我国染料工业突飞猛进的60年

章 杰

本文阐述了我国染料工业突飞猛进 60 年的发展特点,分析了当前正迎来的难得的发展机遇和面临的压力,指出今后应大胆创新,不断扩大建国60年来形成的大好局面,把我国染料工业做精做强。

The developing features of Chinas dyestuff industry going ahead by leaps and bounds for 60 years were expounded in this article. At present a new and rare developing opportunity, with which the dyestuff industry is meeting, and the pressures the dyestuff industry is facing were analyzed. It was pointed out that Chinese dyestuff industry has to make a bold innovation so as to exploit better aspect based on 60-year-old achievement and become more sophisticated and stronger.

建国 60 年来,我国染料工业经过公私合营、大跃进、工业学大庆、全面整顿和改革开放取得了持续、快速的增长。从20世纪90年代起,世界染料工业在环境制约、生态要求、纺织转移、布局调整、资源配置、技术更新、用途拓展、营销变化和价格压力等多种因素的影响下,染料的生产与供应中心从欧美国家向亚洲转移,促进了亚洲染料工业的发展。我国染料工业在邓小平理论和“三个代表”重要思想的指引下深入改革开放、抓住机遇、勇于挑战、大胆创新、开拓进取,在内销和出口的双重拉动下,生产增速明显加快。出口贸易稳定增长、经济效益大幅上升,使我国的染料生产经营与出口创汇连年创造历史最好水平,在一轮又一轮的国际竞争中创造了一次又一次辉煌,取得了突飞猛进的发展。

一、发展概况

60 年前,我国染料工业规模小、产量低、品种少、质量差、出口少,建国 60 年来发展飞快。特别是近 15 年,国有染料行业通过产权制度改革,大大促进了染料生产企业的改革和发展,染料生产企业从 60 年前的约 30 家发展到近 500 家,染料产量以年均 6.66% 的速度持续增长,染料出口量以年均 8.41% 的速度上升,染料产量与有机颜料产量的比值从 60 年前的 16∶1 缩小到2008年的 3.7∶1,已达到世界的平均比值,整个染料工业的发展呈现出以下明显的特点。

1.行业改革,民营主导

随着市场经济的不断发展,建国后逐步建立的吉林、四川、上海、天津、武汉、北京、大连、青岛等国营染料企业发生了很大变化。有的与外企合资,有的改革经营者性质,有的缩小规模或转产或逐步退出染料市场竞争,使得我国染料行业的主导力量发生了明显的变化。代之而起的是以浙江省染料企业为代表的私有制企业,经过上世纪末分散染料的压价无序竞争和近年活性染料无序发展的风波,以及近几年染料中间体的供应被控制与价格的哄涨,他们已成为我国染料行业的主导力量,并正在形成为我国各类染料的领军企业集团。

目前已有若干家企业发展成年销售额达数十亿元的生产集团,其中浙江龙盛集团股份有限公司、浙江闰土化工集团公司和杭州吉华化工有限公司等 3 家公司都是世界级的染料企业,名列我国染料生产企业的三甲。在2008年前 10家重点染料生产企业中私营企业占了 7 家,除了上述 3 家之外还有湖北华丽染料工业有限公司、江苏中丹化工集团公司、杭州帝凯化工有限公司和杭州下沙恒升化工有限公司等。这些企业集团有较雄厚的资本金和较强的技术开发力量,已非早期的乡镇企业,使得部分中型企业正在采取联合互惠的措施,而一些小型企业则处于步履维艰的地步。目前浙江龙盛集团股份有限公司已是我国染料行业唯一一家上市公司,其他大型企业正在向股份制过渡,企业领导层的知识层次也在逐步提高,并向智能型发展。

2.环保产品已成主体

建国 60 年来,我国染料行业一直致力于环保型染料的研究与开发,不仅针对性地开展清洁生产工艺和绿色生产技术的研究与开发,不断提高现有染料的环境和生态质量的指标,而且把开发新型环保型染料放到我国染料工业发展的显著位置,并随着国际市场上禁用染料范围与内容的不断扩大、禁用染料速度与力度的不断加大,不断地把用环保型染料取代禁用染料的工作推进到一个又一个崭新的 阶段。

目前,我国已成功地开发出近 500 个新型环保型染料,环保型染料已超过全部染料的 2/3,其中开发最多的是环保型活性染料。最有效的手段是在染料分子中引入 2 个异种或同种的活性基。特别是引入一氯均三嗪基和羟乙基砜硫酸酯基等 2 个异种活性基,如EF型、ME型和B型等活性染料有 10 多种共 100 多个品牌。环保型分散染料的重点在于开发和生产取代过敏性染料与禁用分散染料的品种,如分散黑EX – SF 300%(ECO)、分散黄M – 3RL、分散金黄SE – 3R等。用新型二氨基化合物取代联苯胺及其衍生物可制成环保型酸性染料如弱酸性黑3G、弱酸性黑NB – G等,还有环保型 1∶2 型金属络合染料,如尤丽特中性染料等。环保型直接染料的开发也是一个热点,如用三聚氰酰基作为桥基制得的D型直接染料等。这些环保型染料完全能满足国内外市场对不断增长的绿色纺织品的需求。

3.新品不断,门类齐全

建国 60 年也是我国染料行业各种类别染料开发和产业化最快的时期,20世纪50年代研制成功活性染料、分散染料、还原染料和食品着色剂等;60年代开发成功阳离子染料、荧光树脂涂料、可溶性还原染料、弱酸性染料和开发与产业化含一氯均三嗪基和乙烯砜基双活性基染料(即M型活性染料);70年代研制出染印法彩色电影用染料,并开发成功取代联苯胺的新型中间体4,4' – 二胺基苯酰基苯胺及其环保型染料;80年代开发和产业化涤/棉混纺织物一浴一步法染色工艺用新型直接染料(即D型直接染料)、新型活性染料(即R型活性染料)和新型分散染料(即T型分散染料)。

90年代到新世纪发展了取代禁用染料的各种新型环保型染料。无论是单一纤维还是混纺织物,或者是染色用还是印花用,各种染料门类齐全、品种繁多、性能完善,特别是高档染料,如分散染料、活性染料、弱酸性染料、阳离子染料和还原染料等都形成了相当大的工业生产规模,名列世界前茅,可以说国外所有已生产的染料类别在我国均已投入工业化生产。

迄今为止,我国可生产的染料品种约 3 000 个,经常生产的品种在 800 个左右,超过 100 个品种的染料有分散染料、活性染料和酸性染料等,染料的品种数与建国初期比增长了约 60 倍;此外,进入新世纪后我国染料新品种的开发速度明显加快,初步统计近 7 年开发的染料新品种就有约550 个。综观这些新染料,我国科技工作者通过开发新发色体、采用新制造技术、提高染料固着率、改进染料色牢度、发展新商品化技术等,充分反映了他们在建国 60 年中解放思想、开拓进取的技术创新能力。

同时,我国染料的质量也有了很大提高,不少产品的质量已达到或接近国外同类产品的水平,获得国内外市场和国际著名检测机构的认可。

4.市场活跃,产销两旺

建国初,我国染料的年产量约为 1.5 万t,但生产硫化染料、直接染料、酸性染料和冰染染料等,产品结构也很不合理。建国 60 年来以2008年计我国的染料产量已达到 67.80 万t,占世界染料产量的约 54%,产品结构也日趋合理,确立了我国在世界上最大染料生产国的地位,因此2008年我国染料工业总产值(现价)和销售收入(均包含有机颜料在内)分别达到了 384.60 亿元和 382.40 亿元,创造了历史最高水平。其中分散染料的增幅最大,年产量达到 29.8 万t,占染料总产量的 44.0%;另一类活性染料由于其是取代禁用棉用染料和其他类型纤维素纤维用染料的最佳选择之一,加上它能用经济的染色工艺和简单的染色操作获得高水平的各项牢度性能特别是湿牢度,所以增长很快,年产量达到了18.5 万t,占到我国棉用染料产量的 57.8% 和我国染料总产量的 27.3%;高档酸性染料等的产量也有了长足的增长。

由于市场产销两旺,染料行业的经济效益同样创造了历史最好水平,以2006年的利税总额(色含有机颜料在内)计全行业达到了 29.03 亿元,粗略估算比建国初增长了近 300 倍。

5.出口猛增、连创新高

由于我国染料工业的迅速发展以及欧洲、日本等国家和地区染料生产基地的不断转移,为我国建国 60 年特别是改革开发 30 年来的染料出口创造了良好机遇,出口量增长飞快。我国已成为世界上第一大染料出口国,出口量占世界染料贸易量的 1/4 以上。

(1)出口量猛增

60 年前,我国的染料年出口量约 2 000 t,60 年后的2008年的染料出口量达到 23.63 万t,足足增长了 120 倍,虽然在 60 年中我国染料的出口量不是年年保持增长,但近 10年染料出口量连创新高充分表明我国染料在国际市场上的竞争力不断增强,地位不断提高,作用不断增大。不过出口染料的价格还不高,均低于国际市场平均价格,有不少产品的价格仅为国际市场平均价格的 40% ～ 60%。究其原因,除了受美国、日本和欧洲三大经济体发展低迷和近年金融危机的影响外,我国染料的品种和质量还不适应国际市场的需要以及国内生产过剩、出口无序竞争和相压价等也是重要的因素。

(2)主要出口去向是东南亚

目前染料的出口去向主要是东南亚,2008年出口到该地区的染料量为 13.20 万t,占染料出口总量的 55.88%,出口到欧洲的染料较少,比例不足染料出口总量的 10%,这也从一个侧面反映了我国染料的质量状况和技术水平。

(3)分散染料是染料中最大的出口类别

在出口的染料中以分散染料的数量和创汇最大,2008年的出口量达到 8.95 万t和创汇达到 4.15 亿美元,分别占我国染料出口总量的 23.06% 和创汇总量的 19.66%,在世界三大主要经济体增长放缓的冲击下我国分散染料出口量和创汇金额能持续保持较高的水平,说明我国分散染料在国际市场上具有较强的市场竞争力和较高的市场占有率。

6.新兴基地,发展壮大

建国 60 年来我国染料工业的迅速发展还充分反映在主要生产基地的变化以及新兴基地的不断壮大上,目前主要的染料生产基地已从原来的吉林、上海和天津转移到浙江、江苏和内蒙古,这 3 个省区的染料年产量占全国的 80% ～ 85%,其中浙江、江苏 2 个省的染料年出口量接近全国的60%,全国 10 家年产量超万吨的重点染料企业中有 5 家分布在这 3 个省区。由此可见,建国 60 年来我国染料的生产基地都已转移到浙江和江苏等长江三角洲地区,而且染料新兴基地的集中程度比有机颜料高,值得注意的是近几年内蒙古染料工业发展比较快,已经跃居为我国第三大染料生产基地。

综上所述,建国60年来我国染料工业突飞猛进、形势喜人,染料的绝对量增加了 66.30 万t,年均增长率达到了6.66%,染料的出口量增加了 23.43 万t,年均增长率达到了8.41%,与 60 年前相比,染料产量增长了 44 倍,染料出口量增长了近 120 倍。可以预料,随着我国改革开放的进一步深化,这种强劲的发展势头将会持续。

二、发展趋势

1.形势特点

(1)发展机遇极其难得

2009年3月,国家进一步明确了我国纺织工业在国民经济中的地位和作用,指出它是我国国民经济传统支柱产业和重要的民生产业,也是国际竞争优势明显的产业,在繁荣市场、扩大出口、吸纳就业、增加农民收入、促进城镇化发展等方面发挥着重要作用,并把它列为 10 个国家重点振兴产业之一,这对我国纺织工业的发展无疑是一次极好的机遇。

《纺织工业调整和振兴规划》明确提出,印染行业到2011年计划达到以下目标:企业单位增加值能耗降低 10%以上,中水回用率达到 35% 以上,新型纤维面料和功能整理产品等高档产品比重由目前的 20% 提高到 30% 左右,淘汰 75 亿m高能耗、高水耗、技术水平低的印染能力等,可以说我国染料工业正迎来新的难得的发展机遇,表现在以下几方面。

① 内需倍增是主因

近年来,我国纺织行业销售收入年均增长率超过 15%,其中国内销售增长速度达到 18%,2008年在人民币持续升值、银行贷款利率上升、出口退税下调、国家对加工贸易实行限制、环保投入加大、原材料大幅度涨价及全球经济发展回落等诸多不利因素的影响下,我国印染布生产仍然保持缓慢增长,显然,国内需求增长是国内纺织品需求增长的重要保证。

据粗略统计,近两年我国城镇家庭人均收入以年超过 10% 的速度持续增长,同时农村家庭现金收入也保持了20% 以上的增长速度,另外国家近年来的各项惠农政策使得农民的收入均有显著提高。随着人民收入水平的提高,消费升级是必然趋势,由此对纺织品的性能提出了更高的要求,特别是安全性和生态质量性能的要求,成为推动纺织工业和染料工业技术升级的新原动力。

② 高档产品需求拉动

近年来我国纺织品出口一直维持在 20% 以上的增长速度,据估计我国纺织品已经在世界纺织品贸易中占 30% 以上的市场份额。虽然2008年来受到世界金融危机的冲击,纺织品出口受到一定影响,但预计未来增速依然可以保持,不过若继续依靠大幅度增加低附加值产品来发展,必然会受到世界市场上不断加大的各种技术壁垒与贸易壁垒以及各国限制法规的制约。只有提高产品的附加值,建立和提升品牌形象,改变粗放式的增长模式,行业才能真正改变被动局面,因此提升出口产品档次将成为纺织行业振兴的主要趋势。众所周知,染料对纺织品的新颖化、高档次、功能化、产品附加值和国际市场竞争力的提高起着极其重要的作用,所以纺织品的升级换代和结构调整必然促进对染料的更高要求。

③ 全球染料中心进一步向亚洲转移

随着全球纺织产业从传统的生产中心西欧、美国等进一步向亚洲转移,很大地推动了对亚洲染料产业需求的增长和全球染料企业进一步向亚洲转移的速度。亚洲的染料市场尽管已位居世界第一,但西欧和日本的染料由于品种多、质量高、服务好等因素,目前在亚洲染料市场上仍占有很大的市场份额,具有较强的竞争力。不过由于西欧和日本染料企业的不少品种开始实施本地化生产策略,而亚洲国家的染料企业也进一步加强与国外品牌合作或采用国外品牌核心染料复配,我国将成为最大的受益者。这样不仅可以优化我国的染料产品结构,而且随着全球染料产能进一步向我国转移,我国染料产量占全球的比重肯定会进一步提高。

(2)企业压力越来越大

① 国家节能减排要求越来越高的压力

建国 60 年来,我国染料工业获得了突飞猛进的发展,这样的发展使行业不得不承受随之带来的百年能源和环境压力,发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的能源和环境问题在我国已经集中出现。长此以往,我国染料工业的可持续发展将难以为继,中央已明确指出节能减排是我国经济结构调整的首要任务和突破口,要确保实现“十一五”规划中确定的全国单位GDP能耗降低 20% 左右,主要污染物排放总量减少 10% 的目标并保护好生态环境。这对我国染料工业来说是一次前所未有的考验。

目前,我国染料工业采用的制造技术仍以经典技术为主,高新技术的使用比例不高,物耗和主要产品的单位能耗比国外先进水平高出 20% ～ 80%,能耗的利用效率仅为32%,比国外先进水平要低 10% ～ 15%,企业单位产品的水耗一般是发达国家的 3 ～ 4 倍。众所周知,能耗、水耗和物耗越高,生产的污染就越多,因此很多染料企业成为地方的环境污染大户,在加上染料行业的废液具有浓度高、色泽深、盐量多、毒性大、降解难等问题,是目前水环境有机毒物的主要来源之一。

而染料行业清洁生产技术尚处于初级阶段,环境治理基本上还是以“末端”环节处理为主,节约技术和循环技术的研究与应用不够,废水的平均回用率不到 10%。企业污水处理的投入不足,废水处理普遍采用物化处理加生化处理,处理效果不够稳定,一般很难达到排放标准。可以说行业的清洁生产工艺,环保型产品和三废治理都与国家的要求存在一定差距。显然,当前染料工业面临的能源水源、资源和环保压力可想而知。

② 环保和人体安全要求越来越严重的压力

欧盟REACH法规已于2008年6月1日正式实施,其涵盖产品范围之广 、涉及产品数量之多、规定检测要求之严、收取检测费之高是迄今为止的技术贸易壁垒中绝无仅有的,对迅速发展的我国染料工业将构成一次前所未有的阻击和严峻的挑战。按照该法规的要求,染料需要增加包括理化性质、毒理学性质和生态毒理学性质在内的基本特征,目前我国染料对这些指标的缺少率平均达 75%。

另外,该法规的重点监控对象是高度关注的化学物质,它包括:(a)1 类和 2 类致癌、致突变和致生殖毒性的化学物质;(b)持久稳定和物理积累的毒性化学物质;(c)高持久稳定和高生物积累的化学物质;(d)严重影响人体健康和环境保护的化学物质。我国的染料对比都缺少数据,这给我国染料行业应对欧盟REACH法规带来了许多不确定的因素和很大的困难。很明显,没有这些数据就没有市场,这是REACH法规也是当今环境保护和人体安全要求越来越严重的显著特点,反过来,又必将影响到我国染料工业的原料、技术、质量、管理和经营,成为制约染料工业的又一 瓶颈。

2.发展趋势

我国染料行业必须面对这种新形势的特点,努力做到新(创新)、高(高新)、优(优化)、好(服务),核心是创新,它包括产品创新、工艺创新、管理创新、服务创新,进一步发展建国 60 年来我国染料工业突飞猛进发展的大好局面。

(1)产品创新

随着国内外市场对染料的色牢度、应用性能和环境与生态保护要求以及节能减排要求的日益提高,再加上新纺织纤维和新染整技术的不断涌现,近年来世界各国都十分重视新染料的开发。其第一要求是绿色产品或环保友好型产品,集中在有利于安全、健康、节能、减排、坚牢、经济和方便性等的品种创新上。

新染料开发的重点是分散染料、活性染料和酸性染料等,它们分别用于聚酯纤维、纤维素纤维、聚酰胺纤维和羊毛的染色与印花,覆盖了近 90% 的纺织纤维。其中又特别着重于量大面广的活性染料和分散染料,对活性染料来说当前集中在具有“五高四低一短”即高固着率、高色牢度、高提升性、高匀染性、高重现性、低沾污性、低盐染色用、低温染色用、小浴比染色用和湿短蒸轧染用等的新型活性染料开发上,使它们适用于具有明显节能减排效果的新染色工艺如高固着率染色、冷轧堆染色、湿短蒸连续轧染、一次成功染色、小浴比染色、混纺织物一浴一步染色等的需要。

对分散染料来说,当前集中在具有“四高二低”即高超细旦聚酯纤维染色性、高洗涤牢度、高染色率、高光牢度和低沾污性(锦纶、氨纶)、小浴比染色用等的新型分散染料开发上,使它们适用于具有显著节能减排效果的新染色工艺,如一次成功染色、气流染色、快速染色、小浴比染色、高色牢度染色、混纺织物一浴一步染色等的需要。

此外,适用于各种织物热涂料印花和涂料染色用新型涂料如超细涂料、纳米涂料等的开发以及各种织物热或冷转移印花用特种染料、高纯染料等的开发等也是适合印染行业新型节能减排型印染技术的重要创新内容。

不仅于此,对现有染料的产品结构优化也是产品创新不可缺少的部分,必须以生产适销对路的环保型染料为重点,确保产品特性符合有关新标准的规范要求,如我国的GB18401 — 2003《国家纺织产品基本安全技术规范》、GB19061 — 2004《染料中24种致癌芳香胺的限定值及其检测方法》、GB20814 — 2006《染料产品中10种重金属的限量的检测方法》、SN/T1649 — 2005《进出口纺织品安全项目检测规范》以及欧盟REACH法规的要求、德国Oeko – Tex® Standard 100的要求等。

同时,要调整活性染料、酸性染料和分散染料等的品种结构,活性染料重点是生产高固着率、高提升性、高匀染性、高重现性、高湿摩擦牢度、优良汗日光牢度和湿短蒸连续轧染用等的品种;酸性染料主要生产聚酰胺纤维、羊毛和皮革等使用的中高档不含金属的弱酸性染料;分散染料主要生产非过敏的环保型品种和高洗涤牢度的品种。

另外,要不断推进品牌建设,加大树立染料自主品牌,这样使我国的染料在品种结构、产品质量和产品价格等方面与市场的需求向适应,改变我国染料进口量增长或耗汇金额增长且增长幅度超过染料出口的局面,也改变我国纤维素纤维用染料发展不快的状况。除此之外,必须严格控制技术含量低和低水平产品装置的重复建设;杜绝禁用染料的生产;同时还要进一步加强与国外有关企业的合作与交流,正确引导外资,为加快优化我国染料产品结构创造更加有利的条件。

(2)工艺创新

染料的生产工艺复杂,物耗能耗水耗高、废渣废液废气多,治理达标难度很大,已成为“两高一资”化工产品的典型,影响到染料工业的可持续发展,必须进行工艺技术发展,加快使用高新技术,努力提高资源、能源、水源生产率。

目前比较重要的高新技术有催化技术、三氧化硫磺化技术、连续硝化技术、绝热硝化技术、定向氯化技术、组合增效技术、溶剂反应技术、循环利用技术、取代光气等剧毒原料的适用技术等。特别是催化技术,它是目前染料清洁生产工艺中发展最快的绿色制造技术,也是原子经济反应技术,包括骨架镍催化加氢还原技术,相转移催化技术、分子筛催化技术、非晶态镍催化技术、金属化合物催化技术、酶催化技术等,它们能大大减少三废或把三废消灭于工艺之中。据报道,德国Hoechst公司的 80% 化学品均采用催化技术制成。此外,组合增效技术是高新商品化技术,对染料工业的发展有着举足轻重的作用。

先进环保适用技术的开发也是染料工业加快使用高新技术的重要内容。目前已开发的比较重要的新型环保使用技术有持续高活性铁床技术、树脂吸附技术、渗透膜技术、湿式催化氧化技术、离子交换萃取技术、升流式厌氧污泥床生化技术等。不仅于此,染料生产过程的DCS控制和中间控制对稳定生产、提高质量、节能减排等都具有很重要的意义,是不容忽视的工艺创新内容。

这种从无毒无害原料、可再生资源、无毒无害催化剂、无毒无害溶剂到原子经济反应与高选择性反应以及生产过程的DCS控制,再到三废的有效治理,废物的回收利用,保证制造出环境友好型产品就是工艺创新的全部内容。这样做了,才能以尽可能少的资源、能源、水源和环境代价来实现向经济优势的转变,赢得最大的经济产出。

(3)管理创新

为了形成染料行业创新气氛,推动和促进行业创新步伐,建立适合于创新氛围的管理体系非常重要,这种体系是一项系统工程。它需对现有管理体制、机制、方式等进行改革。要有尊重人才和尊重知识的强烈意识,充分调动各方面的积极性。只有管理创新了,才能提供产品创新、工艺创新、服务创新的重要保证。

(4)服务创新

随着纤维性能和染整工艺的不断改进,纺织品应用领域的不断开拓,市场对染料的要求越来越多,越来越高。因此,加强应用服务,提供更细化和个性化服务,帮用户选好和用好染料是染料生产企业一项重要的工作,对染料市场的开拓与产品开发具有十分重要的意义。

三、结语

建国 60 年来,我国染料工业是在机遇与挑战中发展过来的,从一个原先基础薄弱、技术落后的产业发展成为世界上最大的染料生产国,生产规模迅速扩大,形成了完整强大的工业体系;贯彻科教兴国战略,科技创新取得了重大突破;广泛开展国际合作,对外开放取得了显著成就;企业改革不断深化,体制机制转换取得了明显成效。这不仅创造了我国染料工业的辉煌业绩,实现了我国染料工业的历史性跨越,而且奠定了我国染料工业向更高质量与更高水平发展的基础。

当前我国染料工业正迎来新的难得的发展机遇,但形势仍非常严峻,节能减排要求越来越高,环境安全要求越来越严,因此依然是机遇与挑战并存,只要坚持实践科学发展观,牢牢地抓住机遇,勇于迎接挑战,大胆技术创新,我国染料工业的发展前景将会越来越宽广,建国 60 年来形成的大好局面才能不断扩大,我国由染料生产大国发展成为生产强国的目标才得以实现。

参考文献

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