全球专业化学品产业解读系列之五：红军不怕远征难，中国化学品技术迭代史回顾
上周我们通过几个角度，深入分析了全球化工产业的发展历史、发展现状和未来的发展趋势，通过对全球化工产业的发展，找到了未来跨国化工企业的发展边界，即为专用化学品市场的竞争，将会在未来化工产业竞争格局中长期存在。随着中国化工产业的快速发展，平头哥认为，未来化工产业的竞争，将集中在专用化学品的竞争中，并且中国的规模化企业将会与国际跨国企业产生直接的竞争关系，硝烟将会持续数年甚至数十年。那么，面对即将到来的战争，中国化工企业是否已经做好准备？中国化工企业目前和将来所面临的最大问题在哪里？中国化工企业的创新驱动是什么？我们带着诸多问题，展开本周的全球专用化学品产业解读系列报道。
本周将用4篇文章对中国化工企业进行全面分析和解读，以求“兵马未动,粮草先行”的技术路线，为中国化工企业提供方向性指导。
根据对中国化工产业发展的跟踪及回顾，中国化工产业在过去10年中，产业规模出现了快速的发展，甚至是过去数十年的发展总和。并且，在2010年已经超过美国，成为全球化学品产值最大的国家。在2014年，中国的化学品产值，是美国和日本两个国家的总和。2019年，世界50强化工企业名单中，中国石化、中国石油、万华化学和台塑化学是中国唯一进入的四家企业，承载着中国化工企业的梦想。
随着中国化工企业规模化的出现，经济的发展驱动了中国化工企业在基础化学和通用材料领域的快速发展，中国成为了全球的产能集中地和消费市场。就在此时，全球化工企业已经瞄准中国市场的发展方向，但他们更看重专利技术的影响力，与中国化工企业在中国境内，开展了一场激烈的专利技术竞争的战争。并且，中国化学工程师人才的输送，为中国化工企业赢得这场专利战争奠定了坚实的基础。平头哥看到这样的情景，更像是上个世纪50-60年代的日本和80-90年代的韩国。
在此时，依托中国“富煤缺油少气”的能源结构，并且中国领导人对化工产业的战略调整，开始了大力发展中国煤化工产业的步伐。尽管世界上各种煤化工技术很早就走出实验室并寻求工业化，但只有在现代中国才促成了各种煤基化学品的爆发式繁荣，大型气流床煤气化、直接煤制油、间接煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、万吨级煤制芳烃、低阶煤的分质利用和合成气（中国第一台工业化德士古汽化炉在鲁南化工建设）的变换技术相继获得成功示范和运行，除了资本保障的国外技术集成之外，装备自主化是另外一个重要的因素，2000吨/天的大型气化炉、大型变换炉、低温甲醇洗、12万等级的空分设备、8万等级以上的空压机、百万吨煤制油反应器、60万吨级MTO反应器等的突破促成了国内煤化工行业的繁荣。
而除了煤化工工艺的革新之外，我们在MDI、PC等大体量的化学品方面，或者通过自主开发，或者通过技术的引进吸收也逐渐实现了进口替代。并且，中国化工产业的快速发展，也带来的未来规模的快速增长，未来拟在建项目投资巨大。
MDI：面对国外巨头的技术封锁，万华化学在上个世纪70年代仅是从日本引进了万吨级MDI生产装置（具体可以关注万华化学专题报告：高度复盘万华化学发展史，用实力向投资者证明（万华的昨天、今天和明天）），并未通过技术转让和许可掌握生产MDI的技术诀窍，投产之后面临了严重的消耗和质量难题，90年代之后万华开始了技术的改造和自主开发，经过十多年的攻关成功掌握了MDI的关键制造技术，开发出了16万吨级MDI工艺包，并在宁波和烟台先后投产了16万吨和20万吨的工业装置，相比最初引进时的间歇工艺，万华通过自己的开发实现了DAM缩合、光气化和结晶分离装置的连续化操作，并通过能量集成和工艺优化大幅降低了公用工程和原料消耗成本。在此后公司在MDI生产技术上持续突破瓶颈，通过技术创新，将宁波单套产能提升至30万吨/年，而后又提升至40万吨，成为全球单套能力世界最大、技术全球领先的MDI生产厂家。万华是国际上少数几个拥有MDI技术知识产权的生产商，打破了海外巨头对行业的垄断。
图4：中国聚合MDI主流价格走势图（单位：元/吨）
聚碳酸酯（PC）：早在上个世纪60年代国内就以晨光院为代表开始研发酯交换法和光气法生产PC技术，但受制于落后的工艺和装备制造水平，一直没能实现工业化生产，仅有常州合成化工厂等维持千吨级的生产规模，国内市场完全被拜耳和三菱等国外厂家以及进口货源所垄断。万华化学从2005年开始了界面缩聚光气法PC技术的开发，2010年中试装置试车成功之后，在2014年立项了工业化项目，于2018年初成功实现7万吨光气法PC装置的成功投产，成为了国内首家掌握界面缩聚光气法PC制造技术自主知识产权的生产商。而2019年5月中蓝晨光院和成都有机所合作开发的酯交换路线工艺包也成功地应用于中蓝新材料10万吨装置的投产。在聚碳酸酯技术的自主开发取得成功之后，可以看到旭化成等国外企业很快也开始放开了对国内技术转让的限制，中国即将成为全球最大的PC生产国家。
氯化法钛白粉：氯化法钛白粉技术原为科幕、科斯特和特诺等海外巨头所垄断，上世纪80年代锦州钛业采用向国外公司技术咨询的方式从美国引进技术建设了国内第一套年产1.5万吨氯化法钛白生产装置，但最关键的沸腾氯化和氧化技术装备并未获得授权转让，此外核心技术的不完整导致1994年建成之后未能顺利运行，锦州钛业经过了多年的技术摸索才逐步实现了装置的投产和连续运行。2017年中国氯化法钛白粉产量仅占全国总产量的5.83%，龙蟒佰利、锦州钛业、云南新立、漯河兴茂和攀钢钒钛5家企业的氯化法钛白粉合计产量仅为为16.75万吨，而全球龙头科慕2017年氯化法钛白粉的产量超过百万吨。2012年国内龙头龙蟒佰利继云南新立之后从德国钛康以技术咨询的方式引入氯化法钛白粉技术，并用于募投项目6万吨装置的建设，装置建成之后经过长期的摸索于2016年底达产，公司基于一期项目的经验于2017年2月投建了二期20万吨装置并于2019年中试产，用时不到两年表明公司已充分掌握氯化法钛白粉生产技术。
蛋氨酸：蛋氨酸具有高技术壁垒、高毛利率的特点，2010年国际市场接近110万吨规模，国内早在20世纪50年代就开始了化学法合成蛋氨酸的研究，并于1959年起在河北制药厂等相继建起一些小规模生产装置，但这些装置均是以甘油、硫脲和硫酸二甲酯为原料制得丙烯醛和甲硫醇，再经海因法制得蛋氨酸，以丙烯醛计收率只有60%左右。
与国外以丙烯氧化制丙烯醛，硫化氢和甲醇反应制甲硫醇路线的先进技术相比差距巨大，生产规模小，成本高，且以间歇操作为主。上世纪80年代我国曾经从罗纳普朗克公司（安迪苏前身）引进过蛋氨酸生产技术，在天津投资兴建了1万吨/年的蛋氨酸生产线，技术虽然成熟，但国内研发能力、设计能力和管理水平跟不上，软硬件配合上不成熟，该装置一直没有正常运转。
蓝星集团从2002年起就开始考虑引进生产技术或合资生产，2003年开始与安迪苏集团联系引进其技术改造停产多年的天津蛋氨酸装置，但遭到了安迪苏拒绝，此后2006年蓝星集团收购安迪苏之后开始在南京建设了7万吨蛋氨酸项目。直到2010年重庆紫光天化1万吨蛋氨酸工业化示范装置投产之后突破了海外巨头的垄断，并于2014年建设投产了宁夏紫光5万吨/年项目，此外新和成经过10余年的研发，突破了高能耗等技术瓶颈，于2017年初成功试产5万吨项目。
图7：全国蛋氨酸价格走势图（单位：元/吨）
己二腈即将突破：己二腈是生产尼龙66等的关键原料，其主流技术包括丙烯腈电解二聚法和丁二烯氰化法，被英威达和奥升德等所垄断，英威达更是在全球范围内掌握了己二腈的供应，由于中国未能实现己二腈的自主供应，导致下游尼龙66严重依赖进口。2019年4月国家发改委发布的《产业结构调整指导目录》的鼓励类名单中将此前“5万吨/年及以上丁二烯法己二腈装置”改为万吨级己二腈生产装置。表明国家层面意识到己二腈技术的重要性和突破难度。
2015年天辰工程和山东海力等开发了采用自主研发的催化剂体系的“丁二烯直接氢氰化法”合成己二腈技术，并实现了全流程中试连续生产装置的稳定运行。2019年7月天辰公司宣布将与齐翔腾达等在淄博建设20万吨己二腈装置。此外阳煤化工集团经过5年的实验室研发，成功地开发了丁二烯直接氰化法制取己二腈工艺，并在山西平定开始建设中试装置。