三明市氟新材料产业发展现状与对策研究*

邹 璇

(三明市科技信息研究所，福建 三明 365000)

0 引言

20世纪30年代，美国杜邦公司意外发明聚四氟乙烯，氟化工产业随之兴起。加入氟原子能有效提升材料的耐极端条件性能[1]，对药物、农药、电池等产品性能升级起到显著作用。含氟化合物机械强度高、耐腐蚀、热氧稳定，具有优异的物理、化学和生物活性，因此，各国科学家一直致力于开发更通用、更有效的方法，将氟原子或氟烷基引入到有机分子中[2-5]。含氟材料以其优异性能被应用到航空航天、海洋船舶、电子电器、化学机械等众多行业和领域[6-9]，氟新材料技术开发已成为各行业重点研究的领域之一。受萤石资源分布等影响，全球氟化工企业逐渐将生产基地转移到萤石储量丰富的国家。我国氟化工产业发展至今60余年，已拥有无机氟化物、含氟聚合物、氟碳化学品及含氟精细化学品等完整的产品体系。

福建省氟新材料产业经过30多年的发展,有了一定的产业规模。在三明市三元区吉口和黄砂、明溪县、清流县等地先后建成以氟新材料为主要产品的经济产业园，并各具特色，已列入福建省重点支持建设的氟新材料专业园区。经过不断发展，三明市氟新材料产业具备良好的区位和资源优势，高端专用含氟精细化学品产业基础扎实，产业结构特色鲜明，形成以福建三农新材料有限公司、三明金氟化工科技有限公司、三明市海斯福化工有限责任公司、清流县东莹化工有限公司、三化元福新材料有限公司等为龙头企业的含氟产品生产和研发产业群。该产业群主要从事六氟丙烯、聚四氟乙烯、五氟化碘、氟氮气、电子级氢氟酸、全氟聚醚等含氟产品的生产和研发，在有机氟和无机氟产业链创新协同发展中不断推进，有效推动当地产业转型升级。

1 三明市氟新材料产业发展现状

1.1 政策环境

三明市已将氟新材料作为重点发展的产业之一，出台“一业一策”配套措施，签订“一企一策”，正式出台《三明市支持氟新材料产业加快发展政策措施》《三明市氟新材料产业“十四五”发展规划》等政策法规，从科技项目、金融信贷、税收奖励等方面帮扶企业加快发展。《三明市“十四五”工业高质量发展专项规划》提出，在高端专用电子化学品、氟特种中间体、环保型含氟表面活性剂等方面重点发展，依托三明现有的4个产业园，发挥当地企业优势，在产品研发和技术突破上下功夫，促进产业强链补链，转型升级氟新材料产业链，打造氟新材料新的绿色产业基地。在相关政策的扶持下，当地氟新材料产业结构已初显特色。

1.2 产业布局

1998年，三明市初次引进氟新材料产业，经过20多年的发展，4个产业园区氟新材料产业聚集区均已初具规模，成为省级示范基地。其中，三元黄砂新材料循环经济产业园的代表性企业主要有福建三农、金氟化工，主要产品包括六氟丙烯、高品质聚四氟乙烯、五氟化碘、氟氮气等；明溪氟新材料产业园的代表性企业主要有海斯福化工、海西联合药业，主要产品包括含氟医药农药中间体、含氟表面活性剂、润滑脂全氟聚醚基础油与真空泵油、异氟烷、七氟烷等；清流氟新材料产业园的代表性企业主要有东莹化工，主要产品包括二氟甲烷(R32)、五氟乙烷(R125)等第三代氟碳化学品和无水氟化氢；吉口循环经济产业园的代表性企业主要有三化元福，主要产品包括电子级氢氟酸等。

1.3 产业集群

福建三农新材料有限公司入驻三元区后，金氟化工五氟化碘及氟氮气、安美奇高端铝钛硼等项目也相继落地三明。三元黄砂新材料循环经济产业园氟产业链如图1所示，金氟化工以福建三农公司的副产物低浓度氢氟酸为原料，产出氟钛酸钾、氟硼酸钾等高端无机氟产品；福建三农又以金氟化工的五氟化碘为原料，产出全氟烷基乙基丙烯酸酯；安美奇(中国)铝业公司则以金氟化工的氟钛酸钾、氟硼酸钾为原料，产出高端产品铝钛硼。自此，产业园形成氟新材料循环产业链，实现氟资源循环利用，有效提升了氟产品附加值，达到“滚雪球”效应。同时，福建三农、金氟化工、东莹化工、海斯福化工等企业在含氟产品技术研发和生产等项目上相互配套协同发展，在产业链上互补互延互强，形成氟新材料产业集群，极大提升产业经济效益[10-11]，助推三明经济发展走上快车道。

图1 三元黄砂新材料循环经济产业园氟产业链

1.4 技术创新

三明市依托三明学院，挂牌成立三明市氟化工产业技术研究院，并被评为省级研发创新平台，专门组建省级科技特派员团队，为三明氟新材料生产企业提供支持帮助，并助其开展新工艺研究、技术攻关、成果转化、产品升级等服务，突破了副产物氢氟酸的循环使用、全氟辛酸类(PFOA)替代品等技术瓶颈，助力企业自主技术研发，申请并授权多项知识产权专利。海斯福化工、福建三农、东莹化工拥有的有效专利数量较多，有效专利在全市相关产业专利所占比例分别达21.2%、20.5%、20.5%。金氟化工的专利占比为15.2%，海西联合药业和雅鑫电子材料也拥有一定数量的有效专利。

三明市海斯福化工有限责任公司有效专利32项，其中“一种聚四氟乙烯水性乳液、聚四氟乙烯细粉及制备方法”荣获2021年中国氟硅行业专利一等奖，解决了全氟辛酸或其盐类给当地生态产生的污染问题[12]，该专利技术已实现产业化，产品稳定销往国内多家知名企业。

福建三农拥有有效专利31项，各项专利技术成果均应用于生产装置上，取得了较好的经济效益，年复合增长率达48%，为省氟新材料产业发展壮大做出了较大贡献。福建三农还与国内知名高校院所合作，研制生产的第一单体四氟乙烯，纯度已提高到99.9999%以上，在国际同类产品中处于领先地位，更为下游企业提供了高品质生产原料[10-11]。

2 三明市氟新材料产业发展存在的困难及原因

2.1 地处山区，土地开发成本高

三明属于山区城市，以丘陵山林为主，缺少开阔平坦的地理环境，因此，在修建工业厂房、产业园区时，必须推平周围一些山峰，导致投资建设成本高昂。

2.2 缺乏氟资源回收机制，亟待解决萤石资源配置

自然界的氟资源储量有限，尤其是萤石资源不可再生，保有储量快速缩减且面临枯竭，当地部分企业需要外购萤石精粉才能满足生产需求，在循环利用的技术上取得了较大发展，环境污染问题得到缓解，但生产过程中的含氟废气、废水、废渣等副产物带走的氟尚未得到充分回收利用，造成氟资源的流失和浪费。优化萤石资源配置、含氟副产物的回收利用已成为发展氟新材料产业亟待解决的关键课题。

2.3 基础设施配套不完善，人才实力薄弱

目前，三明市虽已具备氟新材料规模化生产能力，但产业链对接、企业差异化协同发展等规划仍有待细化落实，同时，因园区内的整体配套设施还不够完善，硬件基础建设还存在较大的发展空间。三明市较难受到经济与研发中心的直接辐射，导致难以吸引高尖端技术人才汇聚，加上园区的生活、交通、教育、医疗等配套设施不够完善，无法长期留住技能型人才。

2.4 严控氢氟碳化物(HFCs)的生产和使用，终端产品存在短板

《〈关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书〉基加利修正案》(以下简称《修正案》)对部分HFCs明确管控，加上氟新材料产业技术门槛高，发展氟新材料产业会占用生态空间和环境容量，因此优选严选准入项目，促进产业绿色升级，将给当地氟新材料发展带来挑战。三明市氟新材料产业目前只提供产业链前端产品，缺乏面向终端使用产品的企业，终端产品存在短板，亟待加快提升该产业生产工艺和高端产品的科技创新能力，摆脱“卡脖子”技术受制于人的困境，突破终端产品开发难关。

3 三明市氟新材料产业发展对策建议

3.1 加大产业政策扶持，严把质量关

一方面，相关部门建立有效的氟新材料行业准入和退出机制，在备案、规划、土地、安评、环评等环节加强管理和审核，严格审批项目质量，淘汰低水平重复建设，培育并完善氟新材料园区产业链，鼓励发展清洁、安全、可持续发展的生产工艺和项目。另一方面，要强化产业规划引导，加强对产业发展的宏观引导和统筹规划，针对高技术、低能耗、环保型项目，在税收优惠、土地审批、金融信贷、项目补助、房租减免等方面给予更多扶持，推进氟新材料产业链向高端产品研发和应用研究发展，不断实现含氟产品转型升级，将资源优势有效转为产品优势。

3.2 循环利用氟资源，提升自主创新能力

一是萤石选矿企业要鼓励产、学、研相结合，循环利用选矿产生的废水、废渣，积极推广尾矿渣的综合利用，扩大产品应用领域。实行资源配置，采取有效措施，加大生产限制和国外需求环节管理的力度，积极推进无水氟化氢相关产业结构调整，促进产业技术升级，提升产品优势。二是加大科研投入，持续改进，不断创新，开发新型、高效、安全、节能、可工业化的含氟电子特气制备技术、纯化技术和分析检测技术。三是以市场需求为导向，调整和优化传统医药/农药中间体的产品结构，重点研发附加值高、经济效益好、绿色环保的含氟医药/农药中间体。四是在节能降耗上下功夫，对生产过程中产生的含氟副产物和余热进行循环利用，开发含氟中间体低污染、低能耗、高附加值、本质安全的生产工艺。

3.3 加强人才培养，充实高端人才库

政府、高校和企业要通过多渠道积累、充实高端人才库、技术库和智力库。一是政府相关部门根据企业的具体需求，滚动更新地方紧缺急需的专业技术人才目录，给予相应补助以吸引人才。二是大力支持氟新材料企校合作，根据企业需求，协调在三明高校设置相关专业，定向培养、输送高技能人才。三是选派优秀的企业技术人员进修深造和知识培训，规范和加强企业专业技术人才技能知识培训和学历教育管理，进一步提高企业专业技术队伍的整体素质和专业能力，着力培养和留住高端人才。四是改善产业园区的生活、交通、教育、医疗等配套设施条件，聚集产业、生态、生活、教育、医疗等资源，吸引和留住更多人才。

3.4 践行绿色发展，差异化削减氢氟碳化物(HFCs)产品

由于我国HFCs主流品种均被《修正案》列为受控物质，生态环境部已组织对国内生产HFCs企业开展生产和财务等方面核查，在削减HFCs存量的同时，要发挥含氢氯氟烃(HCFCs)这一替代品的作用。同时，在制定削减过渡政策时，应按照总量控制原则，即满足HFCs二氧化碳当量实现削减目标，又能根据HFCs替代品发展情况差异化削减HFCs。政府采购应优先选择安全、健康、清洁的HFCs替代品，同时，企业应加快具有自主知识产权的低GWP值(全球变暖潜能值)氟碳化学品的研发和产业化进程，发展高端、专用、国内紧缺的第四代氟碳化学品，扎实开展产品技术改造和结构调整，提升产品品质。

4 结束语

经过不断的发展和进步，三明市氟新材料产业已具备较为扎实的发展基础。由于注重产业链由低端向中高端发展，现有企业如福建三农的PTFE、海斯福化工的含氟精细化学品、海西联合药业的吸入式麻醉剂等都很有影响，企业都握有一定话语权，但在高端产品的开发与应用等关键技术上，仍然滞后于国际国内领先企业，高端应用市场大部分被跨国公司垄断。今后氟新材料企业应加大对高附加值和高质量的关键技术研究力度，充分发掘下游应用，解决氟新材料的合成与应用上的难题，协调产业发展与生态环境相适应，提高资源利用率，促进氟新材料产业群在三明市可持续发展。