6000亿元产品仍需进口 化工新材料“十四五”方向明确

“十四五”期间,化工新材料发展速度将明显加快,成为引领产业发展的“明星”,产业发展方向应瞄准提升已有产品质量水平、加快空白产品产业化进程、突破上游关键原料供应瓶颈、延伸发展下游高端制品及加强推广应用。这是10月15～17日在山东淄博召开的2019(第八届)中国化工产学研高峰论坛上与会代表达成的共识。

中国石油和化学工业联合会党委副书记兼副秘书长赵志平表示,化工产业产能大规模扩张的时代已经结束,未来五年在做强传统化工的同时,大力发展化工新材料是产业发力的重点。化工新材料产业发展离不开市场的引领作用,新能源汽车、生物、高端装备、新能源、环保节能、轨道交通等产业的发展迫切需要品种众多的功能性化工新材料支撑。目前国产高性能树脂、高性能合成橡胶、高性能纤维、功能性膜材料以及电子化学品等新材料远远无法满足市场需求,供应短缺,整体保证能力不足,国内产值只有4000亿元,而市场需求是1万亿元,6000亿元的产品仍需要进口。

“市场缺口提供了巨大的发展空间和市场潜力。预计2025年前,我国化工新材料、高端专用化学品的年均增长率在8%左右,而大多数通用化工产品的消费量年均增速只有4%左右。‘十四五’期间,化工新材料产业发展方向应瞄准提升已有产品质量水平、加快空白产品产业化进程、突破上游关键原料供应瓶颈、延伸发展下游高端制品及应用推广等方向发力。”赵志平强调。

会上,中国科学院院士、大连理工大学教授彭孝军等来自科研领域一线的专家学者介绍了精细化工、新材料、环保节能等领域的科研成果与产业化技术,并发布了2019十大绿色化工技术。山东理工大学新型聚氨酯材料研究院院长毕玉遂教授团队发明的“新型无氯氟聚氨酯化学发泡剂创制”技术,以及浙江工业大学校长李小年教授团队发明的“取代芳胺系列产品绿色催化合成技术”、华东理工机械与动力学院副院长杨强教授团队的“硫酸废液过程减排技术”等上榜。

新型无氯氟聚氨酯化学发泡剂创制

新型无氯氟聚氨酯化学发泡剂创制项目,是由山东理工大学毕玉遂教授及其研究团队历经13年研发出的,这是世界上第一种化学合成的无氯氟聚氨酯化学发泡剂,与传统的物理发泡剂完全不同,是一种全新的、绿色环保、安全的发泡剂。4月28日,毕玉遂对科技日报记者表示,更为重要的是,这种新型化学发泡剂的迅速产业化,与国际履约和国内环保要求有关。

取代芳胺系列产品绿色催化合成技术

取代芳胺是一类核心精细化工原料,被广泛地应用于抗高温、阻燃、绝缘、抗紫外光等特需材料的合成,满足军用装备、高铁、特高压输电和核能等高端需求,也是医药、农药、染料等合成原料,对苯二胺类可直接作为橡胶防老剂。

长期以来,中国是取代芳胺主要生产与消费国,卤代芳胺、对苯二胺类和氨基苯磺酸类三者的产量就高达每年百万吨,胺类药物、染料和轮胎均占世界年产量约50%。但是,由于原有生产技术与工艺存在着过程不安全、生产效率低、污染排放大、产品品质差等诸多问题,缺乏国际竞争力,增加了环境负担。2017年,因为抗老化能力不足等而产生的废旧轮胎就高达 3 亿条,高品质橡胶防老剂的市场需求量巨大。

催化剂技术是化工生产当中最核心的技术,能够起到缩短反应时间、提高原料利用率和产物收率的作用,同时又能减少污染物的排放,降低生产成本,所以具有十分重要的研究意义。

在没有国际国内先例的情况下,李小年团队在国家科技攻关计划、国家自然科学基金和浙江省重点研发计划等支持下,与企业通力合作,经过15年艰苦的努力探索和持续研究,突破业内共知的束缚,发现了加氢合成卤代芳胺催化剂的高选择性晶面,提出了精准调控炭载体表面金属晶面生长取向的原理,发明了高选择性催化剂的宏量制备技术,构筑了全反应周期催化剂高活性与高选择性的过程微环境; 发现了在高品质对苯二胺类产品合成过程中影响催化剂活性与选择性稳定的机制,提出了电子助剂配体与金属簇配位的技术思想,发明了炭载体表面上硫配体自组装构筑类核壳结构催化剂的制备技术,实现了催化剂的原位连续再生和多步反应过程中高产品总收率的达成机制与工程技术;发现了在高浓度硝基苯磺酸加氢反应过程中引起金属催化剂失活的毒物分子源,提出了利用液态活性氧原位清除催化剂毒物分子的技术。