为响应政府新旧动能转换的号召,滨化集团引进技术新建6000吨/年电子级氢氟酸装置于2018年7月实现量产,采用的分析仪器如感应偶合等离子质谱(ICP-MS-安捷伦8900)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES-赛默飞)、在线取样系统(IAS-CSI)、空气颗粒计数器和液体颗粒计数器(日本力昂-19AF)、浓度检测仪(瑞士万通905——精密度0.05%)等设备均为国外最先进产品,性能稳定,配套仓储管理系统和实验室LIMS系统,在产品质量管控方面达到世界一流水平。目前装置已稳定运行一年有余,金属离子指标全部控制在10PPT以下,品质已得到国内第三方检测机构的认证,并成功向国内部分8-12英寸半导体芯片制造企业稳定供货。
电子级氢氟酸自量产以来,滨化集团一直努力推进与韩国企业建立合作伙伴关系,一年来经过多批次的样品检测和小批量试验后,得到了韩国企业对产品质量的高度认可。不久前,日本宣布将限制对韩国出口半导体核心上游原材料,冲击了三星电子、SK海力士、LG电子等韩国主要电子产品生产企业。某种程度上加速了韩国企业与滨化集团在电子级氢氟酸方面的合作,目前陆续有韩国企业向滨化集团下了批量订单。
据悉,滨化集团始建于1968年,历经五十年艰苦奋斗和创新突破,已发展成为主业突出、产业链完整的综合型化工企业集团,产业涵盖盐化工、石油化工、精细化工、热电、口岸仓储、金融等领域,产品覆盖全球100多个国家和地区。此外,滨化集团还与清华工业研究院共同成立北京水木滨华科技有限公司,并与清华工研院、中国原子研究院合作,共同打造氢燃料电池、新能源汽车产业链(1000吨/年六氟磷酸锂已成功进入市场)及军民融合氢能利用产业集群。并拟巨额资金在北海经济开发区投资建设“轻质原料、绿色过程、面向高增长行业的高科技新材料”的化工园区。
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。
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。
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。
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。
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。
习总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总的重要指示精神,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:
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。
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。
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。
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!