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    石化產業“十四五”開局和新材料發展思考
     

          一、今年石化產業“十四五”開局超出預期
          今年是“十四五”的開局之年,年初我們提出今年行業經濟運行的總體思路是:以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,深入貫徹十九屆五中全會和中央經濟工作會議精神,把握新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局,以高質量發展為主題,以深化供給側結構性改革為主線,深入實施創新驅動和綠色發展戰略,加快智能化數字化轉型,加大傳統產業升級改造力度,加大世界一流企業和現代石化產業集群培育力度,開好局、起好步,為向石化強國目標跨越爭取新的突破。今年新冠疫情還在全球持續擴散和變異,但中國的疫情防控、經濟運行和社會活動基本正常,很多跨國公司在全球的業務嚴重受損,唯獨中國區成為了全球的亮點。石化行業經濟運行業績大大超出預期,前三季度全行業實現營業收入10.36萬億元,同比增長31.5%,較2019年同期增長14.6%;利潤總額9178億元,同比增長2倍,較2019年同期增長73.6%,利潤總額已超過“十三五”最好的年份;進出口總額6175.4億美元,同比增長33.7%。分油氣、煉油、化工三大板塊看,煉油板塊效益改善最顯著,前三季度煉油板塊實現利潤1665.6億元,增長48.6倍。從目前運行總體態勢看,今年全行業利潤總額將突破1萬億元,將創造新的歷史紀錄。 
          二、化工新材料“十四五”發展思路已明確 
          化工新材料因其性能優異是當今關注度最高、需求最旺、發展最快的領域之一,化工新材料與國家安全、國防安全以及戰略新興產業關系最為密切,也是一個國家工業和產業發展水平以及一個國家整體技術水平的典型代表;ば虏牧系陌l展和技術水平直接關系到高端制造領域、新一代信息技術、新能源與戰略新興產業、航空航天、國防軍工等領域的水平和競爭力,甚至直接推動并影響著新一輪科技革命和產業變革的速度與進程。 
          1、化工新材料是發達國家和跨國公司戰略轉型的重點。我們看看美歐日等發達國家及其全球化工50強的跨國公司,都把化工新材料作為發展重點,很多知名跨國公司把化工新材料作為戰略轉型的首選。杜邦公司的創新與轉型是最具有代表性的,杜邦公司接近320年的發展歷程,十九世紀的第一個百年杜邦主要是火藥公司,二十世紀的第二個百年轉型為材料為主的公司,跨進二十一世紀即進入第三個百年時杜邦公司定位未來發展是生命科學公司,今天看陶氏杜邦合并拆分后的新杜邦主導是特種化學品公司,其大部分產品都是我們定義的化工新材料領域。大家熟悉的巴斯夫、陶氏、?松梨诘裙,以及贏創、帝斯曼、阿科瑪、朗盛、科思創、英力士、索爾維、三菱化學、LG化學等知名公司,都是以化工新材料和功能化學品為主導、在化工新材料領域有著很強的競爭力。
          2、我國化工新材料有進步也有短板!笆濉逼陂g我們實施創新驅動戰略,并聚焦化工新材料、新能源等“五大重點領域”,通過組織技術創新和關鍵技術攻關,打造了一批創新平臺,突破了一批百萬噸乙烯成套技術、甲醇制烯烴、聚氨酯用異氰酸酯、尼龍新材料等領域的核心技術,有的達到世界先進水平,并實現了工程化和產業化,攻克了一批如聚碳酸酯、PMMA、有機硅和氟材料、聚苯硫醚等幾十年未掌握的關鍵技術并產業化,化工新材料領域延鏈、強鏈以及補短板和制高點技術都取得了一定的成效。國內也成長起來一批企業,萬華化學、東岳集團、新和成、華峰化學、金發科技、威海拓展、泰和新材等分別在異氰酸酯、氟化工、硅材料、膜材料、氨綸、尼龍6、改性塑料、碳纖維、芳綸等細分領域不斷取得新的進展,正在接近和達到國際先進水平,已成為推動我國新材料發展的生力軍。但是我們也要看到:化工新材料一直是我國石化產業發展過程中的短板,無論是創新能力、產品結構,還是產業化水平,與發達國家相比都存在明顯差距,有的關鍵技術還受制于人,也導致了我國石化產業多年來一直“低端產品過剩,高端產品短缺”的結構性矛盾十分突出。每年都有大量的合成樹脂、尤其是高端聚烯烴、高端膜材料、高端纖維材料及其復合材料、高端專用化學品等依賴進口,石化行業每年的貿易逆差主要就集中在這些產品領域。 
          3、化工新材料“十四五”重點已明確。石化產業“十四五”《規劃指南》和化工新材料“十四五”專項規劃都已發布,未來五年化工新材料產業將圍繞國家重點工程和重大項目,重點突出高端制造配套的領域,創新與發展將“重點圍繞三個方面”發力:一是重點圍繞“高端聚烯烴塑料、工程塑料、聚氨酯材料、氟硅材料、特種橡膠及彈性體、高性能纖維及復合材料、功能性膜材料、電子化學品”八大系列化工新材料在高端化上再有新突破,高端產品的自給率進一步提升。二是重點圍繞“攻克一批重大需求的‘卡脖子’技術、優化一批產業化項目、突破一批關鍵配套原料、搶占一批高科技制高點、建設一批高水平創新平臺、培育一批領軍企業和特色產業聚集區”這六大重點任務再上新臺階,在重大關鍵技術方面取得新突破,自主創新、自立自強取得新跨越。三是重點圍繞“汽車及軌道交通輕量化、高性能膜、電子化學品、生物基及可降解塑料、配套專用裝備提升”五項重點工程的配套能力再有新提升,關鍵是提升和鞏固產品的穩定性,為重點領域、重點項目配套的支撐作用進一步增強。到2025年,要力爭解決20個左右上游關鍵配套原料的供應瓶頸,實現50個左右填補國內空白的高端應用領域化工新材料產業化,優化提升80個左右高端化工新材料產品質量,提升產品檔次,形成化工新材料實施一批、儲備一批和謀劃一批的可持續發展模式。培育50家左右具有較強持續創新能力和市場影響力的化工新材料行業領軍企業。 
          三、生物基和可降解材料是新材料的重要組成 
          生物基和可降解材料是近年來全球重視和研發的重點。美國、德國、日本、英國、荷蘭、巴西等發達國家和生物資源豐富的地區,都高度重視并加快生物基材料的研發、產業化和應用。當前又面臨“雙碳”目標的要求,生物基可再生資源制得化學品和可降解材料又迎來了新的發展機遇。據OECD預測,未來10年至少有20%以上的石化產品可由生物基產品替代,歐盟《工業生物技術遠景規劃》也預測:2030年生物基原料將替代6-12%的化工原料、30-60%的精細化學品將由生物基獲得。目前規;a并大規模應用的燃料乙醇是技術和經濟上都成熟的一個代表,可產業化的生物基化工產品有乙烯、乙二醇、丙二醇、丁二醇、乳酸、琥珀酸、戊二胺等,與這些產品相關的下游生物基材料有聚乙烯、聚酯、聚乳酸、聚酰胺(尼龍)以及PBS、PTT、PBAT等。 
          近幾年,我與跨國公司的互訪和交流中,就了解到很多生物基和可降解材料的情況:我帶隊訪問三菱公司時,看到了他們開發成功的生物基聚碳酸酯工程塑料,用異山梨醇代替雙酚A,其透明性、光學性能、高耐磨性及抗沖擊性能都優于雙酚A型PC,已做成汽車全景天窗,未來不僅用于汽車、能源,還將用于光學、電子儀器、裝飾裝修等;三菱化學的可降解食品包裝膜,空氣阻隔性能好、保鮮時間長,外觀即可以像高檔紙用于奶制品包裝,也可以像玻璃瓶用于葡萄酒盛裝。訪問LG化學創新中心時,也了解到他們正在研發生物基化學品和新材料。與帝斯曼、阿科瑪、贏創等公司交流中也了解到他們研發的生物基丁二酸以及生物基長碳鏈尼龍等。還有,像杜邦公司研發的生物法1.3-丙二醇,進而生產的PTT聚酯纖維,已在服裝、住宅地板、運動用品等方面應用;杜邦公司研發的另一個生物材料是呋喃二羧酸甲酯,作為PET的替代品其阻隔性能更優。 
          各位也可以關注一下,很多跨國公司如杜邦、巴斯夫、陶氏、拜耳、三菱、住友、三井、LG、帝斯曼、贏創等材料和化工公司以外,還有像BP、殼牌等一些大的能源公司,也都在重視生物基化學品和材料的創新與研發。我在國內調研過程中也看到了國內很多企業在生物基化學品和可降解材料方面取得的創新成果和產業化裝置,我曾調研過海正生化的聚乳酸生產裝置,調研過凱賽科技在濟寧新材料工業園的尼龍56產業化裝置,都進行了比較深入的交流。 
          去年初,我國從部分地區和部分城市開始禁止和限制部分塑料制品使用的“禁、限塑政策”頒布并實施,聚乳酸以及PBAT、PBS、PGA、PHA、PPC等可降解材料瞬間升溫,成為人們關注、企業研發和規劃建設與生產的最大熱點,甚至出現了過熱狀況。聚乳酸和PBAT是最熱的兩個產品,在建、擬建和規劃建設的項目都有十幾個、甚至幾十個,總規模聚乳酸擬建有幾千萬噸、PBAT接近千萬噸,今年以來原材料價格也被帶動的水漲船高,1.4-丁二醇曾超過3萬元/噸,這種過熱的狀況應當引起我們的重視。一是生物基和可降解材料的產業化受技術與創新的制約,例如擬上和規劃建設聚乳酸生產裝置的企業不少,但是掌握關鍵單體丙交酯產業化技術的單位卻很少。二是生物基化學品和可降解材料,目前經濟上具有競爭力的產品不多(今年的產品價格是個特例),如果沒有政策性的補貼和支持,恐怕很難在市場競爭中平穩可持續發展。三是生物基化學品和可降解材料原料的制約瓶頸明顯,生物基化學品和可降解材料目前大多以糧食、甘蔗和淀粉為原料,如果實現了以植物廢棄秸稈等可再生資源為原料,將是前景無限的,但目前以秸稈等廢棄可再生資源為原料,其技術和經濟性都不過關;如果全部以糧食和淀粉為原料,將存在與人爭糧和與糧爭地的現實問題,畢竟我國糧食產量6.5億噸、保糧食安全沒有大的問題,若以糧食為原料生產3000萬噸化學品和可降解材料的話,要消耗掉糧食總產量的1/6,狀況是可想而知的!四是可降解材料只能部分代替化石原料的合成材料,因為可降解材料的加工與使用性能不可能全部代替現有合成材料,也因為汽車、電子電器及高端制造等領域所用的合成材料及其改性和復合材料,沒有必要全部由可降解材料替代;再就是解決塑料污染也不可能完全依靠可降解材料,合成材料和塑料自誕生以來的100多年,為推動人類文明和社會進步發揮了重要作用,但由于使用不當和隨便丟棄,也確實給生態與環境造成了污染,解決這一問題不可能由可降解材料這單一路徑來承擔,廢塑料的回收、再生和循環利用是現實而重要的路徑選擇,可降解材料在一次性包裝、地膜覆蓋等領域有著較好的應用前景,但不是適合所有應用合成材料的領域和場景。 
          最后再談一個創新的問題,今天峰會的主要內容是可降解材料產業創新發展,目的是助推可降解材料的高質量發展,包括上面談到的一切問題的解決創新是關鍵,通過創新解決技術不成熟的問題,通過創新解決工程化產業化的問題,通過創新解決經濟性和競爭力的問題。在面臨“雙碳”目標時還有一個新的領域的創新課題,也就是全球高度重視、都在研發和技術攻關的一個熱點,以二氧化碳為原料制甲醇,進而制烯烴、有機化學品和新材料的課題。有報道:美國一家Twelve公司(創始于斯坦福大學)利用一種金屬催化劑可以將二氧化碳轉化為16種分子,其中的甲烷作燃料、合成氣合成化學品、乙烯進一步聚合為塑料;目前已經實現了二氧化碳和水所獲得的聚丙烯,其關鍵是反應器的設計和催化劑,應用膜狀電極上涂覆的催化劑,能夠使二氧化碳的電解反應在低溫低壓下進行,聚丙烯的功效和性能與石腦油聚丙烯一樣,已與梅塞德斯奔馳合作生產出世界上第一個以二氧化碳為原料的汽車零件,并且已與汽車、家居、服裝等多個品牌以及寶潔和美國航空航天局達成合作。今天就分享這么多內容,希望帶給大家某些啟發和思考。
    本文為中國石油和化學工業聯合會副會長傅向升發言稿。

    來源:中化新網

     

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