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技术、资源、环保——氟化工腾飞需跨跃三道门槛
2008年7期 发行日期:2008-02-26
作者:韩秋燕
技术、资源、环保——氟化工腾飞需跨跃三道门槛
□  石油和化学工业规划院  韩秋燕
氟化工产业竞争力不断增强
    氟化工作为技术含量高、产品附加值高的新兴高技术产业,已被国家列入《当前国家重点鼓励发展的产业、产
品和技术目录》,在化学工业中占有重要的地位。目前,全球含氟化学品的总量已超过250万t,年销售额达200
亿美元以上,长期以来以高于全球经济增长速度的态势发展。随着ODS替代进程的加快、含氟聚合物应用领域的拓
宽和新含氟精细化学品的不断增加,预计未来全球氟化学工业将会继续以年均4%~5%的速度发展。
    我国已形成科研、生产和应用于一体的较为完整的氟化工工业体系。氟化工产业发展的基础是萤石,我国是世
界上最大的萤石开采国,萤石产量占全球总产量的50%以上。通过吸收引进技术和国内自主创新,目前我国已成为
全球最大的含氟化学品生产国,氟化氢、二氟一氯甲烷(R22)和聚四氟乙烯(PTFE)以及氟化铝的产能均位居世
界第一,产品大量出口并呈现逐年增长的态势。2006年共计出口各类含氟化学品35万余t,其中氟化氢、R22、聚
四氟乙烯、氟化铝的出口量分别达到12.4万t、12.3万t、1万t和3.9万t。此外,新型的环保制冷剂HFCs也
开始进入国际市场。
     2007年我国氟化工产业高速发展的势头不减,全年各类产品的生产总量为135万~140万t,其中氟化氢、
R22等的产量分别为56万t和40万t。全年各类含氟化学品出口量为40余万t,其中氟化氢、R22分别为12.7万
t和15.2万t。经过近10年的快速发展,我国氟化工产业竞争力不断地加强,已具有相当规模,全球影响力逐步
提升。
    我国不仅是全球氟化工生产大国,同时也是消费大国。作为全球最大的室内空调器、冰箱等生产国,各种制冷
剂的消费量已超过20万t;含氟聚合物作为一种特殊性能的材料,其年需求量已逾3万t;氟化铝和冰晶石作为电
解铝的生产原料,年消费量分别达24万t和18万t。据国民经济相关产业的发展趋势,预计未来国内氟化工产品
需求量将继续增加,年均增长率将维持在5%以上,其中有机氟化工特别是ODS替代品和含氟聚合物将迎来飞跃式
发展。

行业发展挑战严峻
    虽然我国氟化工产业已具有相当规模,并呈现出产销两旺的局面,但作为“两高一资”行业,未来发展仍将面
临许多挑战,主要表现在如下方面:
    一、行业技术提升存在障碍
    与美国、日本和西欧的一些国家相比,我国的含氟化学品生产多为初级产品,产品附加值低,生产过程环境问
题严重。目前我国氟化氢和R22的产量已分别占全球的50%左右,产品大量出口供发达国家生产含氟材料等高附加
值产品,然后再进入我国。
    与氟化氢、R22及氟化铝等初级氟化工产品相比,含氟材料及含氟医药等精细化学品均为高技术产品,国内由
于缺乏科研基础难以在短期内取得技术性突破,进一步提升国内氟化工水平存在技术障碍。
    二、萤石资源供应面临挑战
    2005年全球萤石矿储量为2.3亿t(以100% CaF2计),其中储量最大的国家是南非,为4100万t;其次是墨
西哥,为3200万t;我国的储量位居第三,为2100万t。根据国土资源部2007年公布的“优质化工非金属资源评
价”结果,国内已探明萤石矿藏为1414万t,按年开采250万t数量计,可供开采时间不足6年。因此,如何有
效利用有限资源、维持产业健康发展是我国氟化工产业面临的重大挑战。
    氟元素另一来源是磷矿,通常磷矿中含有3%~4%的氟。根据全球磷矿的储量,预计有12.9亿t萤石可利用,
但由于含量低,提取难度大,目前这部分萤石资源尚未得到有效利用。我国是全球第一大磷酸生产国,充分利用磷
矿中的萤石资源,将是解决未来我国氟化工产业原料来源的重要途径。
    三、多数产品面临升级
    氟化铝、R22制冷剂等面临技术和产品的升级。氟化铝为电解铝工业的助剂,2006年全国消费量约24万t。
预计2010年我国电解铝产量将达到1600万t,约需求氟化铝26万t。我国氟化铝70%产品仍采用传统的湿法工艺,
即氢氟酸与氢氧化铝浆液进行反应制得三水氟化铝,再经脱水的成品氟化铝。此工艺流程长、生产成本高、环境污
染严重、产品质量差等问题,国外早已淘汰。随着我国电解铝工业对氟化铝性能要求的提高,以及节能减排政策的
实施,我国氟化铝生产技术升级,用干法工艺取代传统的湿法工艺成为必然趋势。
    R22是目前使用量最大的制冷剂,我国使用量仍在不断增长。1987年国际社会缔结《关于消耗臭氧层物质的蒙
特利尔议定书》以来,开发新型制冷剂的工作一直在进行。随着人们对全球气候变暖认识的提高及《京都议定书》
的生效,HCFCs和HFCs的使用也将受到限制,但至今国际社会也没有找到能同时满足《蒙特利尔议定书》和《京
都议定书》要求的新型制冷剂。
    根据最新的ODS替代方案,发达国家将在2020年停止使用R22,发展中国家于2040年停止使用。因此从长远
观点来看,R22的禁用将是必然,特别是随着发达国家禁用期的逼近,我国作为全球最大室内空调器生产国必须采
用符合相关要求的新型制冷剂,否则空调器的出口将受到限制。
    总之,随着全球氟化工产业的进一步转移和产品升级换代,我国的氟化工产业仍面临众多发展机遇,但需要解
决好技术、资源和环境保护等问题。

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