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精细化工行业的发展状况

时间:2022-07-14 百科知识 版权反馈
【摘要】:图2-1中所示的衍生品与最终用途的化工产品,构成了石化工业中下游的产品类别,这些也是精细化工的主要产品。目前,世界精细化学品品种已经超过10万种,应用领域十分广泛。因此,精细化工已成为世界化学工业发展的战略重点之一,也是化学工业激烈竞争的焦点之一。精细化工已从导入期进入发展期,与化学工业及其相关行业的发展同步。

图2-1中所示的衍生品与最终用途的化工产品,构成了石化工业中下游的产品类别,这些也是精细化工的主要产品。目前,世界精细化学品品种已经超过10万种,应用领域十分广泛。据报道,一台电视机的生产与2 000多种化学品有关,其中绝大部分是精细化学品。精细化工率(精细化工产值占化工总产值的比例)的高低已经成为衡量一个国家或地区化学工业发达程度和产业技术水平高低的一个重要标志。精细化工行业在一个国家或地区化学工业中的作用和地位日益提高,已经成为不可替代、不可或缺的关键一环,是石化产业升级的主攻方向。大力发展精细化工已经成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。世界精细化工产业的发展趋势是:产业集群化、工艺清洁化、资源节约化、产品多样化、品种专用化、性能独特化、技术高度化。

按精细化工各行业形成的时间先后顺序,可以分为传统精细化工和新型精细化工两部分。传统精细化工产品主要包括染料涂料和农药。新型精细化工产品是在传统精细化工产品基础上增加的产品领域,因此又称为新领域的精细化工产品和专用化学品,主要包括:食品添加剂、饲料添加剂、电子化学品、造纸化学品、水处理剂、塑料助剂、皮革化学品等。

与石化产业的基础原料产品相比,精细化工具有如下特点:

第一,产品规模经济特征不一,从十万吨/年到仅几十公斤/年,多以批量或小批量方式生产。

第二,产品附加值很高,一般情况下,产品的利润率在10%以上,有的高达30%—50%。

第三,占下游产品的成本比例较低,但对下游产品的质量和性能要求很高。

第四,产品的配方对产品性质具有决定性的影响,配方的细微差别往往会造成产品性能很大的变化,因此生产过程的技术含量和专利特征明显。

第五,新产品推出周期比较短,产品具有个性化特征,导致新产品种类繁多。

从上述特点分析来看,精细化工产品不仅种类繁多、用途广泛,并且具有附加值高、技术含量高、产业关联度大、用途独特的特征,直接服务于国民经济的各个行业和高新技术产业的各个领域。因此,精细化工已成为世界化学工业发展的战略重点之一,也是化学工业激烈竞争的焦点之一。国家经贸委在“十五”工业结构调整规划纲要中指出:化学工业的发展要以“化肥、农药和精细化工为重点”。化肥和农药直接与粮食生产有关,可见精细化工生产与粮食生产一样重要,只能立足于国内,不能依赖于国外,是关系国计民生的、不可或缺的重要经济部门。

精细化工的高技术含量所产生的独特竞争力、高附加值所带来的高利润,使各国都十分重视发展精细化工,把精细化工作为调整化工产业结构、提高产品附加值、增强国际竞争力的有效举措。假设以20世纪70年代末50亿美元石油为基准,如果将石油作为燃料,价值仅为50亿美元;但如果将之加工产出烯烃、二甲苯等,并进一步加工成乙二醇、对苯二甲酸等基本化学品,其价值就上升为200亿美元;如果进一步采用上述材料合成医药、农药原药、染料等精细化学产品,那么,其价值就能进一步提高到400亿美元;如果再提高加工度,生产具有高技术含量的专用化学品,则其价值会增加至5 300亿美元。由此可以看出,在石化产业领域,提高加工工业在化工原料中的比重,并提高加工工业的加工深度,是重化工业阶段实现资源节约和环境友好的重要举措。

正是由于精细化工的这种高加工度所导致的高附加值的特征,使美国、西欧和日本等发达国家在发展石油化学工业的过程中,纷纷将精细化工作为化工产业发展的重点。这些国家的精细化工行业代表着当今世界精细化工业的最高水平。目前这些国家的精细化率已达到60%—70%。2006年,美国精细化学品年销售额约为1 250亿美元,居世界首位。欧洲约为1 000亿美元,日本约为600亿美元。三者合计约占世界总销售额的75%以上[20]。20世纪90年代以来,鉴于高度发达的石油化工向深加工和高技术方向转变的趋势,世界精细化工行业得到前所未有的快速发展,增长速度明显高于整个化学工业的发展。加强技术创新,调整和优化精细化工产品结构,重点开发高性能化、专用化、绿色化产品,已成为当前世界精细化工发展的重要特征,也是今后世界精细化工发展的重点方向。

顺应石油化工产业的这种发展趋势,我国十分重视精细化工的发展,在多项国家计划中,都把发展精细化工作为发展化学工业的战略重点之一,并将其作为发展新材料工业的重要组成部分,从政策上予以重点支持。目前,精细化工业已成为我国化学工业中一个重要分支和新的增长点。中国精细化工率(以化学工业总产值为测算标准)已从1985年的23.1%提高到2007年的46%(表2-3)。统计表明,目前我国精细化工门类已达25个,品种3万多种,已建成精细化工技术开发中心10个,精细化学品生产能力近1 350万吨/年,年总产量近970万吨,年产值超过1 000亿元[21]。精细化工已从导入期进入发展期,与化学工业及其相关行业的发展同步。

(1)传统精细化工的发展状况

传统精细化工主要包括染料、涂料和农药三类。

①染料工业的总体状况与未来发展方向

近年来,中国纺织、印染等行业的发展,快速拉动了国内染料消费的增长。外贸经营权的逐步放开,内销和出口的双重拉动,也刺激了中国染料工业的发展。自2004年起,中国就成为世界最大的染料生产国。染料产量高达60万吨,占世界染料市场总量的60%。2006年,中国的染料产量比2004年翻了一番有余,达128.53万吨;2007年增加到142.6万吨,同比增长16.7%,约占世界染料总产量的65%,占世界染料贸易量的1/3。目前,国外所有已生产的染料类别,在国内也均能够实现工业化生产。工业化生产的品种接近2000个,其中常年生产的品种约700个[22]。高档染料生产规模名列世界前茅,部分产品质量已达到或接近国外同类产品的先进水平。

长三角地区的染料年产量占全国的80%—85%,出口量接近全国的70%。目前,中国规模最大的前10家年产量超万吨的重点染料企业都分布在长三角地区,有6家分布在浙江、江苏,其中浙江龙盛、浙江闰土和杭州吉华名列前三位。它们目前的工艺路线采取织物变性涂料连续染色新技术,具有明显的工艺路线短、节能降污、减少污染物排放及减少生产面积等特点。据测算,如果全国其他染料企业都采纳这项新技术,每年资源消耗的总体水平会减少到传统工艺的57%,每年每百万米生产可减少废水排放1.2万吨,削减COD1.2吨、氨氮0.18吨、总磷0.012吨[23]。可见,该工艺技术是未来染料工业实现资源节约和环境友好的主流工艺。

②涂料工业的总体状况与未来发展方向

近年来,在高速成长的房地产、家具、汽车、船舶、机械、公路、铁路、桥梁等下游行业的推动下,中国涂料行业以高出GDP5%—10%的速度增长。2007年,全国涂料生产总量为597万吨,成为世界涂料生产和消费第二大国。受季节及金融风暴等因素影响,2008年,我国涂料产量增速出现下滑,规模以上涂料企业生产总量638万吨,同比增速仅为6.81%。2009年,涂料行业延续了2008年底的低迷,1—7月产量为470.9万吨,同比下降3.1%。

随着我国的产业政策、经济前景、市场秩序等外部环境日趋完善,众多国际知名品牌进入我国并不断加大投资。迄今为止,世界10大涂料公司已全部进入我国,其产量约占世界涂料总产量的1/3,市场占有率高达60%左右。2008年,中远佐敦以5 600万美元投资青岛建船舶涂料基地;立邦向天津增资2亿元发展粉末涂料;澳瑞凯收购上海欧龙漆并组建澳瑞凯涂料公司;老人牌集团全面收购海虹老人牌;北京富思特制漆收购北京红狮;美涂士20亿元打造800亩工业园;等等[24]

从全国的市场情况看,环渤海地区总产量占全国比重为20.92%,珠三角地区总产量占全国比重为28.25%,长三角地区总产量占全国比重为37.59%,其他地区占全国比重为13.24%[25]。涂料市场正逐渐由珠三角地区向环渤海及长三角地区转移,表明环渤海地区、长三角地区良好的工业涂料基础正逐渐发挥各自优势,将成为未来涂料工业发展重点区域。

从20世纪90年代初开始,世界发达国家进行了“绿色革命”,促进了涂料工业的发展向“绿色”涂料方向大步迈进。水性涂料、高固体份涂料、光固化涂料和粉末涂料成为“绿色”涂料的代表性产品。重防腐涂料正沿着高性能、高效率、低能耗和低污染的方向发展。

③农药工业的总体状况与未来发展方向

近年来,中国农药工业发展十分迅速,2005年产量首次突破百万吨大关,超过美国成为世界第一的农药生产大国。2006年,全国化学农药原药累计产量(折纯)129.6万吨,同比增长20.2%。2007年,我国产量达到173.1万吨(按有效成分计),比2006年增长24.3%。

基于国内的原料配套、工艺、产业工人等配套升级,全球农药产业正在向中国转移。目前看来,转移正在加速进行中。而农药行业的高污染性决定了其本身具有集中生产性。国家农药“十一五”规划也制定了组建20家大型农药企业、加大农药行业节能减排力度、产业加速向专业园区集中等产业政策。

未来,安全、高效、经济、使用方便的农药产品将成为市场的主流,绿色环保是农药行业发展的要求。高效、低毒、低残留是农药产业的发展方向,主要包括两大类——高效、低毒的化学农药和生物农药。中国农药工业实现可持续发展的重要措施应从以下几方面入手:

第一,推动产品结构优化升级。目前,我国为了降低农药对环境的损害,已经停止生产甲胺磷等5种高毒杀虫剂,并研发和投产了一大批高效安全、环境友好的替代性品种,保证了农药总产量及杀虫剂产量的增长。同时,增加农业急需的杀菌剂除草剂的生产,在此导向下,除草剂比例已经上升至32%,杀虫剂比例已降至36%。推广高效环保型的水性化制剂和固体化制剂,减少传统落后的乳油、可湿性粉剂等的使用比例。

第二,加大节能减排的力度。农药行业节能减排的一项最大工程,就是减少使用“三苯”和乳油制剂,这些都是既浪费资源又污染环境的制剂,对于高效环保的水性化制剂则应大力推广。停止生产甲胺磷等高毒杀虫剂,可减少20万吨乳油对环境的污染,同时也减少了10万—12万吨宝贵的“三苯”资源,无论环境效益还是经济效益都十分可观。

第三,稳步提高产品的质量。目前已制定并实施了200多项国家标准和行业标准,其中80%采用国际标准和国际先进标准。目前我国农药产品质量合格率达到94%,大中型企业产品合格率达到100%。产品质量的提高,增强了企业和产品竞争力,扩大了农药出口,同时也保证了农产品的安全。

第四,采用园区化的运作模式。中国农药工业协会与地方政府合作,在江苏如东洋口和山东潍坊滨海建立了南北两个中国农药工业区。洋口农药工业园已进驻93家企业,总投资达112亿元,至2006年底已有31家企业正式投产。一批具有代表性的特色产品实现了规模化生产,企业间的原材料和产业相互配套。专业化的生产规模和一体化的生产模式,极大地提高了资源利用效率和环境友好水平。滨海农药工业园自建成以来,按照构建块状产业链格局的发展思路,本着“产品—项目”一体化的招商引资原则,选择单体规模大、产业关联度大、科技含量高、附加价值高和能够充分发挥本地优势的项目,实现了原材料“隔墙供应”和“管道循环”,形成了循环经济的发展模式,从而最大限度地提高了资源效率和环境效益[26]

(2)新型精细化工行业的发展状况

新型精细化工也称专用化学品制造。专用化学品的生产过程主要采取化学或生物合成,合成产物要求的纯度普遍较高,必须采用高效的合成或改性方法,应用复杂的精制措施和精密的工程技术才能完成。这要先从天然物质中分离、提取,其次进行制剂的加工,最后才是商品化过程。因此,专用化学品从制剂的研发到商品化推进,需要复杂的市场调研、研发、试验、试制、加工、市场化等多个环节,需要根据市场和用户的需求进行复配。可见,专用化学品具有技术密集度高、保密性和商品性强、市场竞争激烈等特点。通常情况下是按照产品树的形式(衍生物)发展专用化学品的。比如,根据设备和专用技术发展专用化学品;从废物综合利用出发发展专用化学品;从后加工着手发展专用化学品。但无论是怎样的产品树形式,都必须做到多品种和系列化生产,才具有适应市场变化的能力。同时,由于专用化学品都是一些高新技术产品,需要保障产品质量的稳定性;在化学品环境管理方面,新产品对环境和生态的影响作用也需要长期观察才能确定。因此,在新产品推进市场化的过程中,符合各项环境管理的规定是必需的。

中国的专用化学品市场在近几年来发展非常迅速。2006年,专用化学品制造业投资增长了48.2%。2007年上半年,专用化学品投资又增长了81.0%。特别是近几年中国提出要建设资源节约型和环境友好型社会以来,与环境污染治理有关的专用化学品发展更是迅猛,2007年上半年该类投资达到4.99亿元,增幅高达138.5%[27]。据德固赛公司预测,到2008年,中国专用化学品生产量在世界上仅次于欧盟(欧盟占31.8%),居第二位(中国占19.9%),总市值达到185亿美元/年。中国的专用化学品增长速度非常之快,2000—2008年的新增产能中,中国就占了27.9%(日本占5.9%、北美占15.7%、欧洲占28.6%、世界其他地区占21.9%)。而特种化学品产业产值在2000—2008年间翻了一番以上。

由于专用化学品具有高技术含量、高附加价值、高市场风险、高环境管理成本等特点,研发合作、市场联合和环境共管就成为专用化学品生产商乃至专用化学品整个产业赢得市场的重要措施。

尽管我国精细化工的发展速度很快,但和发达国家相比,仍存在很大的差距。具体表现在以下几方面:

表2-3 中国的年度精细化工率

说明:括号内的数字是以石化工业总产值为100计的精细化工率。*旁的数字为预测值。

(1)技术水平总体较低。我国精细化工目前的技术水平总体上仅相当于发达国家20世纪80年代末90年代初的水平。未来我国要在总体上提高技术研发的能力,就必须借助于技术合作,整合技术创新的资源。最有效的方式就是在精细化工产业的公共技术、共有技术的研发方面加大高端资源共享,组织不同地区和不同部门的技术人员进行联合研发,并使其成为未来中国提高精细化工技术研发能力的主要侧重点。

(2)产品档次总体不足。目前世界上的精细化工产品品种已经超过10万种,但我国只有3万多种,并且大多是技术含量比较低的产品。发达国家仅电子工业一项就需精细化学品1.6万种,但国内电子工业的精细化工产品配套率还不足20%,其余的要依靠进口来解决。织物整理剂、皮革涂饰剂等具有高技术含量和高环保性能的精细化工产品更为短缺。从总体上看,我国精细化工产品的质量、品种、技术水平、设备和经验,都不能满足许多行业的需求。高档次和高质量的精细化工产品对国外具有很高的依赖性。

(3)企业规模小且分散。从总体上来看,与发达国家的产业规模和集中程度相比,我国的精细化工企业仍存在规模小且分散的特点。目前全国有1万家左右的精细化工企业,其中以涂料厂最多,约4 500多家,其他染料和颜料厂、农药原药和制剂厂、化学药生产厂均在1 500家左右。这些企业分散在不同地区和不同部门,彼此之间的联合、合作较少。未来市场地位的提升,必须加强地区与部门的合作,推进产业结构调整和企业联合经营,支持与国外公司合作经营,整合各方力量,共同提升实力。

(4)环境管理制度不健全。目前我国化学品的环境管理还仅限于对排放的处理,属于“末端治理”阶段。化学品环境管理基本上依据固有的危险性及其潜在危害程度大小进行管理,较少考虑其暴露场景和风险大小。剧毒化学品的判定指标不仅没有考虑长期和反复接触可能造成的慢性毒性,也没有考虑生物毒性、持久性和生物蓄积性等环境危险性。在涉及危险化学品的生产、经营、储存、运输、使用和废弃处置等环节时,也只侧重于生产过程的安全和事故的防范,较少考虑对人类健康和生态环境的安全方面。未来中国化学品的环境管理制度是否健全,是精细化工产业总体发展规模和发展实力的主要决定力量。这需要借鉴国际化工产业的环境管理制度经验,在地区之间展开环境管理的合作。

可见,未来发展主要应放在增加绿色新品种的开发与市场化推进方面,朝着规模化、集约化、高纯化、系列化、专用化和网络化方向发展。加大产品开发力度,不但需要鼓励性的政策,更要依靠技术资源的整合;而化学品的环境管理,则更需要企业、园区和地区之间的合作才能有效推进。

尽管我国在精细化工方面存在很多不足,但全球化背景下也有很大的发展机遇。

(1)政府政策支持。精细化工产业是国家和地区确定的重点发展的支柱产业,它的重要程度甚至与粮食生产一样重要,关系到国家和地方的产业安全。在未来的发展过程中,将会得到政府在融资、外贸、征地、用人等方面的优惠。

(2)承接产业转移。正是由于精细化工所具有的高新技术的特点,使其受到新化学品环境管理的相关制度约束较多,同时由于化工产业具有一体化程度高的特点,因此更多地向原料产地、市场销地和环境低地转移。中国社会稳定,政策优惠,市场容量大,经济基础坚实,成为世界精细化工产业转移的首选地。

(3)技术迅速发展。随着世界和我国高新技术的发展,纳米技术、信息技术、现代生物技术、现代分离技术、绿色化学工艺等先进技术将和精细化工融合,使精细化工成为高新技术的重要应用领域,而高新技术对精细化工的改造与升级,又进一步拓宽了精细化工产品的应用领域,推动产品向高档化、精细化、复合化、功能化方向发展,最终发展成为高新技术产业。

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