中国有机氟化工热点产品发展的大趋势 江建安

中国有机氟化工热点产品发展的大趋势 江建安 中国有机氟化工热点产品发展的大趋势 —— 生产建设形势和市场需求分析预测 江 建 安 (上海三爱富新材料股份有限公司) 总所周知,中国国民经济已经历了连续10多年的高速增长,近几年,GDP的增长更是保持在8-9%的高水平,其中中国经济最发达地区之一的江浙沪等长三角一带,均以10%以上的速度增长.在这一波快速增涨的大潮中氟化工产品的发展更是异军突起,在人们面前的展现了一道亮丽的风景线。 以无水氟化氢、二氟氯甲烷(以下称HCFC-22)和聚四氟乙烯(以下称PTFE含TFE.)为代表，生产能力的年增长率在过去的几年中超过了20%。 图1-a. AHF,HCFC22,产量和生产能力增长 图1-b PTFE产量和生产能力增长 - 3500003500030000030000从上而下 25000025000200000AHF产能 20000150000上，PTFE产能 15000F22产能 100000下，PTFE产量 1000050000AHF产量 50000F22产量 0 20002001200220032000 2001 2002 全国有机氟化工产品的年度总销售收入估计已超过100亿元,其中年销售收入 2003达到或超过15亿元的企业已有四家, 含氟芳香族和芳杂环系列农药和医药中间2004体年总产量已超过100多种共60000多吨。在加入WTO后，全球经济一体化的浪潮大大推动和促进了有机氟产品的出口，AHF、HCFC22和有机氟中间体形成了万吨级以上的出口，初步估计，由于价格和原料优势，AHF和HCFC22的出口量占国内总产量的三分之一以上，而有机氟中间体的出口则大大超过50%，不少企业成了出口专业户。出口有机氟产品的种类除上述三个数量大的产品大宗出口外，还涵盖了从有机氟单体如HFP，CTFE，含氟聚合物如PTFE(悬浮树脂，分散浓缩液)氟橡胶，HFC类CFCs替代品，电化学氟化产品、以TFE、HFP为原料的下游精细化学品(如四氟丙醇，Halon灭火剂替代品七氟丙烷等)等数十个数量在数十吨到数千吨级的有机氟产品。 近年来，国内有机产品行业扩张较快的主要因素大体上有以下几芳面: 1(相对于其他化学品而言，有机氟产品的投资利润率较高，不少产品在开发 初期的毛利率均在20%以上，甚至更高，这就吸引了不少企业进入到有机 氟行业。 2(企业产品结构调整，部分企业曾生产AHF和CFC-11，12，转产首选是投 向工艺和设备最相近的HCFC22，再向前发展很自然就进入TFE和PTFE 行列。 3(从计划经济转变为市场经济，从单一所有制型式转变为多元投资，使企业 形成了以市场为导向，在竟争中自主发展的积极性和强烈原望。 1 4(国内外市场需求的拉动。国内消费总水平的提高，家用电器如冰箱、空调 的 普及在上世纪九十年代对有机氟行业起了很大的拉动作用。国外从主要从 中国进口氟矿转移到直接从中国采购有机氟基础类产品则是近几年对有机 氟行业的又一次大的拉动。 5(技术壁垒的突破。除少数国企长期来在国家的支持下立足于自我开发并形 成了较完整但规模不大的有机氟产品体系外，其余近年来异军突起的一些 企业或者依靠同国外合作，局部或较完整引进技术，或者是依靠有机氟行 业内的人员流动、相关设计院的邦助以及产学研结合的途径得到和掌握了 原本视为神秘的关键技术。技术壁垒的突破是近年来取得大发展的最关键 因素之一。 应当看到，在快速发展中，某种程度上也存在无序发展和盲目投资的情况，突出表现为TFE产能和一系列其他热点产品的过快发展和过度投资。 TFE是基础单体，是合成一系列含氟聚合物和精细化学品的必不可少的起点，以下是从TFE可以合成的各种有较大市场需求的有机氟产品的图示: PTFE(G) HFC125 四氟丙醇 PTFE(FP/D) TFE RI 及衍生物 PFA f FEP HFP HFPO 及衍生物 FKM 直接出HFC227ca 口 其中大部分已成为热点产品，有些正在成为下一轮热点产品。 从市场需求、企业技术水平的成熟和提高出发，各企业产品战略向纵向两端和横向延伸，向自身的优势领域延伸和扩展是大势所趣。 目前的向热点产品投资热主要集中在以下产品群: 一( CFC替代 品: 按中国国家环保总局牵头制定的国家保护臭氧层ODS淘汰、Montreal 议定书缔约国会议和联合国保护臭氧层多边基金执委会批准的中国ODS 行业淘汰计划，2007年CFCs的生产将全部停止，生产设备将要拆除。另 一方面，原来使用CFCs的各行业也已先后实施替代技术，开始使用替代 品。这一背景使CFCs替代品生产迅速发展，国外大公司来华大量采购更 助长了这类产品产能的膨胀。 主要品种有: ?HFC-125，HFC-32，(五氟乙烷, 二氟甲烷) 这两种产品主要用于配制 混配工质R-407和R-410，已经分别形成了万吨/年的能力，绝大部分出 2 口(或供应以出口为主的外资企业)。规模最大的是常熟三爱富中昊化工新 材料有限公司。已进入和正打算进入的还有数家。常熟三爱富中昊有着得 天独后的条件，同DuPont公司建立了合资企业，由合资企业采购三爱富 中昊的HFC125，32用DuPont的专利技术配制品牌为Suva的混配工质， 拥有407，410生产许可证的只有少数几家大公司，而125，32尚未开发 出其他应用，所以盲目投资建设有很大的市场风险。 407，410主要用于替代HCFC-22，发达国家已开始淘汰HCFC22，我国 属发展中国家，HCFC22作为过渡型工质还有相当长的使用寿命，在未来 较长时间内不需要淘汰HCFC22(出口发达国家除外)。所以不大可能出 现大的市场需求。 ?HFC-134a (1,1,1,2-四氟乙烷)由于134a的GWP值偏高，暂时又没有更 合适的替代物，所以在发达国家只限于在汽车空调使用，其他应用(如作 冰箱工质)不多。 国外由于134a在上市初期的过度建设，早已供大于求，全球产能估计在 15万吨/年以上，售价早已回落。中国134a的发展较晚，已投产的还不到 1万吨/年，但积极投资的有4-5家，西安金珠正在上扩建到1万/吨的项 目，有的正在引进国外技术，建万吨级装置，有将在年内先上5000吨/ 年装置，看看市场走势再决定是否上万吨，在建待建装置在2007年CFCs 全部淘汰后将全部完工，届时将形成3-4万吨/年能力。从市场需求看， 以年产600万辆汽车和全国保有量达到3000万辆计，每年134a的需求将 达2万吨/年左右。出口的可能性不大。 ?HFC152a (1,1-二氟乙烷)这是比较理想可长期使用的替代品。应用 范围广，同时还用于生产HCFC142b，乙炔法相对较优。出口前景好，总 市场需求量约为3-4万吨/年。 ?HCFC141b，142b (1,1-二氯,1-氟乙烷, 1-氯,1,1-二氟乙烷) 141b是发泡剂的替代物，也可用作清洗剂等，因为是过渡型替代物，只 限于国内使用，欧美等发达国家已禁用，在2007年CFC-11，113完全淘 汰后，会有一波需求增长，预计需求总量不会超过3万吨/年。 142b主要用作化工原料，用于合成VDF, 后者是生产PVDF和氟橡胶的 主要单体, 国内这两种氟聚合物在未来的3-5年内将继续是投资热点, 142b还可能有一定的出口需求, 预计总需求量在5-6年内可望超过3万吨 /年。现有年产量不足万吨/年。有较大投资空间。考虑到142b合成有两条 路线，一是采用152a光氯化，另一是偏氯乙烯氟化经141b进一步氟化制 142b。对142b需求的上升必将促进152a或141b的产能提高。 ?HFC-227ca (1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷) 227ca是Halon灭火剂的替代物。也少量用作医用气雾推进剂。主要从HFP出发合 成，目前主要供出口，由于227和其使用技术在国外有许可证保护，出口主要集中在 某大公司。国内由于HFP生产技术的突破，HFP产能大增，227是HFP的下游产品 之一，一度成为热点之一，但是总需求有限，全球总需求不超过万吨/年，国内商业 需求量尚未见明显上升。不宜再盲目投资。 二( 作为氟化工原料的有机氯产品: 绝大部分有机氟产品源自有机氯: 最终产品 中间产品 原料氯产品 3 HCFC-22 氯仿 TFE HCFC-22 氯仿 HFP TFE/HCFC-22 氯仿 VDF 142b/141b 偏氯乙烯 HFC-134a 三氯乙烯 HFC-32 二氯甲烷 CTFE 113 四氯乙烯 由于HCFC22的快速增长，国内甲烷氯化物(主要是氯仿)严重供不应求，对从国外进口的依赖度超过50%，于是出现了一些有机氟生产大户逆向发展的强紧势头。已建在建的甲烷氯化物能力将很快达到和超过30万吨/年。实际需求约为40万吨/年，氯仿进口将在一段时间内维持在10万吨/年以上的水平。国外由于CFCs和HCFC的淘汰，作为吃氯产品的甲烷氯化物是过剩的，一定要找出路。据悉，国外某大公司有意在中国建大的甲烷氯化物装置。建甲烷氯化物装置往往还要建电站，建电解法制烧碱装置，还要解决烧碱平衡，氢气平衡问题，在目前大多数有机氟企业资产负债率居高不下，资金比较紧张的情况下，对氯仿的投资应当降温了。 氯仿反倾销案的波折实际得益的是国外供应商，他们不但提高了售价，而且其销售量并未因此而下降，原有的国内氯仿供应商不仅没有能力满足国内需求，在发起此案的过程中也并未通过此案获得提高其PTFE竞争弱势的好处，反而导致了HCFC22、PTFE等连锁涨价，这一教训应当记取。 三( 氟橡胶(FKM) 国内氟橡胶生产和销售在最近几年取得了可喜的飞跃。这主要是上海三爱富、四川中昊晨光、江苏梅兰三家企业的FKM扩建、新建项目的完成。已形成的FKM总生产能力超过了3000吨/年。2004年共生产FKM 1900多吨，2005年1-5月，生产量已超过1000吨。据悉，还有不少于二家企业有意投资FKM，原有生产商也正考虑在提高产品质量的同时扩大产能， 预计在未来五年内，中国FKM生产能力有望达到5000-6000吨/年。 全球主要工业国家对FKM的需求预测如下表(单位:吨/年): 国家/地区 2004需求量 2005需求量 2010需求量 美国 6,000 6,000 6,000 欧洲 4,000 4,000 4,000 日本 2,500 2,500 2,500 中国 3,000 4,000 6,000 其他 1,200 1,500 2,000 合计 16,700 18,000 20,500 氟橡胶一方面大量进口(主要是为汽车配套的合资企业),另一方面又有 4 可观的出口,2004年出口约500吨,2005年出口有望达到700吨.。关健是 质量, 如果要更多满足国内需求，并得到更多国外市场份额，必需进一步 提高质量，满足汽车工业这一第一应用大户的质量要求。否则，扩大产能， 上新项目就有很大风险。 四( 可熔融加工氟塑料 因为PTFE虽然具有良好的性能，但不能熔融加工，由此发展了一系列性 能优量有能熔融加工的氟塑料，主要有: PVDF，聚偏氟乙烯 用于长效耐气侯老化涂料，电线电缆、防腐衬里， 机泵阀门等; FEP，聚全氟乙丙烯 ，国内又简称F46， 用于电线电缆，喷涂涂料、 防腐衬里，机泵阀门等; ETFE，乙烯四氟乙烯共聚树脂，国内又简称F40。用涂与PVDF，F46 有相似处，突出的优点是适用于制造耐温等级高的辐照交联电缆。 PFA， 可熔性聚四氟乙烯，电子工业硅片清洗用“花篮”、超纯试剂包 装、高清洁度管道、接头、阀门等。 其他还有PCTFE，含CTFE的室温固化长效耐气侯老化涂料用树脂， 全氟离子膜用树脂等 PVDF目前国内的产能在300吨/年上下规模，F46的产能在1000吨以下，2004年，PVDF产量达270吨，F46产量达近700吨，由于在关键的PVDF涂料品级和F46电线电缆专用品级同国外同类产品相比质量上有明显差距，上述两个产品每年都有千吨级以上的进口，出口很少。由于利润率相对较高，它们正在成为新的投资热点产品。上海三爱富已宣布的1000t/aPVDF异地扩建计划正在实施外，该公司的忧势产品F46也在扩建中，此外，分别有2-3家企业正瞄准FEP和PVDF，有的装置已建起来，只是生产工艺和产品质量不过关，还未能在市场上占一席之地，但只要假以时日，大量产品进入市场是迟早的事。目前估计国内市场需求量分别为3000吨/年和2000吨/年。以目前的投资热，尽管有些盲目性，技术尚未完全掌握就先投资上项目，但形成较大规模不会太远，预计PVDF和FEP的产能到2010年均将达到5000吨/年。。如质量真正实现突破，出口前景很好。实现年出口2000t是指日可待的。国外PVDF的总产量近20000t/a，FEP总产量估计在12000-15000吨/年，依中国产品的较低价格，有较大的竞争空间。 另一受到关注的热点产品是含CTFE的室温固化长效耐气侯老化涂料用树脂，配制的涂料年产估计已超过3000吨，中国高大建筑、构筑物，大型桥梁众多，市场前景良好，但毕竟价格比普通涂料高得多，而且其长效耐候性也有待于考验，不宜一哄而上。 其余可熔融加工氟树脂暂时还不会成为热点产品。 五( 以TFE和HFP为原料的精细化学品 TFE和HFP的快速发展，除了加快PTFE及其它高分子类产品的发展外，还为以TFE和HFP为原料的精细化学品的发展提供了原料保证。全国目前已形成的TFE生产能力(未计入外资企业能力)约为45000-50000吨/年，按相关企业已透露的发展计划，到2010年，TFE总产能将达到80000吨/年，各种产品的分配预测如下: 5 以TFE为原料 PTFE 40000 PTFEHFP 11000 HFPHFC125 10000 HFC125FEP 5000 FEP TFPTFP 5000 RfIRfI 1500 OTHERSOTHERS 2500 以HFP为原料: FEP 1000 227 2000 FEP FKM 2640 HFC227 FKMHFPO 560 HFPOOTHERS 800 OTHERS EXPORT 1000 EXPORT 到2010年，约有30000吨用于非聚合物的生产，不算HFP，用于精细化学品的TFE将有19000吨，占全部TFE的23.7%。 约有3300多吨HFP直接用于生产精细化学品，占全部HFP的41%以上。 除现已生产的125，227，TFP，等外，目前开始受到关注的热点是HFPO及系列衍生物，另一热点是RfI 及系列表面活性剂和织物处理剂。从现有基础看，HFPO及系列产品(如PPVE、PMVE、全氟醚油及脂、HFA及系列产品等)以及TFE碘化物调聚反应生产工程技术的突破是指日可待的事。以TFE和HFP为原料的精细化学品将取得更大的经济效益。 后记:限于篇辐，本文不可能对所有热点产品全面评述，挂一漏万，在所难免。电化学产品、医药农药中间体，高纯度电子工业用气体等都是关注的热点，而且，很多氟化工产品是互相关联，同步发展的。希望通过讨论，减少投资盲目性，更好地贴近市场需求，向技术含量更高的共聚物和精细化学品发展，减少重复建设，实现企业产品的个性化和差异化，提高市场竞争能力。从主要着眼量的扩大更多地关注质的提高和品种的增加。 6