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氟化工:从“跟跑”到“并跑”“领跑”

浏览次数: 日期:2019年5月17日 11:03

  我国氟化工在一穷二白的基础上,建立起了完整的产品链,拥有了合理的产业结构及世界最大的氟化工园区——

  新中国成立70年以来,我国氟化工行业不断发展壮大,形成了1000多家企业、总年产能超过500万吨、年销售额超过600亿元的规模,产能和消费量占全球50%以上,已成为继北美、欧洲、日本之后的氟化工生产、消费大国。

  我国氟化工的萌芽是由铝工业带动,从无机氟化盐开始。1954年3月,我国第一个氟化盐车间在抚顺铝厂建成投产,是我国氟化工的发端。与此同时,位于上海的北洋机器厂和鸿源化学厂开始试制无水氟化氢和氟制冷剂一氟二氯甲烷(R11)、二氟二氯甲烷(R12),1956年投产后,为后续氟化工的发展创造了前提条件。

  1963年国内生产氟化氢的第一台直径500mm、长3m的反应转炉试制成功后,使得氟制冷剂的合成技术有了根本的改进,至此,氟制冷剂生产路线基本形成,为国内氟工业化生产奠定了基础。

  1964年,国内第一套30吨/年聚四氟乙烯(PTFE)装置于上海合成橡胶研究所建设完成,并顺利试产出悬浮法PTFE树脂,之后又试产出分散法PTFE树脂,1965年经化工部鉴定后正式投产。这一装置的建成和试产成功是我国发展氟化工历史上第一个重要的里程碑,结束了我国不能生产PTFE树脂的历史。

  改革开放后,我国氟化工从“跟跑”逐渐进入“并跑”阶段,各类氟化工产品生产技术都取得了进步,氟化工行业整体技术水平也随之提高。

  上海合成橡胶研究所开发了按门尼黏度高低和生胶加工性能差异划分的近十个不同品级,形成了较为完整的氟橡胶产品系列,奠定了合成橡胶所有机氟材料技术开发的基础。1984年原化工部第六设计院与上海市有机氟材料研究所共同开发的千吨级水蒸汽稀释裂解生产PTFE技术,是这一时期氟化工发展的重要标志。

  上世纪80年代后期,江苏、浙江等地多家民营企业开始进入生产氟制冷剂、含氟芳香族中间体的行列,并逐渐成为这些领域的主力军,与此同时,一批氟化工新技术在这一时期涌现出来,我国氟化工行业也开始了向高端氟产品的研究。影响较大的有氯碱工业用全氟离子交换膜、可熔性聚四氟乙烯(PFA)、氟树脂F40等,还开始了全氯氟烃(CFCs)和Halons替代品的探索性研究。

  上世纪90年代,随着制冷、化工材料等行业快速发展,我国氟化工由以军工配套为主转向以民用市场为主,由以往的技术引进为主转为自主开发和技术引进相结合。此外,由于《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》的制定,国际氟化工企业对部分氟化工产品的生产技术封锁有了松动,以PTFE为主要标志的氟聚合物规模化生产装置逐步在全国各地建成和扩产。

  这一时期,我国含氟精细化学品研究异常活跃,开发出了包括药物和农用化学品的含氟中间体、含氟表面活性剂在内的百余种含氟精细化学品。

  进入21世纪,我国氟化工进入了“领跑”阶段。生产技术水平快速提升,聚合物工艺和工程放大技术有了新的突破。国内出现了山东东岳、四川晨光、上海三爱富、江苏梅兰和浙江巨化等主要PTFE生产企业,使我国成为全球PTFE第一生产大国。与此同时,氟橡胶装置也得到快速的扩张,粉末氟橡胶、低门尼黏度氟橡胶、高速挤出级F46树脂、电池粘结剂用聚偏氟乙烯(PVDF)等新产品逐步推出。氟树脂和氟橡胶规模的扩大,使得我国成为世界第二大氟聚合物生产和消费大国。国外氟化工企业纷纷在国内建厂或者加快合资步伐。

  但国内氟化工企业也意识到,随着中国高品位萤石资源逐渐减少,开发利用低品位含氟资源,发展氟资源循环经济势在必行。自2002年起,多氟多公司、浙江汉盛氟化学有限公司、贵州瓮福蓝天化工等企业相继开始利用低品位萤石或副产氟资源制备无水氟化氢(AHF),实现资源综合利用。

  70年以来,氟化工产业规模逐步扩大的同时,各地氟化工园区建设也如火如荼,全国形成了十几个以氟化工为主的经济开发基地或园区。其中,影响最大的是江苏常熟海虞镇的国际氟化工园区,集聚了上海三爱富新材料股份公司、大金氟化工(中国)有限公司、阿科玛(常熟)氟化工有限公司等企业,产品链完整,产业结构合理,是全世界最大的氟化工园区。

  目前,氟化工已经成为国家战略性新兴产业的重要组成部分,对促进我国制造业结构调整和产品升级起着十分重要的作用,形成了以上海三爱富、四川中昊晨光化工研究院、浙江巨化、山东东岳、多氟多化工、中化蓝天、江苏梅兰、浙江三美等为主的骨干企业近20多家。

  未来,氟化工行业将继续调整产业结构,加大技术创新力度,加快产品升级换代,加强氟材料的应用研究,拓宽氟材料的应用领域,提高企业的安全环保水平,加强资源的综合利用,提高竞争力,实现行业的快速健康发展。

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