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我国高端化工新材料产业现状及发展方向

更新日期:2019-7-18  来源:中国化工信息周刊  编辑:中国氯碱网   在线收藏 浏览量:16045  
    新材料产业是国民经济的先导性产业,也是制造强国及国防工业发展的关键保障。在全球新一轮科技和产业革命背景下,世界主要国家都在抢占这一战略制高点。迄今为止,我国化工新材料产业的发展取得了哪些成绩?还存在哪些问题?“十四五”化工新材料产业发展的战略和任务何在?本文对此进行探讨。
    深刻认识石化行业高质量发展的紧迫性和重要性
    经过多年的持续快速发展,我国石化行业成功实现了从石化弱国到石化大国的历史性转变,2018年,全国石油和化学工业规模以上企业主营业务收入达到12.4万亿元,利润总额8393.8亿元,分别占全国规模以上工业主营收入和利润总额的12.1%和12.7%。甲醇、化肥、农药、烧碱、纯碱、电石、合成树脂、合成橡胶等产品产量稳居世界第一位,原油加工量、乙烯居世界第二位。成绩非常瞩目,但是与高质量发展的要求相比,还有很大差距。
    从产业结构来看,国内石化产业主要以基础和大宗原料生产为主,处于产业链中低端,2018年全行业主营业务收入12.4万亿元,其中高端制造业和战略性新兴产业所占比例不足10%。从产业发展效率来看,2018年全行业销售收入利润率仅6.8%,百元销售成本高达81.3%,行业人均利润不到10万元。合成氨、甲醇、乙烯等重点产品平均能耗水平与国际先进相比,普遍存在10%~20%差距。从创新能力来看,目前我国石化产业规模、技术水平、产品质量等方面与发达国家仍存较大差距,不少高端化工新材料仍未实现规模化生产,部分产品虽已国产化,但技术不成熟,成品率低,质量与进口差距较大。无材可用、有材不好用、好材不敢用现象仍十分突出。从企业竞争力来看,企业整体竞争能力不强,国际化经营水平低,抗风险能力弱。特别是在当前以技术为核心的安全、绿色等贸易壁垒下,国内企业处于竞争劣势。国际知名咨询机构科睿唯安最近评出的2018—2019年度全球创新百强企业,其中有15家化工企业,全部是日本、美国、德国、法国等发达国家的企业,我国没有一家企业入选。从现代经济体系建设来看,行业管理、法律法规标准、教育培训、基础设施等严重不适应石化产业快速发展的需要。突出表现就是安全环保事故多发,给行业发展造成恶劣影响。
    当前,石化行业发展面临的国内国际形势正在发生重大变化,单边主义和贸易保护主义蔓延,高新技术产业成为霸权国家制约我国经济发展的重要筹码,为我国石化行业发展增加了一系列不确定性。美国的战略围堵为我们敲响了警钟,也给我们的产业升级带来巨大挑战,发达国家早已完成产业转型,以发展高技术含量、高附加值的化工新材料、高端专用化学品等高端产品为主,并通过技术壁垒对我国产业发展空间进行挤压。从国内来看,产业与消费结构的升级及生态环境保护要求的提高也对石化产业提出了更高的要求,要求我们必须加快转型升级,加快向高端化、绿色化、智能化方向发展。
    正确认识我国化工新材料产业发展的成绩和问题
    我国高度重视新材料产业的发展,国务院成立了国家新材料产业发展领导小组,相关部门连续发布了《工业强基工程实施指南(2016-2020)》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《新材料产业发展指南》、《十三五”材料领域科技创新专项规划》、《重点新材料首批次应用示范指导目录》、《新材料标准领航行动计划》等一系列产业政策,聚集多种要素资源,大力推动我国新材料产业快速发展。
    中国石化联合会围绕制造强国战略的发展目标和重点任务,大力推动化工新材料创新平台建设,先后成立了超高分子量聚乙烯、热塑性弹性体、特种尼龙工程塑料等产业技术创新联盟,努力构建产学研用相结合的技术创新体系;组织专家学者编制了《中国化工新材料产业发展报告》,分析化工新材料产业发展的新形势、新问题、新矛盾,结合化工新材料及相关领域产业政策实施效果和企业诉求,向行业主管部门提出政策建议;积极宣传推动新材料首批次保险补偿机制、工业强基和技改项目申报,极大地激发了广大企业技术创新的积极性,使我国化工新材料行业在技术创新能力、产业规模、产业结构等方面发生了一系列深刻变化。
    一系列关键技术取得重大进展。T800及以上级碳纤维、聚碳酸酯、聚苯硫醚、氢化苯乙烯异戊二烯共聚物(SEPS)、聚丁烯-1、耐高温半芳香尼龙PA10T、ADI全产业链技术等打破国外垄断,先后实现产业化生产。世界首套高强高模聚酰亚胺纤维百吨级装置率先在中国建成。聚氨酯及原料基本实现自给,氟硅树脂、热塑性弹性体、功能膜材料等自给率近70%,高性能树脂、高端超高分子量聚乙烯、水性聚氨酯、脂肪族异氰酸酯、氟硅树脂橡胶等先进化工新材料国内市场占有率大幅提升,部分产品实现出口。化工新材料行业已经成为引领、支撑、推动行业高质量发展的重要动力。
    产业规模不断扩大。2018年我国化工新材料产品产量约1700万吨,实现销售收入4800多亿元,产量较“十二五”末提升60%,销售收入增长2.5倍,总体自给率上升至60%左右。2018年,合成材料和专用化学品对行业收入贡献率分别达到30.9%和18.6%;其中,生物基材料制造增加值同比增长2.1倍。化工新材料已成为石化行业发展最快、发展质量最好的重要引领力量。
    产业聚集成效显著。在各级政府的高度重视和大力支持下,一大批专业特色突出的化工新材料产业园区加快发展。上海化工园区、宁波石化园区、江苏高科技氟化学工业园、泰兴精细化工园区、中国化工新材料(嘉兴)园区、山东济宁新材料产业园等一批化工园区,以新材料为发展重点,在产业选择、园区招商、资源配置等方面向高端化工新材料倾斜,产业集聚效应逐步凸显,正在成为我国化工新材料发展的战略高地和主要承载区。
    领军企业加快成长。经过不断的转型创新发展,一批竞争力较强的龙头企业正焕发出强大的生机活力。万华化学自主研发的第六代MDI生产工艺,使万华化学成为全球技术领先、产能最大、质量最好、能耗最低、最具综合竞争力的MDI制造商,建成了世界上品种最齐全、产业链条最完善的ADI特色产业链,打破了国外公司对ADI系列产品全产业链制造技术长达70年的垄断,使万华成为世界上唯一掌握MDA-H12MDA-H12MDI、国内唯一掌握HDI及衍生物等核心技术的企业,培育出了世界上品种最齐全、技术领先、产业链最完整的ADI特色产业集群。鲁西化工在消化吸收国内外先进技术的基础上,开发了具有自主知识产权的聚碳酸酯技术,建设了年产20万吨聚碳酸酯产业化装置,产品质量也加快向国际先进水平靠拢。浙江新和成十年磨一剑,开发了具有自主知识产权的聚苯硫醚技术,建设了5000吨工业化装置,产品基本达到国际同行水平,目前正在扩建1万吨装置。东岳集团在成功开发出第一代国产氯碱膜基础上,又成功研制出“高电流密度、低槽电压”新一代高性能国产氯碱离子膜并实现了数万平方米的工业应用。中复神鹰集团完成的干喷湿纺碳纤维生产技术,成功建成了国内第一条千吨级规模T700/T800碳纤维生产线。创新型领军企业快速成长,为行业企业创新转型发展积累了丰富的经验,起到了很好的榜样和带动作用。
    在看到我国化工新材料行业攻坚克难、努力拼搏,实现快速发展同时,我们也必须看到,我国发展化工新材料产业的发展历史还比较短,发展过程中还存在很多短板和不足,也面临不少困难和挑战。主要是:
    不少高端产品仍供给严重不足。茂金属聚丙烯、聚醚醚腈、发动机进气歧管用特种改性尼龙、可溶性聚四氟乙烯、聚酰胺型热塑性弹性体、PVF太阳能背板膜等部分产品仍未实现大规模工业化生产。尤其在电子化学品领域,高纯磷烷特气、CMP抛光垫材料等电子信息领域所需的关键材料完全依赖进口。不少化工新材料产品虽已国产化但产品质量与进口产品差距仍较大,只能满足中低端需求。有些化工新材料的生产装置运行情况不理想,产品不能稳定供应。加快实现关键化工新材料国产化、提升重点化工新材料自给能力仍是我们当前非常急迫的首要任务。
    关键配套原料产业化程度有待提高。不少化工新材料的关键配套单体国内尚未工业化生产,严重制约化工新材料的发展。在高性能树脂领域,高碳α-烯烃(八碳及以上)完全依赖进口,严重制约共聚聚乙烯的发展;己二腈完全依靠进口,制约聚酰胺工程塑料的发展;CHDM低成本供应问题制约PCT和PETG等特种聚酯的发展。化工新材料的发展急需各行业配套发展。
    核心技术受制于人、市场主体小而分散。与国际领先化工新材料企业相比,我国化工新材料企业规模小,创新能力弱,产品单一,生产技术和设备大多依靠引进。普遍存在技术更新慢、经营分散、产品成本高、科技研发投入不足等问题,企业创新能力不足严重制约了我国化工新材料产业持续健康发展。
    创新体制、机制不健全,自主创新体系亟待完善。企业是技术创新的主体,院校、院所是技术创新的基础和支撑,市场引导技术创新的方向,政府创造良好创新环境,法治提供自主创新的保证,五个环节有机融合、协调发展是提升技术创新能力的体制和机制保障。目前来看,化工新材料行业仍存在着鼓励创新的法律政策体系不完善、激励机制不到位、创新机制不灵活、人员配备不合理、创新人才尤其领军人才缺乏、知识产权保护意识淡薄等问题。有的企业对科技创新规律缺乏足够的认识,创新风险意识不强,仍习惯用粗放发展传统产业的办法投资高新技术产业,不仅导致创新效率低,而且也造成不必要的资源浪费。企业、科研单位合作沟通不紧密,往往存在低水平重复研究和“孤岛化”现象,导致合作效率不高、成果转化率低。建立健全法治保证、政策引领、企业主体、科研支撑,政产学研用相互配合、互为支撑的职责清晰、责权利明确、运作高效的自主创新体系将是我们新材料行业高质量发展的关键。
    部分产品产能出现结构性过剩。随着国产化技术的不断完善和突破,一些长期短缺的化工新材料产品成为企业和地方争相追逐的热点项目,部分产品开始出现低端产品供应过剩的倾向,急需引起我们的重视。氟硅材料、聚氨酯原料、高性能纤维等领域技术进步相对较快,新建装置能力快速增长,“十三五”期间,产能扩张达到阶段性顶峰。同时,由于产品质量和价格与国外相比存在较大差距,聚甲醛、碳纤维等呈现一边大量进口、一边国内装置开工严重不足的现象。再如聚碳酸酯,多年来依赖外资企业和进口满足需求,直到2015年实现国产化,近几年产品产能快速增长,根据公开发布的拟在建项目统计,预计“十三五”末产能达到160万吨,2022年将超过350万吨,可以预见,如果这些项目全部如期建成,聚碳酸酯也将陷入过剩的局面。我们不能在重复过去的老路,用今天的投资制造明天的过剩。
    “十四五”化工新材料产业发展的战略和任务
    习近平总书记在视察万华化学时强调,要坚持走自主创新之路,要有这么一股劲,要有这样的坚定信念和追求,不断在关键核心技术研发上取得新突破。我们要认真学习领会习近平总书记的重要指示精神,铭记“核心技术靠买是买不来的”这一事实,坚定信心、保持定力,努力营造有利于创新的政策和市场环境,扎扎实实推进技术创新,做好我们自己的事,以不变应万变,全面用好我国经济发展的重要战略机遇期、围绕化工新材料产业发展,着力抓好以下重点工作:
    01、面向国家和行业重大需求,努力攻克一批补短板技术。
    结合我国新能源汽车、轨道交通、航空航天、国防军工等重大战略需求,聚焦产业发展瓶颈,集中力量补长“短板”,攻克一批卡脖子技术,推动产业供给侧结构性改革。开发α-烯烃及聚烯烃弹性体(POE)、茂金属聚乙烯(mPE)、耐刺薄膜专用树脂等高端聚烯烃材料生产技术;开发己二腈、聚苯醚、热塑性聚酯(PBT)等通用及特种工程塑料关键中间体和产品;研制纤维用大丝束腈纶长丝等新型(特种)合成纤维;开发子午胎用高极性与高气密性溴化丁基橡胶等新型(特种)合成橡胶;开发5G通信基站用核心覆铜板用树脂材料等高端电子化学品。
    02、紧跟国际前沿,抢占一批制高点技术。
    密切关注国际科技前沿,加强超前部署,构建先发优势,在更多关键技术上努力实现自主研发、自主创新,努力形成一批具有自主知识产权的国际领先的原创核心技术。我们要加大研发投入和科技成果转化力度,加强理论研究和基础研究,突破一批新型催化、微反应等过程强化技术,开发一批新材料技术,抢占一批科技制高点。大力发展聚砜、聚苯砜、聚醚醚酮、液晶聚合物等高性能工程塑料,电子特气、电子级湿化学品、光刻胶、电子纸等高端电子化学品,加强石墨烯材料和3D打印材料的研发和应用研究。努力为我国石化行业高质量发展打下坚实基础。
    03、围绕提高自主创新能力,建设一批高水平创新平台。
    要利用国际、国内创新资源,积极培育和组建一批国家级和行业级创新中心。按照行业科技创新规划,将领先科研院所和创新型企业组织起来,建设一批高水平的产学研用创新平台;积极开展同国外跨国公司和科研机构的交流合作,为突破行业发展关键技术和行业转型升级提供新鲜土壤,为产学研优势集聚提供更大空间。进一步加快科研技术产业化速度和成果转化,形成对行业转型升级发展的有力支撑。
    04、深化科技体制机制改革,积极营造有利于创新的发展环境。
    党的十九大以来,国家连续出台了一系列鼓励创新的法律和政策文件,包括在产学研合作中的知识产权、成果转化效益中的相关分配原则等各个方面,可以说有利于创新的法律政策环境正在不断改善。我们建议有关部门进一步听取企业和科研单位的意见,进一步出台更加细化、更可操作的实施细则。特别是要进一步强化知识产权保护,建立健全技术资料、商业秘密、对外合作等法律法规,增强企业守法意识,切实保障知识产权所有者的合法权益,促进自主创新成果的产权化、商品化、产业化,提升行业知识产权创造、运用、保护和管理的能力,从体制机制上充分释放广大企业和科技工作者创新活力和创新动力。
    中国的发展正进入高质量发展的崭新阶段,我们既面临着百年未有之大变局,也面临着世界能源结构调整、世界石化产业结构调整的难得战略机遇期,我们要牢牢把握新一轮世界科技革命和产业变革的新机遇,密切关注全球石化产业竞争格局变化的最新动向,结合我国的实际需求,在新的科技革命中赢得主动、有所作为。我相信,在有关政府部门、新材料企业、科研院所、业内专家的全力支持下,我国化工新材料行业一定能够抓住经济转型的历史机遇,全力开创创新发展的新局面,为推动我国实现由石化大国向强国的跃升,为建设制造强国做出我们更大的贡献!


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