找替代 寻技术 氟化工:提高全行业国际竞争力
——访中国氟硅有机材料工业协会副秘书长 梅胜放
■ 本刊记者 魏坤
新材料是现代工业的基石,大力发展新材料对于我国提高整体技术水平、改造和提升传统产业、实现国民经济可持续发展、促进国防现代化和增强综合国力有着十分重要的战略意义。含氟材料是不可或缺和不可替代的材料,是“十二五”期间国家重点支持发展的新材料。“十三五”期间,我国氟化工产业将面临哪些机遇与挑战?行业的发展方向如何?如何构建新常态下的竞争力?近日,中国氟硅有机材料工业协会副秘书长梅胜放接受了本刊记者的独家专访。
【CCN】氟化工是资源、技术、资金密集型产业,产业关联度大,对促进相关产业升级和高新技术发展十分重要,请您简单介绍一下“十二五”时期,我国氟化工产业还存在哪些问题?都取得了哪些成就?
【梅胜放】首先,“十二五”期间,我国的氟化工产业经历了从超高速发展到产能严重过剩的过程,可以说是在坐过山车。2011年整个行业经历了最高点,产品价格激增。行业的高利润刺激了同质化重复建设,行业呈现结构性产能过剩,加剧了市场的恶性竞争。此后,产品价格持续下跌,利润下滑,制约了氟化工产业的可持续发展。其次,我国氟化工行业的总体研发能力虽然在此期间有所进步和提升,但仍跟不上行业发展需要,投入不足、创新能力不强,高端产品仍主要依靠进口。第三,整个行业内部缺少合作,缺乏技术协作和交流。第四,随着国家不断推动安全生产、清洁生产、绿色生产,氟化工行业的环保压力愈来愈大,许多生产过程中的副产品尚未实现充分利用。第五,在有关国际政策讨论和制定过程中,鲜有行业声音表达我国的利益诉求。第六,我国氟化工产业行业标准种类不全,不能适应行业发展的要求。第七,生产装备落后,工程技术与国外相比差距较大。
进入21世纪以来,我国氟化工行业的基础产品和通用产品的工业化生产装置和技术水平有了很大提升,产品结构调整取得初步成效,注重产业链由低端向中高端发展,开发新品种,提高品位,替代进口,在产品品种和品质上向系列化、差异化、高质化、复合化、专用化方向发展。积极推进淘汰落后产能和落后技术,制定产品准入条件,保护和利用氟资源以及副产物的综合循环使用,节能、减排、降耗取得新进展。加强品牌建设,形成了一批中国自主品牌,提高了市场竞争力。以沿海地区为主,内地为辅,依托市场和国内外资源,建设了一批以氟化工产品为主的氟化工产业园区,形成了江苏常熟、浙江衢州、山东淄博等一批各具特色的氟化工园区和产业基地,部分园区或基地建设已达到国际先进水平。此外,“十二五”期间氟化工行业在余热综合利用技术、挥发性有机化合物(VOCs)减排、三废转化处理技术等方面取得了明显进步。在循环经济、节能减排、清洁生产方面取得新进展。
【CCN】“十二五”期间,氟化工产业都有哪些产品或技术获得了突破,在市场上具有绝对优势或掌握了行业话语权?
【梅胜放】举例来说,锂电池的关键原材料之一——六氟磷酸锂作为锂电池的电解质,以其优异性能,获广泛推广应用。“十二五”期间我国六氟磷酸锂技术取得了突破,产能快速发展,产品具有成本及市场优势,有效推进了国内锂电产业的发展,提高了行业竞争力。目前国内六氟磷酸锂已建成及正在建设的产能将达到8000吨,产量1500吨左右,基本满足国内需求,发展前景看好。
此外,“十二五”期间,我国完成了除特殊用途和原料用途的全氟氯烃(CFCs)的淘汰,开启了ODS用途含氢氯氟烃(HCFCs)的加速淘汰进程。随着HCFCs的淘汰,含氢氟烃(HFCs)快速发展,我国已成为世界上氟碳化学品最大的生产国和出口国。与此同时,新一代气候友好的低GWP值(全球变暖潜能值)的替代品如含氟烯烃(HFOs)也开始出现,标志着我国氟碳化学品的开发和生产已经从履行臭氧层保护转向关注全球气候变暖。我国HFCs生产和消费占国际的比重已分别达到66%和35%,在国际HFCs市场中具有重要的地位。
氟化氢的生产技术通过消化技术吸收和自主创新,技术上取得长足的进步,内返渣技术、预反应器技术、外混器技术等三大主流技术并存,单套装置产能达到2.5万吨,整套装备实现国产化并达到国际先进水平。
【CCN】当前氟化工面临着怎样的国内外竞争环境,有哪些产品或技术有望在未来几年获得突破实现飞跃?
【梅胜放】从国际上看,全球化工产业一体化在加速,发达国家的氟化工生产能力正在向发展中国家转移。我国氟化工凭借资源、市场、产业链的优势,先进技术和合作伙伴引进来的机会将显著增加,国内企业可以借鉴国外先进技术和管理经验,不断提升技术、管理和国际化水平,提高氟化工产品的质量档次与环保标准,全面提升国际竞争力。
随着国际上对环保和气候问题的关注,相关氟碳化学品的国际环境政策法规的关注点已由臭氧层破坏转向全球变暖,加快淘汰HCFCs的同时,削减高GWP的HFCs渐成国际气候政治的趋势,新一代低GWP值的产品已经处于应用研究阶段,有些产品开始大规模应用或生产。
另外,随着《斯德哥尔摩公约》国际公约的推进实施,全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)已经列入该公约名录,全氟辛酸铵(PFOA)也受到关注,在氟聚合物生产中的应用在发达国家已经受到限制。因此,随着安全环保标准的要求越来越高,对我国氟聚合物生产企业提出了更高的要求。
从国内看,氟化工属于新材料领域的发展重点,为氟化工行业发展提供机遇和保障,将推动氟化工行业平稳增长,可持续发展。随着工业转型升级步伐加快,下游汽车、电子、轻工、新能源、环保、航空航天等相关产业对高附加值、高性能的氟聚合物和新型制冷剂的市场需求愈发迫切,对氟聚合物产品结构优化和技术、新一代制冷剂替代产品创新提出了更高的要求,中高端氟聚合物、新型制冷剂和含氟精细化学品仍存在较大的发展空间。
同时,随着各类投资主体纷纷进入氟化工生产领域,市场竞争将更为激烈。随着全社会环境保护和安全意识的增强,环境保护和安全生产法律法规不断完善、各类标准规范更加严格,节能减排要求的提高,氟化工生产过程中的节能减排、综合利用、安全生产和环境保护任务更为艰巨。
因此,未来以低品位含氟副产物为原料,注重循环高效利用,是我国无机氟化工行业的发展方向。氟碳化学品方面,低GWP值的HFCs及HFOs替代技术是开发的热点。含氟聚合物方面,国内正在加快PFOA替代品的开发,并在部分氟聚合物生产中应用。同时加快氟聚合物聚合、后处理工艺研究,提高氟聚合物质量。产品方面向中高端、改性、定制化方向发展,积极开发纳米聚四氟乙烯、膨体聚四氟乙烯、超高分子量聚四氟乙烯等产品。开发全氟乙烯基醚类,全氟碘烷等含氟特种单体并用于高性能共聚物。在氟橡胶方面开发全氟醚橡胶,耐低温氟橡胶,过氧化物硫化氟橡胶等新品种。此外,在常规工程材料中引入少量的氟基团实现改性,也是国内外研究热点。新能源用含氟膜材料,往更宽使用条件、更高的复合强度、综合和更稳定的使用性能、快速响应、更低成本等方向发展;环保型含氟膜材料向超亲水/超疏水两极和高通量方向发展。
含氟电子化学品往ppt级湿化学品、全氟化合物(PFCs)替代和5N以上级含氟特气发展。产业技术将更加重视原料、装备、生产过程控制、检测、包装、储运、使用回收全过程配套的集成技术。含氟精细化学品注重定向氟化技术应用开发。
环境友好型含氟涂层材料是未来的发展方向。要开发具有高透光率、高耐摩擦性、自清洁性以及优良的室温可加工性的产品,特别要加快开发用于替代进口的航空航天和军工领域的氟涂料。
【CCN】“十三五”期间,行业重点发展的方向都有哪些?构建新常态下的竞争力,需要从哪些方向努力?
【梅胜放】“十三五”时期,我国氟化工要以“调结构,转方式,促创新”为主线,以市场需求和我国战略性新兴产业对新型氟材料需求为导向,以“专、精、特、新”发展为目标,以创新驱动为动力,突破一批共性技术和关键核心技术,开发具有自主知识产权的氟化工技术和产品,推进氟化工产业高端发展、绿色发展、集聚发展、可持续发展。
例如,在发展氟碳化学品方面,要鼓励支持开发具有我国自主知识产权的新一代环境友好型氟碳化学品,支持国家应对气候变化、最大化行业上下游的整体利益;鼓励支持药用级、电子级高纯氟碳化学品的开发和进口替代,以及用于含氟聚合物原料用途等应用的开发;鼓励支持ODS回收和综合利用、鼓励含氟温室气体控制及替代技术开发、HFCs尤其是HFC-23的转化和销毁技术开发及应用,减少ODS物质和高GWP含氟气体的排放;鼓励支持工业生产过程中清洁生产工艺、节能减排技术的开发及应用。同时,要重点发展新一代气候友好HFOs类ODS替代品、高纯含氟电子气体等产品,其中包括:灭火用途的全氟酮;制冷等用途的HFO-1234yf、 HFC-161;发泡、制冷等用途的HFO-1234ze、HFO-1233zd、HFO-1336mmf等产品。限制新建高GWP值的HFC装置,继续加快淘汰ODP值大的HCFCs物质;淘汰技术工艺指标落后、安全环保不达标的氟碳化学品生产装置。
另外,由于萤石作为氟化工的基础原料,是不可再生的战略资源,也是制约氟化工发展的最主要因素。为此,要大力保护、合理开采、寻找可替代的伴生资源,大力发展相关技术。第二,加强行业引导,建立健全氟化工企业退出机制,促进上下游协调发展和氟化工产业园区的建设。第三,提高行业竞争力离不开技术的创新和人才的竞争,要鼓励和引导企业加大科研投入,完善创新体系,加快科技成果产业化步伐。第四,建立健全氟化工产品标准规范,推进我国与国际标准的双向转化。第五,加大节能减排,发展循环经济,推进清洁生产。第六,延伸产业链,加强氟材料深度加工。第七,加强知识产权保护和品牌建设。第八,加强人才队伍建设,造就领军人才。第九,加强对氟化工产业发展的政策、财政、税收的支持。第十,鼓励企业上市融资和走出去发展。
“十三五”是我国氟化工产业“转型升级,创新发展”的重要时期,既面临着难得的机遇,也面临着严峻的挑战。我国氟化工行业要充分利用国内外两个市场和两种资源,推动全行业平稳健康有序发展,增强行业核心竞争力。依靠科技创新驱动,促进氟化工行业高端发展、绿色发展、集聚发展、可持续发展,到2020年,我国氟化工行业结构更趋合理,经济增长方式更加科学,产业发展后劲和风险应对能力大幅增强,成为世界上有重要影响力的氟化工强国。
