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我国有机硅产业发展前景值得期待 |
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| http://cn.newmaker.com
9/20/2006 12:48:00 PM
佳工机电网
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随着中国经济的快速稳步发展，中国已成为全球最大的有机硅产品消费国。近年来，全球知名的有机硅产品供应商纷纷在中国设厂，通过本土化经营巩固在中国市场的占有率，中国民族有机硅产业正处于十字路口。本版将从几个方面报道我国有机硅产业技术及市场发展情况，以飨读者。
经过近20年的卧薪尝胆，我国有机硅工业进入了高速发展时期。国家有机硅工程技术研究中心主任杨晓勇近日接受记者采访时表示，我国有机硅工业的飞速发展与龙头企业的技术创新活动密切相关。近几年，随着新安化工新建1.5万吨/年和2.5万吨/年甲基氯硅烷装置、国内目前单套规模最大的星火化工厂5万吨/年甲基氯硅烷装置，以及江苏梅兰2.5万吨/年装置的相继投产，我国甲基氯硅烷生产总规模已达25万吨/年，单机产能为10万吨/年的甲基氯硅烷生产装置正在建设当中。
在生产规模不断扩大的同时，国内企业技术水平也有了大幅度提高，甲基氯硅烷生产的主要技术经济指标二甲基二氯硅烷选择性、原料单耗、副产物的综合利用等都上了一个新台阶。
星火：创新成就龙头地位
蓝星化工星火有机硅厂的5万吨/年甲基氯硅烷生产装置的顺利达产，大长了中国有机硅人的志气，奠定了中国有机硅事业可持续发展的基础，但这条路走的并不顺畅。
1978年，作为三线企业的星火化工厂就开始了有机硅合成技术的探索，1983年，原国家计委批准立项星火厂建设万吨有机硅国家级重点工业性试验装置。然而如此大规模、长流程的工业性试验装置，从设计之初就缺乏坚实的试验基础和技术基础。装置建成后，先后试车28次，没有取得突破性进展。到1996年，星火厂难以为继，全面停产。1996年底，星火厂加盟中国蓝星（集团）总公司，任建新总经理亲自率'管理与改革'领导小组进驻星火厂实施'再创业工程'，随着对有机硅生产不断创新实践，星火厂终于能较熟练地驾驭万吨有机硅装置的生产。1998年，星火厂边生产边改造，将万吨有机硅装置扩建到年产2万吨，2001年又建成国内规模最大、具有自主知识产权的5万吨有机硅单体生产线，打破了国外对我国有机硅技术的封锁和市场垄断。然而星火厂并未'小富即安'，又提出并实施了'七扩十'计划，对提升我国有机硅单体技术水平有重要的推动作用。
新安：环保与效益实现双赢
新安化工公司准备步入有机硅行业之初，正是亚洲有机硅应用的高速成长之时。随着中国加入WTO，国外有机硅大公司纷纷在国内兴建有机硅厂，以抢占中国市场。而国内有机硅作为一个朝阳产业刚刚起步。
面对跨国公司的挤压和技术封锁，新安化工始终坚持自力更生和技术创新相结合，成功研制开发了草甘膦副产氯甲烷用于甲基氯硅烷单体合成新工艺，同时又将有机硅生产中的盐酸净化处理，用于草甘膦生产。这种资源的循环综合利用，不仅实现了清洁生产，还形成了有机硅———草甘膦的产业链，取得了显著的环保和经济效益。目前，新安化工的甲基氯硅烷单体规模已从1999年的0.5万吨/年发展到了今天的10万吨/年。
与当前国内外同类技术综合比较，新安化工有机硅生产的优势有以下几点：草甘膦副产物氯甲烷用于有机硅单体合成新工艺属国际首创；通过净化回收草甘膦副产物得到的氯甲烷与合成的氯甲烷在含量、水份等质量指标上均无差别，且综合成本低85%以上；在国内外率先采用回收的氯甲烷用于有机硅单体的生产；单体装置综合经济技术指标走在国内同行前列。
新安化工正是凭借其突出的技术创新能力，发展循环经济，在同行中脱颖而出，成为公认的后起之秀。
吉必时：势如破竹的民营企业
广州吉必时公司是成立于2001年2月的民营企业，2003年6月被认定为高新技术企业，其气相二氧化硅系列产品在2004年7月被评为国家重点产品，但成功之路并不平坦。虽然吉必时公司在2001年12月实现了500吨/年气相法白炭黑装置的点火，但由于是在前苏联技术基础上的创新，缺乏实际运作经验，装置前期运行十分不稳定，连续运行时间很短，产品质量波动很大。面对困难，工程技术人员没有气馁，从2002年开始进行无数次的整改和上百次的试车，在2004年终于实现了达产达标。
出于战略发展的需要，吉必时公司已经与中石油吉化集团合资成立吉林双吉化工新材料有限公司，与新安化工集团股份公司合资成立了浙江新吉新材料有限公司，同时它在广州的气相二氧化硅深加工基地也正式投入使用。作为一家民营高新技术企业，吉必时不仅开发和掌握了具有自主知识产权的气相二氧化硅核心工艺技术，而且在国内建成了该产品的三大生产基地。
在有机硅上游企业大发展的同时，有机硅下游企业以更快的速度成长。在热硫化硅橡胶领域有镇江宏达、深圳天玉以及被后来的外资并购的深石化、南京东爵等龙头企业；在室温硫化硅橡胶领域，有广州白云、杭州之江、成都硅宝等知名企业；在硅油深加工领域，有浙江传化、广东德美等上市公司。后加工企业的发展壮大，成就了上游企业的辉煌。
快速发展已具基础
自主创新这个已上升为国家战略的命题，对于中国有机硅行业而言曾经是热切的梦想。20年来，他们面对中国有机硅市场90％份额被跨国公司占领的状况，在自主创新之路上艰苦探索，并取得一系列突破，为我国有机硅行业的快速发展奠定了基础。
硅酮结构密封胶超常发展
有机硅结构密封胶是隐框幕墙关键的结构粘接密封材料。在上世纪60年代末，国外建筑物开始使用硅酮结构胶。在上世纪80年代初，从北京长城饭店安装第一幅玻璃幕墙起，我国开始使用硅酮结构胶产品，当时全部是进口产品。美国道康宁和GE公司长期占据国内市场主要份额，直到1998年这种局面才被打破。
从近几年国家法定检测机构对国内外认定产品的抽样检测结果可以看出，国产产品在各项性能指标特别是拉伸粘接强度方面比许多进口产品要好。以广州白云化工为代表的国内几家硅酮结构胶生产企业的产品应用已由小型幕墙工程发展到大型和超大型幕墙工程。国产产品的市场占有率已迅速上升到70%左右，占据国内市场的主要份额。
热硫化硅橡胶实现跨越
我国自上世纪50年代开始研发HTV硅橡胶产品，到上世纪90年代进入商业化生产。科技人员针对硅橡胶的连续化工艺技术开发了一系列的配套装置和技术，在短短的10多年时间内将我国的HTV制造技术从中试规模迅速提高到世界先进水平，并获得2001年度国家技术进步二等奖。同时该技术还出售给韩国和波兰公司，是我国有机硅行业不多的几次技术输出。
高压硅橡胶合成绝缘子作为近20年来发展起来的新型绝缘子，由于其重量轻，绝缘性能、防污性能卓越，在超高压输电线路上占据了重要地位。目前国内硅橡胶绝缘子生产企业已完全实现了该类产品的国产化，而且在世界上率先开发了750kV级的产品，在特高压输电线路上成功应用，并大批量出口。
气相二氧化硅创新有突破
气相二氧化硅的主要工艺技术曾由少数几家国外公司掌握，年总产量约12万吨。我国气相二氧化硅的生产始于上世纪60年代，但产能和质量与国外差距很大，国内市场大部分被外国产品占据，如何实现高品质气相二氧化硅的国产化已成当务之急。
2001年我国科技人员利用有机硅单体生产过程中的副产物生产气相二氧化硅。目前，国内产品的主要技术参数已经达到国际同类产品的水平。拥有该技术的广州吉必时科技实业有限公司计划在2010年前，使亲水型气相二氧化硅的产能达到8000吨/年，表面处理型产品达到1000吨/年，同时利用气相二氧化硅装置生产技术含量更高、附加值更大的气相法二氧化钛、氧化铝及其复合物。
下游产品技术发展迅速
有机硅下游产品硅橡胶、硅油、硅树脂、硅烷偶联剂等的制造工艺相对简单，所以发展很快。也正是有机硅后加工企业和行业的快速发展，对原材料供应提出巨大需求，大大推动了上游产业的发展。特别是上世纪90年代以来，有机硅后加工企业蓬勃发展，硅橡胶、纺织助剂等有机硅产品的工厂遍布全国。迄今已形成以企业为主体，与研究院所互动的自主技术创新体系。
基础研究提供有力支撑
多年来，国内有关科研院所在有机硅基础研究方面取得一系列成果，为行业发展提供了有力支撑。晨光院等完成了万吨级有机硅的科技攻关，攻克了一批企业急需的技术；中科院化学所率先在国内开展硅橡胶、硅油、硅烷偶联剂和有机硅乳液的基础研究和产业化应用基础研究，为有机硅行业发展作出重要贡献；山东大学自1957年开始有机硅研发，取得一系列技术成果，且大部分实现产业化应用；杭州师范学院有机硅化学及材料技术重点实验室开发了千吨级甲基苯基二氯硅烷的连续生产技术。
市场竞争将呈白热化
得益于国民经济和制造业的快速发展，我国有机硅产业的应用领域日趋广泛，用量不断增加。它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用，同时也进一步扩大到建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等领域。
有机硅产业的特点是集中的单体生产和分散的产品加工，单体的生产水平直接反映有机硅工业的发展水平。制备硅油、硅橡胶、硅树脂以及硅烷偶联剂的原料主要是甲基氯硅烷、苯基氯硅烷等有机硅单体，由这几种基本单体可生产出成千种有机硅产品。甲基氯硅烷的用量占整个单体总量的90%以上，其次是苯基氯硅烷。
我国有机硅工业经过20年尤其是'十五'期间的自主开发建设，取得了令人瞩目的成就。无论是甲基氯硅烷单体的生产规模，还是有机硅产品的应用技术，都有长足的进步。目前已形成蓝星星火、新安集团、吉化集团、梅兰集团4家有机硅单体生产企业，年产能达28万吨。有机硅深加工及其应用，正在形成一批以高温胶、液体硅橡胶、纺织助剂、硅烷偶联剂等有特色的企业和产业群，活跃在国内外市场。
中国的有机硅市场是全球增长最快的市场，聚硅氧烷的表观消费量在2000～2005年间年均增长30%左右，预计今后将以每年15%～20%的速度增长，到2010年国内需求量将达53.9万吨以上，超过美国成为世界上最大的生产和消费国。然而，目前我国有机硅产品的自给率只有三分之一。我国从事有机硅生产的企业数量多，但规模以上的大中型企业不到200家。国内有机硅产品只有500多种，且以中低档为主，中高档产品主要依赖进口。
中国氟硅有机材料工业协会会长岳润栋指出，由于看好中国的巨大市场，跨国公司纷纷在中国建厂和建研发中心，进行本土化开发，不断扩大生产规模和针对中国市场的需求开发产品，以强化市场地位、优化资源配置，使得国内企业面临日益激烈的国际化竞争。根据现有在建或扩建的规模，预测到2010年国内聚硅氧烷的总产量将达到80万吨，届时市场竞争将呈现白热化。
近几年，科技进步和需求拉动，促进了国内有机硅单体发展，目前，在建的产能有41万吨，拟建的有80万～100万吨。预测到2010年国内企业的产能将达120万吨/年；加上道康宁在张家港建设的40万吨/年装置，总产能将达到160万吨。因此，要防止盲目投资及低水平重复导致产品的同质化问题。
此外，有机硅上下游一体化，优化资源配置，降低原料、运输和终端销售成本，已成为跨国公司新的发展战略。我国有机硅单体生产企业存在上游原料不配套，下游单体自我消化能力不强等问题，影响了产业的发展态势。目前，国内符合有机硅单体生产要求的化学级工业硅约有10万吨，到2010年对化学硅的需求将达到40万吨，有很大的缺口。没有合格的硅块，不仅影响单体的稳定生产，还影响产品的数量和质量。同时，铜粉催化剂产能也远不能满足需求，部分依靠进口。因此，必须解决化学硅和催化剂的供应难问题，构建上下游共同发展的产业链条。
产业发展前景值得期待
从1997年的年产1万多吨，到'十一五'末达到约60万吨/年的规模，甲基氯硅烷的迅速发展，在我国众多合成材料的单体化合物中也属佼佼者。业内专家认为，未来5年，面临中国甲基氯硅烷的产能与多数国家并驾齐驱的现状，我国宜加大有机硅产业的科技投入，适当控制产能，争取做强做大。
强强联合壮大实力
中国氟硅有机材料工业协会理事长岳润栋建议，'十一五'期间要加快化学级工业硅的发展，采用先进的技术。国内优势企业之间通过资本、资产和品牌的运作，以及收购兼并等手段强强联合，在较短的时间内形成几个有特色、较大规模的大型工业硅生产企业或基地，满足有机硅单体生产对化学级工业硅的需求，同时减少污染、节约资源、保护环境。
他特别指出，处于有机硅产业链中优势企业之间的强强联合，是未来我国有机硅行业发展的关键手段。只有这样才能形成资源充分利用、优势互补，避免重复建设和资源浪费，形成中国特色的有机硅产业集团，首先在国内市场与国外公司展开公平竞争，并逐步进入国际市场。
他建议企业加大对科技的投入，逐步形成国家、企业、社会投资共同研发的格局。鼓励企业建立工程技术开发中心，以企业为主体形成产学研一体化共同开发的机制，提高创新能力，加大人才培养力度，建设一支高素质的人才队伍。同时，调动各方面的积极性，以市场和企业需求为导向，不断开发新技术、新工艺、新产品和新设备，提高企业的核心竞争力。
产业未来一片光明
中国化工信息中心的专家傅积赉很有信心地表示，经过20年的努力，我国甲基氯硅烷产业已初具规模。毕竟中国甲基氯硅烷的工业性生产历史还比较短、规模相对较小，总体上与外国先进水平相比还有相当差距。但只要重视和投入，强化企业协作攻关，我国甲基氯硅烷的生产技术水平将会越来越高。
他介绍，当年，德国瓦克公司投资4亿欧元将其农希利茨厂的硅氧烷产能扩大成10万吨/年时，德国政府给予1．19亿欧元的资助，欧洲投资银行也给予2.5亿欧元的长期贷款。虽然我国甲基氯硅烷工业缺少这样的条件，但通过大家的一致努力，3～5年后与国外的差距必将越来越小。
企业成为创新主体
广州吉必时科技实业公司董事长王跃林认为，有机硅行业当前存在创新人才缺乏、创新机制落后和研发经费投入不足的问题，自主创新不足成为制约有机硅材料持续发展的'瓶颈'，技术开发的速度与水平也不能满足市场的需求。
过去我国仿效前苏联的模式，在有机硅行业形成了高校—研究院所—生产企业的产业化路线，这种模式对推动我国有机硅工业的发展曾经起到过重要作用。但随着市场经济的发展，我国有机硅发展模式逐渐变成以有机硅企业为主体，产学研相结合的自主创新体系。
有机硅是国家鼓励发展的新材料产业和国防工业必须使用的关键材料，虽然我国在某些方面已经达到了先进水平，但总体来看离世界先进水平还有较大差距。这些差距不能单纯依靠引进技术解决，惟一可走的路线是坚持自主创新。业界应该借建设创新型国家的东风，强化本行业的自主创新，形成一批关键核心技术和知识产权，造就一批强势企业群体，共同推动我国有机硅行业发展壮大。
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