概念：半补强炭黑，炭黑根据在橡胶中的使用特点被分为超耐磨、中超耐磨、高耐磨、快压出、通用和半补强炭黑等，我国橡胶用炭黑国家标准是等效采用美国试验与材料协会标准ASTM D1765-91a《橡胶用炭黑分类命名》。半补强炭黑对应的是软质炭黑N700系列包括N754,N762,N765,N772,N774,N787等。
用天然气既作为原料又作为燃料的炉法生产称为气炉法，气炉法是本世纪30年代第一个工业化的炉黑生产方法。但是随着天然气远距离运输和综合利用的开发和能源紧缺，造成气价高扬成本猛增，同时油炉法炭黑以其原材料成本及工艺控制等优势逐步取代了气炉法生产炭黑。天然气半补强炭黑是气炉法生产炭黑的主要产品。因其产品的一些特性目前主要在非轮胎橡胶制品里应用。
在八十年代以前，天然气半补强炭黑是我国炭黑家族中的骨干品种。随着新工艺油炉法炭黑的推广天然气半补强炭黑逐渐被成本价格较低的新工艺软质炭黑代替在汽车轮胎里面的应用。但是由于天然气半补强与新工艺炉法软质炭黑相比，有质量较为纯净和稳定，弹性好，生热低等优点，目前在非轮胎橡胶制品领域应用还未被替代，特别是随着我国石油天然气勘探开发的进展，在有些偏远的地区油田伴生气暂未利用的情况下将其生产炭黑仍然是投资少见效快的项目，还有一些天然气价格相对较低的地区生产半补强炭黑产品成本较低具有一定的竞争优势，因此我国与国外炭黑生产企业一样天然气半补强炭黑生产企业寥寥无几。近些年来一方面随着我国橡胶工业的迅猛发展，国内非轮胎橡胶制品在国内外市场竞争愈加激烈，制品企业对原材料产品的质量要求不断提高，另一方面随着我国炭黑生产技术的不断优化和提高为天然气半补强炭黑创造了一些发展机遇使天然气半补强炭黑从生产技术产能效率综合利用等方面都有了很大的提高。但是油炉法软质炭黑和天然气半补强炭黑的竞争一直存在，无论是产品质量和制造成本上，双方互相取长补短共同发展的同时竞争也异常的激烈。
目前国外已经很少有专门从事天然气半补强炭黑生产的企业，我国天然气半补强炭黑的生产情况也不乐观，生产企业也非常有限，据了解除新疆还有几家生产外其他地区基本已经没有天然气半补强炭黑企业。全国总产能也不过5万吨。产量也是根据销售情况安排生产。
造成我国天然气半补强炭黑几乎被淘汰的原因较多，简单分析有如下几个原因：
1、天然气资源紧缺，价格上涨，炭黑产品制造成本高，售价高没有市场竞争力。
我国天然气分布具体来看，陕西、四川、新疆三大西部省份的天然气储量最为丰富，产量也最高，这是西气东输的最基本的背景。其他省份各有产储，但体量较三大省份小的多。按照2016年的数据，三大省份的天然气产量占当年全国天然气总产量的约七成，并且由于靠近气源地，我国西部省份管道天然气的价栺更低。近些年中国天然气供应能力持续增强。2017 年， 国内天然气产量 1380 亿 m3，同比增长 0.8%，天然气在一次能源消费结构中占比 6.4%，远低于全球平均水平，与美国、俄罗斯等天然气消费大国相比差距更大。2016年全球平均占比 24.1%，美国占比 31.5%，俄罗斯占比 52.2%。受低油价影响，国内天然气勘探开发投入少。勘查投资从 2013 年的 786 亿元降到 2016 年的 528 亿元，降幅达 33% ;开发投资从 2013 年的峰值 2876 亿元降到 2016 年的 1333 亿元，降幅达 54%。国家发展改革委的数据显示，2017年我国天然气 消费量2373亿立方米，同比增长15.3%，全年进口量大增近30%，导致2017年我国天然气对外依存度高达39%，拓展气源尤为重要。
随着我国油气体制改革进程的逐步推进，天然气上游气权的准入 和退出将更加灵活，中间层级将会减少，管输和销售将会逐步分开，这对民营企业的影响 将是多方面的。一方面，民营企业对于行业中上游的介入程度将得到提升，改善当前民营 企业集中竞争于下游领域的格局;另一方面，中间环节损耗的精简以及未来中上游市场的 开放、国企信息的透明化和价格联动体制的推出将提升油气资源的利用效率，将降低天然 气成本价格。天然气价格的下行将提高低补贴地区煤改气政策推行的实际效率。
“十二五”期间，我国居民用气人均提高 1.8 倍，天然气消费占一次能源消费比重从 2.7%提高至 5.9%，尽管发展 迅速，但远低于世界平均水平 24%。作为世界第三大天然气消费国，我国目前人均天然气消费仅 146 立方米/人，远 低于全球平均 452 立方米/人的水平，更不及 OECD 国家 1265 立方米/人。根据 2014 年 6 月发布的《能源发展战略行动计划(2014-2020)》，提出到 2020 年我国煤炭消费比重降至 62%以 内，要大力发展天然气，提高天然气储备能力，天然气消费比重提高至 10%以上。据此反推，“十三五”期间我国 天然气消费 CAGR 将达 10%以上，2020 年消费量将达 3200-4100 亿立方米。
从我国十三五发展规划和十二五发展成绩来看，未来我国天然气价格不会出现大幅的下降。这就决定了天然气半补强炭黑的原料在成本在未来不会降低。我们可以做一个简单的推算按照天然气半补强炭黑每1立方米天然气150克炭黑的收率测算，天然气半补强炭黑的售价要达到17000元每吨，才能刚好达到2.48元每立方米天然气的原料成本(紧紧是原材料成本)，这个价格已经是2014年1月至2017年4月我国36个城市管道天然气平均服务价格的最低价格了。而目前新工艺炉法软质半补强炭黑如果按平均4000元每吨的原料油成本测算每吨半补强炭黑的原材料成本仅为7200元每吨。
2、非轮胎制品规模小(与轮胎制品相比较)市场需求小。
根据中国橡胶工业协会轮胎分会和橡胶制品分会2017年的报告显示2017年全国汽车轮胎总产量约在6.53亿条估算生产轮胎的重量为1260万吨，按照原材料占51%来测算，消耗天然橡胶378万吨，合成橡胶264.6万吨。按照补强剂24%测算，消耗白炭黑、炭黑302.4万吨。而炭黑制品行业测算的2017年47家重点企业炭黑消耗量约为10万吨，而且其中N220,N330，N660品种占有量相对较大，估计天然气半补强炭黑全国市场需求不足2万吨。虽然轮胎橡胶行业的需求量较大，但是市场已经被油炉法炭黑产品占有，天然气半补强炭黑市场需求萎缩。
3、可替代产品较多产品竞争力不强
近些年来随着我国油炉法炭黑生产工艺的不断发展，炭黑生产企业生产技术水平发展迅速。特别是新工艺炉法炭黑的工艺控制日趋成熟，不仅能够生产出常规的标准炭黑产品甚至有些企业可以根据客户的要求定制炭黑产品来满足应用企业的需求。一些普通制品企业原有配方中的天然气半补强炭黑被成本更加低廉的油炉法炭黑替换，而一些高端制品企业，因其客户大多为海外和知名企业对产品质量要求较高，因此大多进口知名公司炭黑作为原材料，提高自身产品信誉和知名度而放弃国内的炭黑产品。这些不利因素使原本较小的市场竞争更加激烈。
4、生产工艺限制，综合利用水平低，边缘效益较低
气炉法是本世纪30年代第一个工业化的炉法炭黑生产，与油炉法生产工艺大致相同，分成反应部分，收集部分，精制造粒部分。其中反应炉头有单炉头和多炉头，炉头装有天然气-空气或富氧空气火嘴箱，一个炉子或几个炉子的气流在烟道中汇集通向冷却塔或其他换热设备将烟气温度降至收集袋滤器的使用温度，然后进行炭黑的收集和精制及造粒包装，燃余气体放空或综合利用。整个过程与油炉法炭黑生产工艺大致相同，只是单台炉的生产能力相差较大，一般气炉法的单台产能在1500吨/年，而油炉法的单炉产能可以从几千吨到几万吨。也正是因为油炉法生产能力的体量较大，所以可以配备相应的节能装置以及综合利用装置既尾气锅炉发电等配套设施增加边际效益。而气炉法的体量较小，综合利用收益和装备投入不成正比。
5、生产企业规模限制 技术改革方向单一
由于气炉法炭黑市场的不断萎缩，使生产企业规模和实力都受到了严重影响。近些年来为了提高天然气半补强炭黑产品的竞争力，生产企业分别从多炉头富氧反应等增加单套设备体量，添加油类原料生产降低产品制造成本，以及尾气的综合利用等方法弥补与油炉法软质炭黑工艺上的不足，而油炉法软质炭黑也在产品的纯净度及物理性能上加大研发和投入力度弥补与天然气半补强产品内在质量上的不足。因为现代新工艺炭黑企业的规模较大，兼具软硬质生产线及检验配套甚至有自己的研发中心，因此在研发投入上对天然气半补强炭黑生产企业有明显的优势。据国内某橡胶制品企业介绍，曾经有国内天然气半补强企业因为在生产过程中添加油类原料使橡胶制品的质量出现了问题，最后不得不改为进口产品以减少原材料质量对制品质量的影响。
我国天然气半补强炭黑优势
1、与国外炭黑价格相比有价格优势
目前国内天然气半补强炭黑价格五花八门，主要原因就是非纯天然气生产炭黑混入及或油炉法软质炭黑混入市场，我国天然气半补强炭黑根据地方天然气价格的不同也有所不同，一般市场价格在1-2万元每吨，而进口天然气半补强炭黑价格基本在2万元以，价格优势明显。
2、单台产能较小，生产灵活
因为天然气半补强炭黑的生产体量较小(单炉头年产1500吨，与几万吨的油炉法软质炭黑相比)因此与相对较小消耗量的橡胶制品相匹配。可以连续稳定生产，产品质量稳定。而油炉法软质炭黑生产线动辄就是4-5万吨的生产能力，十几天就可以生产出天然气法一年的产量。相比较天然气半补强炭黑的生产更灵活。
3、生产工艺成熟投资少见效快
天然气半补强炭黑生产的工艺已经非常成熟，而且和油炉法炭黑相比设备投入较少，对于一些地区油田伴生气暂未利用或一些天然气价格相对较低的地区将其生产炭黑仍然是投资少见效快的项目，而且随着国家环保要求煤改气的大背景下冬夏季的天然气使用量会出现很大的峰谷差别，错峰生产灵活方便。
4、有市场需求
随着我国橡胶工业的不断发展和壮大，带动了我国炭黑原材料市场的快速发展，市场有需求是硬道理，对于天然气半补强炭黑在胶料里可以大量填充，其赋予硫化胶优异的伸长以及低生热，高弹性和耐老化等性能，具有不可或缺的优势。在汽车橡胶制品，刹车片，胶管等非轮胎橡胶制品有独特的地位。
