我国氟化工的上下游及产业链分析

王方

新材料、化工、节能环保

  • 2019-07-25
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氟化工行业因为具有高技术含量、产品具有高性能和高附加值而被誉为“黄金产业”。本文介绍了氟化工的上下游、全产业链,从资源优势、产能情况等方面对我国氟化工行业进行解析。

摘要:氟化工行业因为具有高技术含量、产品具有高性能和高附加值而被誉为“黄金产业”。本文介绍了氟化工的上下游、全产业链,从资源优势、产能情况等方面对我国氟化工行业进行解析。

氟化工是指产品分子结构中含氟元素的一种化工子行业,其产品的品种繁多,且具有优异的性能,可应用行业广泛。氟化工于上个世纪30年代崛起,因其产品品种多、性能优异、应用领域广、效益令人瞩目等特点,成为化工行业发展最迅速的行业之一。

氟化工全产业链解析

化工的产业链较长,上游主要是萤石的开采和氢氟酸的生产,萤石和氢氟酸是氟化工产品的主要原材料;氟化工产品主要分为无机氟化物和有机氟化物两大类,而有机氟化物又包括制冷剂、含氟聚合物、含氟精细化学品等;下游应用领域众多,包括家电、汽车、冶金、玻璃、陶瓷、农药、医药、燃料等多个行业。

图1 氟化工产业链

(资料来源:广证恒生)

无机氟产品主要是氟化盐,以氢氟酸和各类盐和碱为原料制备,常见的氟化盐有氟化铝、氟化锂、冰晶石(Na3AlF6)等,多应用于冶金、玻璃、陶瓷工业等。六氟磷酸锂(LiPF6) 是锂电池电解液的重要组成部分,近年来受到了更多的关注。

在所有氟化工产品中,制冷剂的产值最大,产品包括氢氯氟烃(HCFCs)、氟氯烃(CFCs)和氢氟烃(HFCs)等,含氟小分子有机物的制冷性能非常优越,是各类制冷设备最常用的制冷剂种类,多应用于冰箱、汽车及空调制冷。

含氟聚合物以上游制冷剂等产业所生产小分子含氟有机物为原料制得,引入氟元素能够改变产品的沸点、化学活性等,赋予其独特的理化性质,可广泛应用于橡胶、塑料、涂料等工业领域。含氟聚合物行业具有技术难度高、研发投入大、产品品类丰富的特点。

含氟精细化学品一般指制备条件要求精细的含氟有机小分子物质,主要用作染料、医药及农药等中间体。产品品种极为丰富,而单个产品市场均较小,产品之间差异很大,因此其生产企业一般规模较小,只专注于研发和生产少数几类产品。

我国萤石储量和产量大,为氟化工行业提供资源优势

萤石和无水氢氟酸是氟化工产业的必备原料。萤石主要成分为CaF2,是自然界中氟元素的主要来源。氟元素难以直接从萤石中提取,须将萤石加工成粉末并提纯,再与工业硫酸反应才能制得化学活性极高的无水氢氟酸。

根据2017年统计数据,目前全球萤石矿资源矿物量约5亿吨,已经查明的可开采的储量约2.7亿,中国与南非并列第一,可开采储量均达到4100万吨,占世界可开采总储量的15.19%。我国的萤石资源开采条件好、杂质含量低,产量较大,储采比远低于全世界水平。据统计,2017年全球萤石的总产量为600万吨,其中60以上来自中国,中国的产量高达380万吨,居世界首位。

表1 2017年全球萤石储量现状

(资料来源:前瞻产业研究院)

萤石是不可再生资源,但对于氟化工来说具有必备性,因此是一种战略性资源,因此被列入我国“战略性矿产目录”,出台多项措施保护我国的萤石资源,促进氟化工行业可持续发展。出台的政策一是限制萤石出口,二是设置高行业准入标准,对开采企业数量加以限制,具体内容见表2 。

表2 我国萤石资源产业政策

(资料来源:中国产业信息网)

国内氟化工行业进口替代品发展空间大

在氟化工产业链上的产品随着产品加工深度增加,产品的附加值和利润率成几何倍数增长,氟化工产业链价值重心在中下游(见图2)。而我国的氟化工领域的产业化产品只有氯氟代烷(CFC)、氯氟代烷(HCFC)和聚四氟乙烯(PTFE),其他氟聚合物还在实验或试产阶段,能够商品化的品种有限,高端产品需求主要靠进口。国内企业的竞争力主要集中在接近原料的低端产品,有加工深度和技术含量的、附加值高的产品基本上由国外企业生产。随着工业转型升级,汽车、新能源、环保等行业对新型制冷剂、含氟精细化学品和高性能氟聚合物等高端氟化工产品的需求加大,将给国内致力于研发生产高端氟化工产品的企业带来新的机遇。

图2 氟化工产品增值路线图

(资料来源:公开资料)

结语

氟化工以萤石和氢氟酸作为必备的上游原料,下游产品主要包括无机氟化工产品和有机氟化工产品;我国是萤石的储量和产量均居世界首位,为氟化工行业发展提供资源优势;我国氟化工产品以接近原料端的低端产品为主,高端产品还有很大发展空间。


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