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中国氟碳化学品发展综述（节选）
编辑：CAFSI时间：2022-05-17 21:54:00
氟碳化学品主要包括氟氯烃（CFCs）、氢氯氟烃（HCFCs）、氢氟烃（HFCs）和新一代环境友好型产品氢氟烯烃（HFOs）等含氟化学品，广泛应用于大规模商业化的制冷剂、发泡剂、气雾剂、灭火剂、清洗剂和含氟聚合物单体原料用途等领域，是氟化工四大类产品体系无机氟化物、氟碳化学品、含氟聚合物、含氟精细化学品重要门类之一。
近五年全球每年氟碳化学品用量约250～280万吨，其中原料用途110万吨，制冷剂 95万吨，发泡剂 35万吨，气雾剂5万吨，溶剂2万吨，灭火剂2万吨。
我国氟碳化学品工业从二十世纪五十年代后期起步，随着国防军工、国民经济各重要领域对含氟材料的迫切需求而发展、进步。经过氟化工几代人六十余年，尤其是近四十年的不懈努力取得辉煌成就。随着技术进步、经济发展和各行业需求增长，技术水平、产能、品种、质量，均令世人瞩目，已形成较为完整的产品体系。
目前我国的主要氟碳化学品生产企业有50多家，2020年统计主要产品（11种HFCS、5种HCFCS,含原料用途、受控用途）的总产能、产量分别达到282.41万吨/年、161.16万吨/年，已成为世界上最大的氟碳化学品生产国和消费国。
一、近十年氟碳化学品产能产量变化及技术发展水平
（一）“十二五”期间氟碳化学品产能产量变化
根据《蒙特利尔议定书》关于加速淘汰消耗臭氧层物质（ODS）的有关决议，2010年在全球范围内已经实现了CFCs 全面淘汰，完成了《蒙特利尔议定书》中第一阶段设立的目标。
2013年我国正式实施了ODS用途HCFCs的生产和消费冻结，并对HCFCs的生产和消费实行配额，ODS用途HCFCs总生产配额43.4万吨，其中国内ODS用途生产配额31.6万吨。根据议定书的淘汰要求，我国在2015年将ODS用途HCFCs削减至基线水平的90%，2020年和2025年削减至基线水平的65%和32.5%，到2030年实现全面淘汰。作为化工产品原材料用途的生产量则不受限制。
（二）“十三五”期间氟碳化学品产能、产量变化
“十三五”期间，我国进入含氢氯氟烃行业计划（HPMP）加速淘汰的第二阶段，ODS用途配额量开始削减，而原料用途的HCFCs随着氟材料的发展而快速增长。HCFCs产品的产能复合增长率4.98%；产量复合增长率3.49%。其中原料用途用量（包括CFC-113、CFC-113a、HCFC-22、HCFC-142b）大幅增长造成HCFCs的产能、产量增长迅速。
HFCs产品的产能复合增长率12.64%；产量复合增长率9.32%。
（三）技术发展水平
“十三五”期间，我国氟碳化学品产能上实现了大突破，并在行业技术发展方面也取得了一定进展。国内多家科研机构、生产企业在新一代环境友好型产品HFOs品种开发、工艺创新、催化剂性能持续提升和应用研究方面取得突破。而且行业内获批建立了含氟温室气体替代及控制处理国家重点实验室，更加注重原始创新。
随着国际上HFCs进入逐步削减阶段，目前市场已开始向新一代环境友好HFOs氟碳化学品升级换代。由于具有极低的“GWP”值和零 ODP 值，科慕、霍尼韦尔等跨国公司大力推广这类产品。国内企业和研究机构在HFOs开发方面，努力实践四氟丙烯HFO-1234yf的工艺创新或采用新的制备工艺突破跨国公司的制备专利限制。自主或合作开发四氟丙烯HFO-1234ze（E）、三氟一氯丙烯（HCFO1233zd）、六氟-2-丁烯（HFO-1336mz(z)）发泡剂、全氟酮灭火剂、环境友好型五元环等新品种。
对氟碳化学品生产用催化剂的开发，成为行业技术升级和提高国际竞争水平的关键。我国氟碳催化剂研究机构积极开发用于制备HFO-1234yf、HFO-1234ze的具有较高的转化率和选择性的催化剂。同时国内先进生产企业依据生产经验，加大对现有氟化催化剂的改进提升开发，特别是HFCs产品所用的催化剂，其催化性能达到国际先进水平。
在氟碳化学品的应用和评价研究方面，开展低GWP值的HFCs产品的新应用研究，如HFC-32家用空调的应用研究，HFC-161替代HCFC-22和HFC-41替代HFC-23作为深冷应用研究等。同时建立了国内首套世界第三套 GWP检测装置。
加强了对HFCs过程排放监控及对副产HFC-23采用符合国际公约核准的销毁技术进行处置等。
二、氟碳化学品进出口情况
我国HCFCs进出口种类主要是HCFC-22、HCFC-123、HCFC-141b和HCFC-142b四种化学品，包含各自同分异构体。
生产的11种HFCS产品，以单组分或混合物（R410A、R404A、R407C、R507等）形式出口。进口产品主要是目前国内尚无生产的灭火剂HFC-236cb。
（一）HCFCs进口情况
2017年至2021年期间，HCFC-22、HCFC-141b和HCFC-142b均无进口。HCFC-123除2021年无进口外，其余年份都有进口，数量维持在74吨左右，进口量及变化见表1和图13。
（二）HCFCs出口情况
HCFC-22。2016年到2021年，我国HCFC-22出口数量除2019年环比有小幅增加外，总体逐年减少，复合增长率为-7.13%，出口量及变化见表2和图14。
HCFC-123。2017年到2021年间，我国HCFC-123出口数量除了2019年环比约有减少外，总体逐年增加，复合增长率为9.86%，出口量及变化见表3和图15。
HCFC-141b。2017至2021年，我国HCFC-141b出口变化较大，2018年、2020年无出口，2019年、2021年出口数量比2017年明显增加。出口量变化见表4和图16。
HCFC-142b。2017年、2018年、2020年HCFC-142b无出口，2019年出口量为10533吨，2021年出口量为1403吨。
（三）HFCS出口情况
我国出口的11种HFCS产品，以单组份或混合物形式，分原料用途、受控用途出口，其中HFC-32、HFC-125、HFC-134a所占比例较高。以2020年为例，折成单组份共26.77万吨，各种类比例见表5。随着2019年基加利修正案生效，出口量开始明显下降。
HFC-32。2016至2020年，HFC-32出口量及变化见表6和图17。
HFC-125。2016至2020年，HFC-125出口量及变化见表7和图18
HFC-134a。2016至2020年，HFC-134a出口量略有破浪式发展，见表8和图19。
（四）HFCS进口情况
我国进口HFCS产品主要有国内尚无生产的六氟丙烷HFC-236cb，海关统计2015至2020年进口量及变化见表9和图20。
三、氟碳化学品发展面临新挑战
（一）国际履约要求
HCFCS。根据《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》的淘汰要求，我国需要在2025年将ODS用途HCFCs削减至基线水平的32.5%，到2030年实现全面淘汰。
2021年11月，国家生态环境部办公厅为切实履行《议定书》，推动含氢氟氯烃淘汰进程，引导相关行业、企业创新研发和使用绿色低碳替代品，根据《议定书》、国内《消耗臭氧层物质管理条例》有关条文，组织起草了《中国含氢氟氯烃替代品推荐目录（征求意见稿）》，向国家发改委、科技部、工信部、中国石化联合会、中国氟硅有机材料工业协会、中国家用电器协会、中国制冷空调工业协会、中国塑料加工工业协会、中国工业清洗协会及13家科研机构、高等院校发出通知，对包括9种制冷剂、6种发泡剂、9种清洗剂替代品征求意见。
经各部门认真研究、反馈意见后，2022年4月2日再次组织各行业协会进一步讨论、确认。《推荐目录》还将会根据形势发展，经常更新、定期调整。
HFCS。2016年10月在第28次缔约方大会上通过了《蒙特利尔议定书》基加利修正案，并于2019年1月1日正式生效。该修正案对《蒙特利尔议定书》的197个缔约方具有法律约束力，我国于2021年9月15日正式生效。
基加利修正案中列出了18种需要削减的限控温室气体HFCs，其中我国生产和使用的有11种，包括HFC-32、HFC-125、HFC-134a、HFC-143a、HFC-152a、HFC-227ea、HFC-236ea、HFC-236fa、HFC-245fa、HFC-41、HFC-23。一些由常用的HFCS组成的HFC混合物，如R404A和R410A，也在基加利修正案的管控范围内。
发达国家率先进行这类强效温室气体的削减，已从2019年开始在基线水平(2011—2013年的均值)上削减10%，到2036年削减85%。
包括中国和非洲国家在内的大部分发展中国家（第一组发展中国家）将在2024年冻结HFCs消费（2020—2022年的均值），从2029年启动削减进程。
包括印度、伊朗、伊拉克、巴基斯坦和海湾国家在内的小部分发展中国家（第二组发展中国家）可延缓HFCs冻结和削减，将从2028年冻结HFCs的消费（2024—2026年的均值），从2032年开始削减HFCs消费量。
《基加利修正案》明确将18种氢氟碳化物(HFCs)列入受控物质清单，并明确了HFCs的削减时间表，我国在“十四五”期间进入HFCs生产冻结期，根据 HCFCs淘汰经验会造成一定的产能扩张。随着《基加利修正案》、《斯德哥尔摩公约》等国际公约的推进实施，将对我国氟化工的结构调整和技术水平提出更高的要求，从而进一步影响和制约产业的持续发展。
国家生态环境部大气司结合我国国情，于2021年8月组织各行业专家开展专题讨论，及时修订《中国受控消耗臭氧层物质清单》，分物质、分批次对HFCS建设项目实行管控，并向各省、自治区、直辖市生态环境局发出第一批严格控制生产的五种HFCs（HFC-32、HFC-134a、HFC-125、HFC-143a、HFC-245fa）建设项目通知，要求除环境影响评价报告已通过审批的，各地不得新建、扩建；已建成的有关HFCS生产设施，需要进行改建或异地建设的，不得增加产能及品种。
（二）应用领域市场发展
“十四五”期间，氟化工将进一步向专用化、精细化、高端化、绿色化方向发展。
重点方向为新一代环境友好型制冷剂。HFCS自2020年进入基准年，部分产品不得新建和扩能，继续致力于新一代低GWP和零ODP值制冷剂品种的开发，努力突破发达国家对新型制冷剂的知识产权封锁。开展低GWP值的HFCs、HFOs及碳氢制冷剂等新应用研究，替代高GWP值的产品。例如HFC-32作为热泵、冷冻机的应用研究；HFC-152a作为汽车空调；HFC-161作为HCFC-22的替代品的开发。逐步开拓HFCs特殊用途市场空间，如HFC-152a的医用气雾剂的应用。进一步拓展氟碳化学品在数据中心浸没式液冷、5G设备冷却、新能源汽车电池冷却等新的冷却用途。开发高GWP值副产物的绿色转化技术。
加大安全技术、清洁生产技术和节能技术等绿色工艺技术的开发。大力推广过程强化技术在氟碳化学品生产中的应用。推行清洁生产工艺、零排放技术和装备的应用，减少排放。加快节能技术推广应用。重点加快国内外新型节能技术的引进和吸收，加大资源的综合利用率，实现产业可持续发展。注重工艺技术的绿色环保化，分级分阶段逐步淘汰技术落后的生产装置。
“十三五”前期相应的市场需求旺盛，制冷剂价格较高，后期特别是2018年之后，由于受中美贸易摩擦和全球经济形势发展回调，再加上我国房地产政策进一步紧缩，影响空调与冰箱市场销量；并且我国空调、冰箱市场日益饱和，需求增速放缓；再加上我国汽车产销量出现下滑，整体来看我国制冷剂市场新增需求增速放缓。经过多年的发展，欧美发达国家的氟碳化学品的市场基本饱和，市场新增用户相对稳定，主要是售后服务，因此其消费量增长速度缓慢。而发展中国家，特别是非洲和亚太地区，多数国家由于经济水平原因，目前的消费量不是很大，欧、美、日目前仍然是全球氟碳化学品的主要消费地区。
预计2020～2025年，世界氟碳化学品年均需求增长率约3.0～4.0%，其中美国、欧盟和日本等发达国家在1.0～3.0%左右，而中国、印度等新兴市场仍然保持较高的增长速度，平均为5.0～6.0%左右，2025年世界氟碳化学品的需求量将由2020年的210万吨/年达到245万吨/年左右，其中亚太地区仍然是制冷剂的主要需求市场。
来源：《氟碳化学品发展综述》（中国氟硅行业运行简报第25期）、《中国HCFCs进出口数据分析》（中国氟硅行业运行简报第 9 期）。相关企业若需要详细数据，请联系秘书处。