新形势下氟化工行业的产品发展趋势【年终报告】

1、新形势下氟化工行业的产品发展趋势中国有机氟工业发展的四个阶段第一阶段是从60年代开始到70年代末期，是自力更生建立氟化工基础研究开发中试生产阶段； 第二阶段是80年代初期到90年代初期，是有机氟工业的产业化开发和国外氟化工公司开始交流阶段。 第三阶段是90年代初期开始到21世纪初期，是有机氟行业资产结构改变，国外氟化工公司进入中国和ODS淘汰机遇的大发展时期。第四阶段是21世纪初期到现在以产业链延伸，重复建设为特征的高速发展和业内恶性竞争时期。第五阶段是2009年开始进入氟化工生产方式转变、产品结构调整和创新时期当前国内主要氟产品产能、产量和出口情况 2009年12月（供参考） 万吨名称产能产

2、量出口氢氟酸1305511HCFC-22624316.5聚四氟乙烯*5.5 4.31.2氟橡胶1.10.310.1熔融氟树脂品(FEP、PVdF）1 0.400.12无机氟化盐804312*不包括中国大金和杜邦的产量中国氟化工的地位中国和世界主要氟产品的生产能力估计 2009年12月 （万吨）（供参考）名称世界中国占有份额%萤石（产量）280 35055.6氢氟酸10413055.6F2220 6275.6替代品655244.4氟树脂（PTFE、FEP、PVdF等）186.526.5氟橡胶2.01.847.4含氟精细化学品 191034.5氟产品销售总值（亿美元） 1403419.5不包括氟材

3、料加工制品行业的销售额。氟化工基础产品的生产总量中国萤石产量世界第一；中国氢氟酸生产能力、产量世界第一；中国氟化铝生产能力、产量世界第一；中国HCFC生产能力、产量世界第一；中国HFC产品生产能力、产量世界第一;中国PTFE的产能是世界的一半；中国氟橡胶的产能接近世界产能；中国TFE、HFP、CTFE 、VdF单体产能也超过世界产能一半以上。中国氟化学工业产业优势1.我国有丰富的萤石资源,新的氟资源已经开发成功；2.我国已成为氟产品生产和消费增长最快的国家 ,潜力巨大；3.建立了强大的基础氟化工产业，产业链和门类比较健全；4.氟化工产业队伍庞大，形成了氟化工从研发、设计、建设、运行、维修等基础

4、技术、装置建设和生产运行特色；5.氟化工产业和市场国际化，ODS淘汰和CDM交易离不开中国，同时依赖中国廉价的氟化工基础产品； 6.国际主要氟化工公司已经建立和继续在中国扩大氟化工业务，促进了中国氟化工企业和国际氟化工公司的相互联系，推动中国氟化工企业上新的台阶.目前我国氟化工的生产发展方式现况和问题 1.我国不可再生战略资源萤石矿无序开采和消耗太快：全国矿产资源规划(20082015年)中列出我国2007年部分矿产资源的开采量，其中，萤石2007年的开采量达到了万吨，列居世界第一位。2.氟化工初级产品大量廉价出口供应全球（占萤石消耗60%以上），而高档产品需要依赖国外公司的世界工厂局面。 已

5、经形成以低廉价格的自我恶性竞争局面，打压了国内外氟产品价格，氟产品利润率明显下降。3.低水平重复翻版建设与恶性竞争，产业群分散，产业壁垒和知识产权问题突出. 目前各省市存在的氟化工园区多半是有名无实的空架子.基础氟化工普遍投资过热，特别是氢氟酸工厂。4.氟化工产品的生产、运输、使用环境、安全问题日益突出。环境与安全、ODS和CDM都和氟化工产品有关 。 这些已经引起全世界的关注和一致行动，以抑制这些氟化合物的生产、使用和扩散。 5.研发创新不足和知识产权保护不力是氟化工行业无序发展的根源之一。 氟化工企业发展以低成本复制成果带“创新”已是普遍模式。同时氟化工学科带头人和创新能力不足，制约了氟化

6、工产业链的进一步发展。中国氟化工行业的路在何方改变氟化工产业的生产发展方式1. 按氟化工产业链确立公司的发展方向，确定自己的特色；2. 然后整合公司的氟化工产品，调整产品结构；3. 根据产品发展方向，寻找目标，寻找产品差异化，在仿制中创新；找到产品的差异点是一个企业创造出高附加值产品的关键点之一。整合氟化工力量1. 利用市场和政府调控的力量，进行氟化工行业产业结构和氟化工公司的调整和整合。萤石行业准入标准条件 3月1日执行。2. 氟化工企业的领导者要积极调整发展思路。应该慎重考虑和反思做大、做全和多元化独立的发展道路。发展要考虑节约资源和环境影响，市场要考虑国际化，竞争需要衡量自己的实力和优势

7、，社会的利益不可能由一个企业独霸，因此氟化工企业需要产业集群，需要产品互补，需要整合创新能力，需要有企业特色，走企业共同发展的区域经济和谐之路。建立强有力的研发机构或创新体系1. 建立企业强有力的研发机构或创新体系，掌握核心技术是关键，最重要的是聘用国内外年轻有能力的学科带头人 ；2. 利用现有氟化工材料的高性能，加强应用研究开发和技术服务，扩大市场，这是推进氟化工产业发展的关键；3. 建立严格的知识产权保护体系：从研发、设计、设备制造到生产运行实行严格的保护制度；4. 氟化工行业要尽快形成以氟化工企业为主体的科技创新体系，对基础氟产品和国外的差距进行系统研究，同时培养氟产品应用研发的专业人才

8、，尽快形成自己氟产品的高端特色。相应调整氟化工产业发展政策以适应氟化工生产方式的改变1.今年（2010年）国务院办公厅发出1号文件：国务院办公厅关于采取综合措施对耐火粘土萤石的开采和生产进行控制的通知（国办发20101号），要求实行开采和生产总量限制，使开采量和生产量逐年有所减少、严格控制新增开采产能等8条要求。3月1日执行准入标准；另外鼓励氟资源的利用和回收:到2012年对回收磷矿中的氟生产无水氢氟酸20万吨，节约莹石上百万吨。2. 抑制基础氟化工装置的重复建设;3. 开征战略资源税,以抑制氟产品低廉价格出口;4. 保护知识产权,鼓励创新,提高氟产品的附加值.氟产品产业链示意图氟化工产品可持

9、续发展的方向1. 含氟电子化学品2.含氟表面活性剂和新类型纤维整理剂（重点在于配方研究和应用研究，特别开发PFOA替代品和不会分解出PFOA的整理剂和氟硅结合的整理剂）3.高性能（包括高纯）系列氟聚合物产品（包括含氟涂料）4.各种氟聚合物薄膜（PTFE微孔膜、全氟离子膜、PVF膜、PCTFE膜、 PETFE膜和PVDF膜等）5.高端氟材料加工产品及专用加工设备（包括电子工业用产品、薄膜、复合材料及专用加工设备等）6.含氟精细化工品和新药、液晶、新材料、新试剂及中间体7.环境友好的新替代品（特别注意HFO1234yf及自然致冷剂的发展及维修替代制冷剂的应用推广）电子氟化学产品高纯电子氟化学品：

10、如高纯氢氟酸、湿式试剂、六氟磷酸锂 高纯电子气体：如NF3、CF4、C3F8、六氟丁二烯（精细加工蚀刻用）、 碳酰氟COF2（PFC代替用清洗气体）等其它：氟化石墨、WF6等 超净高纯化学试剂（湿式化学品）规格演进YearUnit198619891992199519982001200420072010内存(bit )1M4M16M64M256M1G4G16G64G制程线宽(mm)1.20.80.50.350.250.180.130.100.07金属杂质(10-9 ) 10 1 0.5 0.5 0.2 颗粒(个/mL) 25 5 TBD相应试剂级别 BVIII BVIV BVV SEMI标准 C

11、7 C8C122007年日本特殊气体实际需求量（单位：公斤，前年比：）特殊气体（分子式）需要量前年比特殊气体名（分子式）需要量前年比AsH320,200100NF31,168,000132B2H6630100N2O610,000112BCl392,000100PH318,400102CF4494,000104SiH4349,000109CHF373,800109Si2H6500100C2F6390,00086SiH2Cl2144,500115C3F892,000148SiCl416,000107C4F827,000108SiF46,000100Cl2185,000112(C2H5O)4Si (

12、TEOS)342,000167GeH4110110SF6197,000103HBr72,200118WF678,000115NH31,132,000110有機金属1,500100生产氮化硼（）用BCl3, HCl， 光纤用SiCl4未计入（日本产业及医疗用气体协会）日本国内需求超过500亿日元; 与前年比, NF3增32%(LC), 高纯氨增10%(LC, LED), C3F8增48%(替代C2F6), TEOS增67%(半导体绝缘材料), WF6和氯气增10%以上（半导体）其中以六氟磷酸锂 、三氟化氮、C3F8、WF6等的用量增长较快。六氟磷酸锂在锂离子蓄电池、移动电話、电动工具以及HEV,

13、 EV車用途的增加, 需要将会持续增长。六氟磷酸锂电解液的溶剂材料包括：碳酸二甲酯（DMC）碳酸二乙酯（DEC）碳酸乙烯酯（EC）碳酸丙烯酯（PC）碳酸甲乙酯 （EMC）N-甲基砒咯烷酮 （NMP）等FEC（4-Fluoro-ethylene carbonate）锂离子蓄电池电解液添加剂，延长锂离子蓄电池寿命, 改善低温特性。六氟磷酸锂的新制法LiF + PF5 LiPF6 PCl5 + 5 HF PF5 + 5 HCl 2 P + 5 F2 2 PF5产品纯度高，无三废处理。不需要精製及反応副生成物处理工程,能源消耗及環境負荷可大幅度减少大金工业与关西大学开发出了可实现高电压及高安全性锂离子

14、充电电池的氟类电解液通过将最大电压由原来的4V提高至，能量密度也得以提高。另外，市售的锂离子充电电池的平均电压为。通过制成可承受此前无法实现的高电压的电解液材料，还可使用新型电极材料。另外，大金工业等还找到了可延长EV(电动汽车)持续行驶距离的新线索。氟类化合物非常稳定，因此高温条件下的周期特性及贮藏特性会有所提高。由于不易在电极附近发生分解反应，并且还可形成低于燃点的成分，因而有助于提高锂离子充电电池的安全性。 三氟化氮是半導体液晶製造装置用清洗气体，今后, 随着半導体液晶（平板显示器）生産量的増长, 三氟化氮需要量将有较大的增加. 太阳能电池制造行业也有需求.今年全球三氟化氮产量将达到40

15、00吨，而2009年将达到8000吨左右。半導体CVD清洗替代品以削减半導体CVD清洗过程中排出的PFC为目标碳酰氟COF2是很有希望的替代气体 清洗性能与C2F6同等 不会排出PFC COF2自身的GWP值为1 有毒性，但易分解 COF2 H2OCO2 2HF2008年4月KDK已建成100T/年 COF2生产线高性能（包括高纯）氟聚合物产品（包括含氟涂料）首先是把基础氟聚合物做好，包括产品性能、稳定性、清洁度要达到Du Pont或大金产品的水平。根据国内和国外的对产品缺陷改进的需求和加工性能的改进创制自己的系列产品。专用氟聚合物品种的研制： 在仿制中改进，在仿制中创新。各种氟聚合物薄膜PT

16、FE双向拉伸微孔膜Gore公司商用名为“GoreTex”全氟离子膜美国的Du Pont 公司聚三氟氯乙烯薄膜美国Honywell公司生产，商品名Aclar聚氟乙烯薄膜Du Pont PVF 薄膜，商品名：Tedlar PVF Films聚乙烯-四氟乙烯薄膜旭硝子公司生产，商品名：FluonETFE Film 。氟聚合物阻隔性薄膜可广泛应用于各个行业，从照明、电子显示屏和特殊包装，到模塑件和成型件，无所不包。工业用阻隔性薄膜具有良好的绝缘性能、光学性能（光伏材料）和阻隔性能，以及超强的抗学腐蚀性、热稳定性和抗污性，抗老化性能等，而且在经过表面处理后能很好地与粘合剂粘合。特别需要注意的是各种用途的

17、薄膜需要有不同的处理工艺，带动各行业的发展。光电产品Protection film for noise absorbers水立方PTFE(聚四氟乙烯)的涂层玻璃纤维世博会6个阳光谷之间的索膜结构是迄今为止世界上规模最大的连续张拉索膜结构，总面积达77224平方米，最大跨度97米，由31个外側桅杆、19个下拉点以及18个与阳光谷的拉结点通过13种不同功能索膜张拉而成，膜片数量69片，其中最大的膜单片面积达1780平方米。索膜选用了PTFE(聚四氟乙烯)的涂层玻璃纤维,膜材料厚度仅为1毫米,但强度高，设计张力达到5吨/;具有不易燃性、防紫外线、抗风化、高反射性等特点.由于索膜表层含有一层功能性涂料

18、,具有自清洁功能；淡黄色的索膜在阳光照射下,由于颜色会发生氧化,索膜会变得越来越白。上海世博会的世博轴6个阳光谷之间的索膜结构聚四氟乙烯等蓬膜材料用于建筑业具有以下优越的性能 能够在-70230的温度范围内使用;由于表面自由能极低，材料防粘附性能好，雨水可冲刷掉 表面的附着物；PTFE的极限氧指数为95%，材料难燃；超细玻璃纤维具有远高于钢材的比强度，且质轻；抗老化性能好。ETFE膜材料的质量只有同等大小玻璃的1%，韧性好，又能吸收更多的阳光，并且不会自燃，另外，它们还有奇妙的自洁功能。 聚四氟乙烯等蓬膜材料还具有独特的光学性能白天： 入射光线成为自然漫射光，可以防止室内眩目，无阴影，光线均匀

19、分布； 几乎没有紫外线透过，可以防止内部装饰材料和设备的退色； 可以栽培某些植物类。 外面的阳光可以直接进入室内，给游泳池和室内空气加热和保温，节省能源。夜间： 高反射性能使得房间具有卓越的照明效果，能够减少电能损耗； 能够在夜空中衬托出建筑物的辉煌。双向拉伸PTFE微孔膜聚四氟乙烯双向拉伸微孔膜是一种既有阻隔性能又透湿透气的材料，主要用做过滤薄膜应用于各种气体、液体过滤、分离、滤菌、除尘;以及电线电缆包复密封材料和军用防雨服装、帐篷、登山服、滑雪服,防护服等。应用范围从航空航天、工业到日常生活用品，非常广泛。具有立体网状结构的PTFE微孔膜美国开发成功双向拉伸PVDF薄膜 美国罗德岛洲Woo

20、nsocket的ParkinsonTechnologies公司与新泽西洲的SolxaySolexis公司合作开发出第一个双向拉伸PVDF（聚偏氟乙烯）薄膜。产品BicxPVDF膜具有其他薄膜没有的优点，包括耐磨损性和耐腐蚀性，适用于包括电容器的苛刻环境下使用的许多之用。高性能氟树脂过滤器（NEUROFINE） 大金公司NEUROFINE的特点 不含不纯物质不含有机气体以及硼类无机不纯物质。不含金属杂质。 压力损耗低压力损耗为玻璃的1/2以下（80Pa以下）。 具有压力损耗超低的功能，可应用于薄型过滤器。 高捕集效率的捕集率可达99.999995%以上。 强度过滤材料的平均孔径小，纤维径非常细小

21、而均匀，与无纺织布压合加工而成，强度高，不需表面保护层。 耐药性具有优异的耐酸（包括氟酸等）、耐碱、耐有机溶剂、耐紫外线性能。 NEUROFINE和普通玻璃的过滤材料的比较 NEUROFINE 普通玻璃 过滤材料的平均孔径小，纤维径非常细小而均匀低压力损耗、高捕集效率过滤材料纤维不会发生劣化而产生微粒。氟酸环境下的状态过滤材料具有耐药性，因此纤维不会发生劣化使用年后 东京住友电工超效能高分子（以下简称SFP公司） 精密过滤膜组件使用了SFP公司生产的“POREFLON”。“POREFLON”是一种中空状多孔质膜材料，是在聚四氟乙烯材料（PTFE）上 运用独有的加工技术加工出大量直径为的微孔而制

22、成的。与聚偏氟乙烯（PVDF）等材料相比，其强度高且抗药性优良，因此易于对膜的污垢进行清 洗，有望长期保持稳定的性能。SFP将这种膜多片捆束加工成商用过滤器模块，并从2003年开始销售“POREFLON微滤膜组件”。该组件目前已经大量 供货于日本、韩国的工业废水厂、净水厂和污水处理厂，用于二次利用工厂废水、生成饮用水以及净化生活排水等方面。本产品已被内定用于中国国内污水处理厂、垃圾焚化厂（渗滤液处理）等。 山东加快ETFE膜、PVF膜、PVDF中空纤维膜、锂电池用PVDF复合膜等的速度。为保证新材料产业的发展，山东将设立扶持新材料产业发展专项资金，支持企业技术创新能力建设和重大产业化项目，加大

23、金融信贷支持力度，鼓励多渠道融资，实行税费优惠政策，加大政策宣传和贯彻力度，实行优惠的土地政策。 HCFC淘汰迫在眉睫根据2007年9月蒙特利尔议定书第19次缔约方会议的要求，HCFCs替代的限期比原定的2040年整整提前了10年，而且HCFCs的消费和冻结时间也从原来的2016年提前到了2013年;2009年1月起，随着中国对各个HCFCs相关产业调查的全面展开，中国HCFCs替代工作也正式进入倒计时 。空调作为耗电大户也是碳排放量大户，将是此次减排的重点目标。 在2008年，消费者购买的空调有60%仍旧是含氟空调，他们对空调是否含氟表现多为“无所谓”、“不关心”;而就2009年的消费情况来

24、看，无氟空调的消费比例已上升到了70%以上。 在美国、欧洲、日本等主要空调市场中，采用对臭氧层零污染的R410a新冷媒正在成为行业标准并广泛普及。以日本为例，在日本无氟空调普及率已高达95%以上;而在欧洲市场销售的空调中也有90%以上采用的是R410a新冷媒的无氟环保空调;在北美地区，相关政策也宣布2010年将全面禁用R22冷媒。 R-410A为R-32/R-125以50%/50%的质量百分比所组成的混合制冷剂 HFC-134a替代品由于HFC-134a的ODP=0，但是GWP=1300高，目前歐盟已立法通過2011 年開始禁止汽車空調使用GWP 大於150 的HFC 冷媒，2014 年開始，

25、所有新車全面廢除使用HFC 冷媒。杜邦和Honeywell联合开发HFO1234yf制冷剂计划，客户正在试用和推广。这种制冷剂不仅不产生破坏臭氧物质，还有非常低的全球变暖潜能值，经过试验，这种制冷剂今后也有可能在壁挂式空调及中央空调产品上推广使用 。常熟三爱富中昊化工新材料 6000t/a四氟丙烯副产6000t/a有水氢氟酸项目：四氟丙烯作为汽车空调制冷剂，有着出色的环保性能，其ODP为0，GWP仅为4，远低于现用制冷剂四氟乙烷(HFC-134a)的1320，因而具有巨大的市场前景。 该项目采用杜邦公司历时八年、耗资五亿元研发的专利技术，依托杜邦公司中试装置工艺、装备、材质、控制等方面取得的成

26、熟经验进行工业化生产。 HFO-1234yf的制备方法CF3CF=CH2 2,3,3,3-四氟丙烯（1） 甲烷作为选择性脱水剂 400 to 700。C, 20 to 25 sec. CF3CF2CH2OH 2,2,3,3,3-五氟丙醇（1） TiF4 加聚合抑制剂CF2=CF2 + HCHO + HF USP 7026520 自然致冷剂的发展最近国际能源组织(IEA)国际热泵委员会提交的报告中明确指出，民用和非民用的二氧化碳热泵与目前市场上畅销的HFC热泵系统、丙烷或者太阳能热泵系统相比，能源效率要高很多。目前广泛使用的氢氟烃（HFCs），联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）认为是在未

27、来引起全球变暖的主要隐患之一，并不能作为HCFCs的替代。以二氧化碳为制冷剂的热泵热水器，与目前能效最高的HFC或者丙烷系统相比，大概节能20%。根据SINTEF的一份新报告，从能源效率和余热利用而言，这种热泵热水器的性能要远远优于传统意义上的尖段技术产品。“中国是全球最大的制冷空调设备生产国，也是最大的HCFCs生产国和消费国。”绝对不要低估自然制冷剂对含氟制冷剂的替代进程和影响! “市场上已经有成熟的使用二氧化碳、碳氢化合物（如R290）、氨、水和空气等自然物质作为制冷剂的制冷技术，这些物质既不会破坏臭氧层也不会加剧全球变暖。绿色和平主导研发的碳氢化合物制冷技术已经在中国75%的家用冰箱中得到应用。” 全面淘汰含氟气体并转而使用自然制冷技术已经是全球大势所趋，众多制冷设备终端用户都结成联盟，并分别制订计划来逐渐实现自然制冷的更广泛应用。含氟表面活性