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化解氟硅產能過剩需優化布局提升創新能力

   2013-12-31 中國化工報

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  氟硅材料是重要的化工新材料,廣泛用于軍工、航空航天、石油化工、電子信息、汽車、輕紡、醫藥、農業、環保、食品和新能源與戰略性新興產業等工業領域和高新技術領域,并成為不可或缺的重要新材料。經過50多年的發展,我國氟硅材料己形成門類齊全,產業鏈完整,與其他產業關聯度較高的高新技術產業,已成為全球生產和消費大國。


  現狀:
  ○生產規模迅速擴大
  ○技術水平快速提升


  發 展 現 狀


  (一)氟化工發展現狀


  氟化工產品主要分為無機氟化物、氟化烷烴及ODS替代品、含氟聚合物、含氟精細化學品等四大類。21世紀以來,氟化工行業景氣度不斷攀升,帶動行業整體進入高速發展階段。


  1.生產規模迅速擴大


  “十一五”以來,氟化工主要產品產能保持兩位數以上的速度快速增長,氫氟酸、氟化鋁、聚四氟乙烯、氫氯氟烴(HCFC)、氫氟烴(HFC)類產品產量已居世界首位,氟化工整體規模迅速擴大。截至2012年,氟化工產品總產能己超過500萬噸,產量超過350萬噸,占全球總產量的45%~50%,銷售額約占30%。


 

 

 

圖為多氟多化工股份有限公司氟化工裝置區一角。(朱占科 供圖)


  2.技術水平快速提升


  氫氟酸生產工藝技術和裝置實現大型化,整套裝備基本實現國產化。磷化工副產氟硅酸制備氫氟酸實現產業化,為氟化工開辟了第二氟資源;氫氟酸生產過程中產生的氟石膏廢渣得到綜合利用,根除了環保隱患。


  無水氟化鋁的整體生產技術水平達到了國際先進水平,自主開發的氟硅酸鈉法制冰晶石聯產白炭黑工藝技術得到產業化應用。

 

 

圖為巨化集團公司制冷劑生產裝置區。(王孝弟 攝)


  含氟聚合物單體生產技術成熟,自主開發了年產1萬噸四氟乙烯(TFE)和聚四氟乙烯(PTFE)、千噸級六氟丙烯(HFP)、3000噸偏氟乙烯(VDF)和1000噸聚偏氟乙烯(PVDF)、千噸級氟橡膠、單套能力25000噸的HCFC-22、萬噸級的HFC-134a和HFC-152a等工藝技術,以及8立方米懸浮聚合釜、4立方米分散聚合釜、8立方米搗碎桶等設備,生產規模己接近國際水平;先后開發出26型等以聚烯烴為主的氟橡膠和羧基亞硝基氟橡膠、全氟醚橡膠及氟硅橡膠等品種;含氟離子交換膜研發成功,正在推廣應用。


  國際上主要的ODS替代品種均己實現規模化生產。


  (二)有機硅發展現狀


  有機硅產品按其形態分為硅油、硅橡膠、硅樹脂和硅烷偶聯劑四大類。有機硅單體是制備這些有機硅材料的重要原料,甲基氯硅烷(簡稱甲基單體)是用量最大的有機硅單體,也是整個有機硅工業的基礎和支柱。我國有機硅工業始于上世紀50年代初,為軍工配套開發,依靠自力更生、自主研發,打破了國外的技術封鎖和壟斷,1958年首次生產出有機硅單體,從百噸級、千噸級到萬噸級用了近40年的時間。進入21世紀后,攻克了有機硅單體技術難關實現快速發展。

 

 

近年我國氟化工主要產品價格走勢


  我國現有有機硅生產企業16家,2012年合計產能超過360萬噸。其中,單體產能220萬噸,產量130萬噸,表觀消費量134.2萬噸,自給率超過95%。目前,我國有機硅甲基單體的生產技術水平和裝置規模有了很大提高,單套年生產能力多為10萬噸/年,少數為6萬噸/年,都是自行設計和制造,主要技術經濟指標接近國際先進水平。


  問題:
  ○低水平重復建設
  ○產能已明顯過剩
  ○螢石資源消耗過快
  ○自主創新能力薄弱 
  ○產品結構不合理


  存 在 問 題


  氟硅行業產能擴張多集中在基礎產品和通用產品,并在2010年后集中釋放,再加上受國際經濟復蘇乏力及國內經濟增長放緩的影響,市場需求動力不足,總體呈現供大于求,產品價格急劇下跌,企業經濟效益下滑。


  (一)低水平重復建設,產能已明顯過剩


  1.氟化工中以無機氟化物、氟化烷烴及ODS替代品表現較為明顯

 

 


  2012年,氫氟酸裝置平均開率不到60%,氟化鋁在40%左右,產品價格較2011年高點時下跌50%左右,大都處于虧損狀態。而氟化烷烴及ODS替代品各產品均顯現出不同程度的供大于求,今年上半年平均價格較2011年高點下跌70%以上,企業經營困難。但投資熱度有增無減,氟化鋁、新型制冷劑(HFC134a、HFC-32、HFC-125)等按照目前公布的在建和擬建項目規模,到2015年可以滿足全球的需求,而且還有富余。而含氟聚合物PTFE、PVDF、FKM(26型)等產品市場相對較好,企業仍有一定贏利空間,但通用產品產能增勢強勁,不久也將供大于求,整個行業將面臨產能過剩。

 

 

 

 

 

 


  2.有機硅甲基單體、硅烷偶聯劑市場嚴重供大于求


  有機硅單體新建裝置自2010年下半年陸續投產以來,產品價格持續下滑,多家企業處于虧損狀態,市場嚴重供大于求。受市場低迷影響,產能擴增速度有所放緩,但規模仍在不斷擴大。據統計,目前在建產能60萬噸/年,擬建產能180萬噸/年,預計到2015年國內產能將超過300萬噸,而國內需求在200萬噸左右。


  “十一五”以來,硅烷偶聯劑的產能以年均30%的速度增長,明顯高于需求增速。2012年,裝置平均開工率在55%左右,而目前仍有超過20萬噸的在建擬建項目,且生產技術相對落后,將進一步加劇市場供需矛盾。


  (二)螢石資源消耗過快


  螢石是氟化工的重要原料。長期以來,我國基礎氟化工產品低價出口,在為國際化工公司加快向高端、高附加值新材料領域發展提供廉價的基礎原料的同時,也加快了我國寶貴螢石資源的消耗。一些地方不顧國內實際,利用有限的螢石資源大搞類似的氟化工產品。據不完全統計,甘肅、陜西、四川等17個省市區已經建成或在建、擬建氟化工產業園(基地)超過40個,這些氟化工基地的建設不僅加劇了行業競爭,而且也加速了螢石資源的快速消耗,嚴重影響了氟化工行業的可持續發展。


  (三)自主創新能力薄弱


  我國氟硅行業生產在物耗、能耗、副產物資源綜合利用、清潔化生產等方面與國際先進水平仍存在較大差距,而且在聚合物改性技術、配合技術、加工技術等先進技術方面也需奮力追趕。氟硅行業是技術導向性的產業,研發不足導致綜合競爭力低下,這也是我國氟硅行業發展過程中存在的最大問題。

 
  導致技術研發不足的因素主要體現在以下幾方面:

 
  ——研發投入少。目前生產的氟硅產品多以低端、通用產品為主,利潤率低,在一定程度上導致企業的研發投入少。


  ——研發動力小。國家對知識產權保護力度不夠,由于技術人員流動帶走商業秘密導致產權糾紛時有發生,從而導致企業的研發動力不足,這也是全行業低水平重復建設、無序發展的一個根本原因。


  ——研發人才少。尤其領軍專家更為缺乏,企業規模偏小,多依賴技術轉讓,重視市場大于研發,對人才的吸引力小。

 
  ——研發方向單一。與國外大公司相比,下游應用研究少。由于全行業自主創新能力不強,基礎研究薄弱,應用技術、加工裝備落后,使得行業結構調整和轉型升級缺少技術支撐,行業整體缺少核心競爭力。

 
  (四)產品結構不合理


  我國氟硅化工產品以中低檔為主,中高端產品主要依靠進口,產品結構性矛盾突出,低端過剩,高端短缺。


  此外,根據國際履約協議,我國將加快淘汰氫氯氟烴以及持久性有機污染物、溫室效應等國際關注的環保和氣候變暖等議題產品,將給占我國氟化工產業較大比例的含氟制冷劑產業帶來嚴重影響和巨大挑戰。


  綜上所述,氟化工是結構性產能過剩,表現為基礎和通用產品過剩,而中高端產品不足。有機硅行業主要是甲基單體和中間體硅烷偶聯劑呈現供大于求,預計隨著下游硅橡膠、硅油等產品需求的快速增長,這種階段性產能過剩的矛盾將會得到有效緩解。


  建議: 
  ○提高準入門檻
  ○實行總量控制
  ○優化產業布局
  ○提升科技創新能力
  ○認真履行國際公約


  措 施 建 議


  隨著傳統產業升級、低碳經濟發展以及戰略性新興產業的崛起,必將為性能優異的氟硅材料提供廣闊的市場空間。因此,為推動我國氟硅產業的可持續健康發展,提出相關建議如下:


  (一)提高行業準入門檻


  氟化工相關產品已由工信部組織制定了行業準入條件與產業發展政策,建議盡快公布實施,并加強監管。同時,盡快制定有機硅甲基單體、高溫硅橡膠、室溫硅橡膠、硅油、硅烷偶聯劑等有機硅產品的準入條件與產業政策,提高行業準入門檻。結合危險化學品的管控,實行生產許可證制度。


  (二)實行總量控制,優化產業布局


  鑒于氟硅行業已產能過剩,建議“十二五”期間實行總量控制,嚴格限制10萬噸/年以下有機硅甲基單體項目建設,原則上不再審批新項目。從資源條件、地方經濟發展特點、節能降耗、市場定位、準入條件等方面統籌規劃,合理布局氟硅園區。加快氟硅產業與關聯產業的融合發展,引導創新要素和資源向優勢企業、產業園區集聚,以拓展產業制造和應用多元化,培育具有國際競爭力的大型企業集團。


  (三)全面提升科技創新能力


  設立氟化工和有機硅材料重大產業技術與新產品開發專項,研究開發高新技術和急需的高端新材料,縮小與發達國家差距。


  實施人才培養計劃,特別是科技領軍專業人才的培養,建議在相關高校設立氟化工和有機硅專業,培育高素質專業人才。
  加大知識產權保護力度,推動各種形式的創新體系建設,不斷改進和完善氟化工產業科技創新戰略聯盟,盡快組建有機硅產學研產業技術創新戰略聯盟,突破一批關鍵共性技術和重大關鍵技術。


  (四)認真履行國際公約


  按照履行國際公約的要求,加速淘汰氫氯氟烴。用好CDM項目碳交易基金,建議將提留65%碳交易資金中的10%用于氟化工技術和產品的研發,尤其是ODS替代品新型制冷劑的開發和應用。


  氟硅行業要保護和利用好氟硅資源,強化副產物和“三廢”的綜合利用,努力實現資源利用最大化和有序開發,通過制定能耗、物耗、“三廢”排放、安全等標準,形成倒逼機制,推動行業實現可持續健康發展。    

           (中國石油和化學工業聯合會產業發展部 中國氟硅有機材料工業協會)

 
 
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