-2016年我國膜產業市場的年均增長速率保持在 27% 以上，且今後幾年我國的膜產業將繼續保持兩位數以上的增幅。
總體而言，現階段我國膜技術發展前景良好。
我國從事分離膜研究的院所、大學超過120 家，其中大約 30 個研究團隊活躍在國際學術前沿。膜製品生產企業 400 餘家，工程公司近 2000 家，在幾乎所有的分離膜領域都開展了工作。
以下是我國部分主要高性能分離膜企業的詳細情況：
北京碧水源科技股份有限公司
碧水源成立於2001年，是全球最大、產業鏈最全的膜技術企業之一。公司在北京懷柔建有膜生產研發基地，近500項專利技術，承擔了國家“重大水專項”、“863計劃”、“國家科技支撐計劃”等國家級課題。
具有完全自主知識產權的微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜，以及膜生物反應器、雙膜新水源工藝、智能一體化汙水淨化系統等膜集成城鎮汙水深度淨化技術，每年可生產微濾膜和超濾膜1000萬㎡、納濾膜和反滲透膜600萬㎡，及100萬臺以上的淨水設備。
貴陽時代沃頓科技有限公司
時代沃頓是國內規模最大的複合反滲透膜生產企業，擁有國內最先進的反滲透膜技術。時代沃頓先後承擔了國家863、國家火炬計劃和國家新產品計劃等多項國家及省部級項目。
時代沃頓擁有12個系列60多個規格品種的複合反滲透膜和納濾膜產品。自主研發的抗氧化膜處於國際領先水平。
公司年產1700萬㎡複合反滲透膜及納濾膜，2020年前擴產計劃完成後預計其產能將達到3000萬㎡。
海南立升淨水科技事業有限公司
海南立升淨水成立於1992年，是一家專注於超濾膜的研發、生產和推廣應用的高科技企業。
立升擁有70多項核心專利，5項國際專利，先後參與國家火炬計劃、國家“十五”科技攻關項目，承擔多項“863”計劃課題、“十一五”“十二五”重大科技專項（水專項）課題。
立升研製的“PVC合金毛細管式超濾膜”攻克了PVC材料產業化生產的世界難題，降低了超濾膜的生產和運行成本，提高了性能和使用壽命；立升建設了全球最大的超濾膜生產基地，一期工程年產1000萬㎡超濾膜。
等二期工程全部建成後，立升將具備年產3000萬㎡優質膜的生產能力。
山東招金膜天股份有限公司
招金膜天始建於1988年，成立以來一直從事膜產品的研發、生產與應用，擁有三個省級創新平臺。
擁有包括聚碸、聚醚碸、聚偏氟乙烯、聚丙烯等中空纖維式及平板式超濾微濾分離膜製備技術，引進了國內第一條具有國際先進水平的TIPS法制膜生產線，年產超/微濾膜500萬㎡。
天津膜天膜科技股份有限公司
膜天膜成立於2003年，是一家擁有膜產品研發、生產、膜設備製造、膜應用工程設計施工和運營服務完整產業鏈的高科技企業，是國家發改委命名的“國家高技術產業化示範工程”基地，“十一五”期間中空纖維膜國家“863”計劃重大項目的執行單位。
公司生產以PVDF材質為主的、各種規格的內壓型和外壓型中空纖維超濾、微濾膜，中空纖維膜的年生產能力達到415萬㎡。
擁有國際先進水平和自主知識產權的連續膜過濾、膜生物反應器、浸沒式膜過濾和雙向流膜過濾四項核心競爭技術，承建日處理量超過萬噸的工程近30個。
杭州水處理技術研究開發中心有限公司
杭州水處理隸屬於中國藍星（集團）股份有限公司，中心組建於1984年。
先後承擔完成了國家“863”、“973”支撐計劃和浙江省重大科技項目近百項，取得了一大批重大科技成果，總體技術水平處於國內領先，部分技術成果接近和達到國際先進水平。
公司擁有年產160萬㎡的反滲透膜和納濾膜生產線，反滲透膜產品主要有超低壓反滲透膜元件以及海水淡化反滲透膜元件，膜片材質均為聚酰胺；年產100萬㎡超濾膜生產線，主要產品為PVDF中空超濾膜組件。
江蘇久吾高科技股份有限公司
久吾高科成立於1997年，是國內最大的、具有自主知識產權的陶瓷膜生產企業。公司設有國家級工程技術中心擁有20多項發明專利，組織制定了與陶瓷膜相關的國家及行業標準五項。
產品有陶瓷超濾膜、陶瓷納濾膜、陶瓷平板膜，其中陶瓷超濾膜具有完全自主知識產權，年產5萬根。
南京九思高科技有限公司
九思高科成立於2002年，是以南京工業大學膜科學技術研究所為技術依託的國家級高新技術企業。
公司產品主要包括：增強型PVDF中空纖維超濾膜、滲透汽化脫水膜、優先透有機物膜、酒膜、共沸分離膜以及氣體膜等。
山東天維膜技術有限公司
天維膜成立於2003年，專業從事各種分離膜及水處理設備的研究、開發、生產和經營。公司擁有具有自主知識產權的均相膜生產技術。
產品有均相離子交換膜：電滲析陰/陽膜、擴散滲析陰/陽膜、雙極膜，其中雙極膜年生產能力2萬㎡；系列荷電膜產品已被列入國家戰略計劃，產品獲得“國家重點新產品”認定。
北京廷潤膜技術開發股份有限公司
產品包括均相離子交換膜、雙極膜。雙極膜年產4萬㎡、均相膜年產5萬㎡，標準膜堆年製造500臺、大型液壓膜堆年製造50臺。
天邦膜技術國家工程研究中心有限責任公司
天邦膜成立於2000年，是專業從事膜分離技術研究、開發、生產、經營的高新技術企業。產品主要以氣體分離膜為主：氮氫膜、有機蒸氣膜、富氧膜、富氮膜。
北京沃特爾水技術股份有限公司
沃特爾水技術成立於1994年，公司隸屬於中國機械工業集團有限公司，是專業化的水處理公司。
2013年9月公司完成了對美國OasysWater的股權收購，將正滲透技術引入國內；產品是美國Oasys Water公司全套的正滲透技術及設備。
博通分離膜技術（北京）有限公司
博通分離膜成立於2015年，是丹麥Aquaporin A/S公司在中國的唯一合資公司，全權負責Aquaporin A/S公司專利技術在中國的產品研發，市場推廣和工程應用。
產品有水通道蛋白卷式FO膜組件、水通道蛋白中空纖維FO膜組件、水通道蛋白FO膜片、水通道蛋白家用RO膜組件。
◤ 發展趨勢及建議
目前，我國分離膜市場處於高速且平穩的發展態勢。但同時，我國膜產業也存在一些不足：
第一，應用層次偏低，應用領域偏窄。
我國膜技術應用領域主要偏重於低端水處理領域，佔市場的90%左右。在國外有很大市場需求的血液透析、離子交換和氣體分離、空氣淨化等特種膜材料，在我國則處於起步發展階段。
第二，膜產業配套能力不足。
國高性能特種工程塑料產品的質量難以滿足膜材料生產要求，海水淡化系統泵、閥、能量回收器、壓力容器等關鍵零部件尚未國產化，主要依靠進口。
第三，膜產業自主創新能力不強。
在技術研發方面，跟蹤開發的產品較多，自主創新產品少，導致國產膜材料市場競爭力弱，高端市場的佔有率不足10%。在基礎研究領域，中國早已經走在世界的前列，但產學研合作機制不健全，研發與產業脫節嚴重，導致成果轉移、轉化存在障礙。
第四，規模化企業數量不多，導致產品質量把控不足。
國內從事膜工程的企業超過千家左右，但絕大多數企業不具備大型海水淡化工程的設計、施工、調試運行能力。國內膜企業在產品的生產管理和質量控制上也存在著不足，經常出現同型號同級別膜元件的壽命低於進口產品的現象。
針對上述問題，對於未來我國在高性能分離膜領域的發展提出以下幾點建議：
結合我國環境與資源現狀，研發適合我國國情的新產品、新技術，從而帶動膜產業的創新意識與創新能力，從技術源頭入手，提升產業的競爭力。
注重膜產業配套能力的發展，自主開發與引進吸收並舉，快速提升產業鏈中的薄弱環節。
加強高校研究院所與企業間的合作交流，開闢新的應用領域，發揮各自資源優勢，實現產學研協同發展。
努力培育幾家行業內的龍頭企業，通過示範效應，建立並完善分離膜產業標準，提升產品品質和市場認可度。
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