1、之三环保发展规划 文件排版存档编号：UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208之三环保发展规划中国涂料行业“十二五”规划(之三)环保发展规划中国涂料工业协会秘书处2010年12月1 涂料行业现状 涂料行业发展现状及“十二五”发展趋势1.1.1 涂料行业发展现状1.1.1.1 行业总的发展态势涂料是与国民经济配套的重要工程材料，广泛用于各行各业。行业本身在不断发展壮大，在化学工业中占有较大的份量，涂料是半成品，涂装于物体表面形成涂膜才是成品，若计算涂装的产值，那总产值还要增加2倍以上。涂料工业自身的总产值在国内GDP中占的份额仍很小，不会像支柱产业那样引人关注，但它在国民经济发展中却
2、发挥着极重要的作用。涂料产品不仅能极大地提高被涂覆产品的附加值，而且能大大延长被涂物的使用寿命。涂料除了装饰和保护作用外，还具有许多特殊功能，在国防工业、高科技产业（信息、生物工程、航空航天、海洋开发、新能源与可再生能源开发、环境保护、新材料等产业）中广泛应用，此有力说明，涂料行业是十分重要的精细化工行业。这些高科技产业和国防工业在我国会进一步迅速发展，涂料的作用在“十二五”期间将会显得更为重要。从品种发展上看，改革开放初期，溶剂型涂料占90%以上，并且其中低档涂料占60%以上，发展到现在，低污染型涂料（水性、粉末、UV固化涂料）占到约%，溶剂型涂料比例大幅度下降，并且其中的低档涂料占的比例较
3、少。但在高档产品市场与外商相比竞争力仍较弱。从涂料技术发展上看，改革开放初期，全国只有1所专业涂料研究所（化工部涂料工业研究所），发展至今不仅有3个专业涂料研究所，而且各大中型涂料企业一般都建立了工程技术中心，属省级以上的涂料工程技术开发中心全国有20多家，国家级的有2家，博士后流动工作站有6家。技术队伍的知识结构从以中专毕业生为主力（20世纪50年代）大专和大本毕业生为主力（60年代）大本和研究生毕业为主力（70、80年代）至今正在形成以博士、硕士带头、大学毕业生为主体的技术队伍。但涂料总体技术水平仍落后国外先进水平20年左右。迄今，不仅在全球排名前40位的国外涂料公司大多已进军中国，就是一
4、些中小涂料企业也纷纷登陆中国。外商在中国独资设厂或合资办厂，确实带来了比较先进的生产技术和新品种，促进中国涂料技术进步，缩小与国外的差距。但这是一把“双刃剑”，外商的涌入，加剧了国内涂料市场的竞争，那些外国公司占领了相当多的中国涂料市场，特别是中高档涂料市场，如立邦、阿克苏诺贝尔、PPG、杜邦、巴斯夫、关西等一大批跨国公司在中国的独资和合资企业，2007年他们在中国的涂料销售收入要占全国涂料总销售收入1 260亿元的10%左右，2009年略低于这个比例。另一方面，我国已是世界第一出口大国，出口产品中也使用独资和合资企业生产的涂料，它们也间接参与了我国的国际贸易。它们中多数是中国涂料工业协会会员
5、，不仅受到和国内企业一视同仁的待遇，有些方面早年还有政策优惠。涂料工业具有加工产业性质，现所用的树脂、颜填料、溶剂和助剂等原料，都可以由专业企业生产供应，是涂料产业链的上游产业。根据市场发展需要，可以向上游产业提出原料更新换代的要求;而某种原料的创新，也能促进对应的涂料品种质量改进。涂料产量和产品持续快速发展无疑是带动了上游产业的发展。涂装产业根据市场发展需要，对涂料产品的品种与质量不断提出新的要求，是涂料发展的动力;涂料技术进步、产品质量提高、品种多样化，满足涂装新要求，并推动其技术发展，二者关联性密切。涂料的进步无疑带动下游的涂装产业发展。1.1.1.2 “十一五”期间涂料行业发展主要特点
6、“十一五”期间，涂料产量总的增速高于国家GDP的增长（见表1），中国成为世界涂料生产和消费第一大国（美国产量在 750万780万t，居第二;日本190万t左右，居第三）。涂料行业发展迅速，但技术人才缺乏，而我国高校尚无正式的涂料专业。为促进涂料行业技术进步，加快中高级人才培养，中国涂料工业协会和上海工程技术大学化学化工学院合作，创办了高分子材料与工程专业涂料工程本科班。在筹办过程中，适逢国家教育部在全国61所大学实行卓越工程师人才培养计划，上海工程技术大学是试点单位之一，涂料工程专业班纳入该计划中。在此期间，又恰逢国家首次发布国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020)，要求各个行业也要有
7、中长期人才发展规划。国家对人才发展的重视，对涂料行业人才培养无疑是有力的推动。涂料工程班（四年级）已于2010年9月13日开始上涂料专业课，并于10月27日在上海召开“全国涂料工程人才培养基地建设专题研讨会暨涂料行业卓越工程师人才培养启动仪式” 会议，会中成立了“全国涂料工程人才培养专业指导委员会”，由30多位教授、专家和企业家组成。经过涂料企业申请与涂料协会推荐，21家大中型涂料企业成为卓越工程师人才企业培养基地，并由学校与协会联合授牌。根据协会推荐，工程大学考核，聘任一批涂料行业专家为该大学的兼职教授。会议并宣布涂料工程卓越工程师人才培养正式启动，也是正式宣告涂料行业的人才培养基地正式成立
8、。在此基础上，要进一步试点开办涂料工程硕士班，以及其他形式的培训班。“十一五”期间，低污染涂料在涂料总量中的比例增加不大，但绝对数量增加很大。如水性涂料从2005年的万t（水性工业涂料9万t，水性建筑涂料万t），增至2009年的水性涂料276万t（水性工业涂料15万t，水性建筑涂料261万t），增加了万t。粉末涂料增加29万t，紫外光（UV）固化涂料增加万t（见表2）。环境友好型涂料发展，符合环保要求，也节省了大量有机溶剂，反映了涂料技术的进步。作为支柱产业的汽车工业用涂料，对耐候性、装饰性要求很高（尤其是高中档轿车），是工业涂料的代表，国内在引进的基础上配套发展，国产汽车涂料基本能满足各种中
9、低档汽车的要求。自改革开放以来，在国家的支持下，业内开展产学研结合，利用新材料、新技术开发了许多新品种，满足国民经济和国防工业发展要求。国家大型工程如以“鸟巢”为代表的奥运场馆、杭州湾大桥所用防腐涂料，通过盐湖和冻土地区和超低温地区的青藏铁路及客车的防护涂料等大部分为国产;卫星、飞船、坦克、军舰新式战斗机所用涂料也是国产。实际上，高科技产业、航空航天、海洋开发、国防军工所需要的特种涂料由于某些国家的封锁，靠进口满足不了要求，主要靠自主开发。现在国家正在发展大飞机、大舰船，建设更多的核电站、风电、其他可再生能源和高速铁路，需要高功能涂料和重防腐涂料，基本都要立足国内，涂料行业当前的技术水平基本能
10、满足这些发展要求。1.1.1.3 涂料行业存在的问题和主要差距包括技术创新在内的扶植政策不健全。涂料行业基础材料，特别是低污染型树脂等基础原材料的研究与国外先进水平差距很大，基本停留在模仿、引进和跟随阶段，革命性、前瞻性的产品和原材料较少。涂料行业的发展和技术进步大多建立在国外原材料更新换代和品质提升的基础之上，并滞后于国外同行业的发展。受知识产权保护力度不够和技术研发力量薄弱的影响，国内涂料企业技术研发的投入普遍较少，核心技术严重缺乏，在涉及前沿技术和基础材料等重大科技项目的研究、应用技术的研究等方面均缺乏研发体系和资金支持。加之跨国大公司均将研发中心设立在欧美本国或地区，在中国主要开展产品
11、推广和应用研究，造成行业整体创新能力较薄弱，产品的同质化不可避免。由于起点、原材料、专业技术人员的原因，建筑涂料和国外的差距相对较小，工业涂料特别是汽车涂料和船舶涂料差距很大。国内的轿车工业都是用的“洋品牌”汽车涂料，国内的远洋船舶无一例外地涂饰非民族品牌涂料。国内企业技术的更新、产品的配套、客户的认证、市场的认知等都需要相当长一个发展期，才能与国外企业抗争。环境友好型涂料产品使用面不广，发展滞后于欧美国家较多。除建筑涂料外，欧美水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料、紫外光固化涂料使用领域和使用比例远高于中国。如，有报道德国汽车底涂100%水性化，中涂70%水性化，面漆60%水性化，罩光漆也部分使
12、用水性涂料;而我国面漆水性化程度很低，只是刚刚建成试用生产线，罩光清漆基本以溶剂型为主。钛白粉颜料产能大、产量高，但是以通用型、初级型品种为主，硫酸法钛白占98%，氯化法只占2%，而且其中属初级产品的锐钛型钛白占48%左右。一些专用的钛白品种较少。氧化铁颜料也多属通用型品种与初级品种。防锈颜料仍靠铅铬颜料唱主角，因重金属污染已列为环保部“双高”产品，大力开发与推广低毒和无毒的防锈颜料是迫切需要。1.1.1.4 “十二五”发展趋势“转方式、调结构、稳增长、保民生”，这是“十二五”国家总的发展方针，因我国人均涂料消费量不到6 kg/人，远低于美国的约26 kg/人，我国涂料增产仍有较大的空间, 在
13、未来5年，涂料产量仍然会以略高于国家GDP的发展速度增长。但调整结构、发展高性能低污染的涂料、颜料品种是行业的重点;业内的技术创新力量会较大增加，涂料与颜料品种占领高端市场份额增多，涂料产量的区域分布继续向中西部均衡发展。“十二五”期间，随着行业结构调整的推进，企业间的兼并、重组活动会加强，企业的集中度会进一步提高。涉及三废治理与产品质量的技术标准将进一步健全，涂料与颜料的清洁文明生产工艺开始实行与推广，节能减排受到重视，任务将能完成。涂料市场发展将进一步规范，企业的社会责任感更加明确。行业整体水平大为提高，由世界涂料大国向世界涂料强国将迈进一大步。1.1.2 “十一五”期间物耗、能耗、水耗指
14、标变化情况“十一五”国家“节能减排”的指标是在2005年的基础上节能20%，减排10%。中涂协按这个要求，利用各种形式进行宣传。在各地政府的领导与监督下，大中型涂料与无机颜料企业都完成了“节能减排”的指标，多数超额达标。 “十一五”期间涂料行业“三废”排放情况1.2.1 涂料制造业在水耗方面，规模以上的企业，工业冷却水基本循环使用;骨干企业的废水处理后也循环使用。在上海、广州等一些大的中心城市里的大中型涂料企业，在技术与管理上可以做到废水零排放。从业内了解情况看，不少企业在“十一五”期间涂料单产的耗水量减少30%以上。在能耗方面，通过原料选择和涂料配方优化，采用催化剂降低树脂生产的反应温度，缩
15、短反应时间，选用色漆分散剂，使涂料单产的节能一般在10%以上;通过改造耗煤量大的供热设备，采用节能灯等设备，一般节能在15%以上，有的达到节能25%30%。在物耗方面，除大量节水外，采用较密闭的设备与管道，防止跑冒滴漏，减少物料损失;三废治理与综合利用在“十一五”期间有较大进步，如颜料生产的三废治理与综合利用、涂料树脂合成废液中溶剂的回收，循环经济在行业内有了新的起步和发展。废水、废渣、工业粉尘一般在大中型企业得到治理，但废气治理缺乏有效方法;小厂对三废治理普遍存在问题。1.2.2 颜料制造业以氧化铁和钛白粉行业为代表说明。氧化铁是一个消耗水、电、煤、铁皮、化工原料资源比较多的行业。在“十一五
16、”期间，随着技术的进步和环保意识的增长，目前氧化铁行业对三废治理及综合利用较为关注，2006-2009年，在三废治理方面已建立了可行方法，并在行业内推广，在综合利用废副产资源建立循环经济中也做出了一些成绩。钛白粉有硫酸法和氯化法两类工艺，均有三废产生，在“十一五”期间都建立与改进了处理方法，对废水处理、废酸回收利用、副产利用都有进步。2 与国外先进水平的差距我国已承诺至2020年将单位GDP二氧化碳排放量在2005年基础上减少45%。“十一五”期间比2005年减排10%，那“十二五”期间减排任务会更重。目前我国单位GDP的耗能量是日本的倍、美国的倍，说明我们节能减排潜力巨大，任务也很艰巨。外商
17、在中国大陆的独资或合资企业，在三废治理方面投入较大，废水处理后一般循环使用，有的接近零排放;科研投入大，从节能与减排角度考虑，尽量优化配方、工艺，循环经济发展较先进，相比之下，国内企业显有差距。在低污染涂料方面发展与国外比较，有较大差距。“十一五”期间，国内低污染涂料发展情况见表3。但和国外相比，如日本溶剂型涂料在38%以下（见表4），德国在20%以下（见表5）。我国2009年占%，差距较大3 指导思想、基本原则及规划目标与重点任务 指导思想和基本原则3.1.1 指导思想根据国家“十二五”发展规划对环境保护的要求，结合本行业实际情况、产业发展的需要，编制本规划。此外，涂料行业除自身提高能效和减
18、排之外，还要为其他产业发展作贡献。如为建筑物的隔热保温，发展反射型隔热、外用耐久的特殊功能涂料;为发展核能、风电、地热、太阳能、水电等清洁能源和可再生能源开发高效防腐与特种涂料;为建设智能电网和防冻雨输电线路等开发特种功能型涂料。在“十二五”期间，涂料要为国家整体的节能减排、发展清洁能源与可再生能源贡献力量。3.1.2 基本原则从减排、治污两方面着手提出要求，从立法（制订有关减排标准）和环保管理两方面加强，中国涂料工业协会积极作好政府与企业间的纽带和桥梁作用，在管理上起建议和参与协助的作用。“十二五”期间，在行业环保方面，政府和企业都要加大人力和财力的投入。 环境保护目标和重点任务3.2.1
19、规划总体目标在2009年基础上，“三废”总体减排10%，能耗减少20%，物耗减少5%。(1)全面推进涂料水性化，高固体分醇酸涂料份额提高20%;(2)履行相关国际公约，禁止溶剂法氯化橡胶生产和替代，禁止使用DDT、TBT等有机锡防污涂料;开展环境友好型涂料如高耐候性粉末涂料、UV固化在水性涂料、粉末涂料和汽车涂料涂装中应用;发展涂料与无机颜料的循环经济建设等项目;(3)全面推动钛白粉、氧化铁颜料清洁生产工艺评价指标体系，促进以高品位（大于80%）钛原料氯化法钛白粉生产工艺;(4)单位综合能耗下降20%。发展以功能性（反射性隔热、耐候）涂料为饰面的外墙外保温技术。建筑物耗能占总耗能的28%以上，
20、国家新标准要求建筑物要降低能耗35%以上，该项技术开发目标既要达到国家标准要求，又要符合环保安全（阻燃性）、性价比合理，应用市场广阔。3.2.2 行业环境保护的重点任务3.2.2.1 水污染防治的任务(1)与各级政府配合，在行业内宣传与贯彻国家技术监督总局发布的涂料工业水污染物排放标准，使规模以上的涂料与颜料企业的废水治理率达70%以上;(2)依据国家发改委新修订颁布的涂料制造业清洁生产评价指标体系（试行），在大中型涂料骨干企业建设清洁文明生产工艺占60%以上;(3)整合、完善与推广涂料企业工业废水零排放技术，在业内推广; (4)氧化铁、钛白粉颜料生产过程的废酸、废碱得到治理和综合利用;进一步
21、整合、完善与推广氧化铁颜料工业废水中氨氮处理技术。3.2.2.2 大气污染防治的任务(1)规模以上的涂料企业70%以上的工业粉尘得到治理;(2)溶剂型涂料全密闭一体化的新工艺在骨干企业中推行40%，减少有机溶剂的挥发与污染;(3)规模以上的氧化铁颜料与钛白粉生产企业的工业粉尘、工业废气得到治理;(4)开发涂料与颜料制造过程废气治理新技术。3.2.2.3 固废污染防治的任务(1)规模以上的涂料企业的80%以上的固废得到治理;(2)无机颜料制造业产生的废渣基本得到处理，初步建立起循环经济体系。4 主要规划项目及投资(见表6)5 规划效果分析 涂料减排项目的效果5.1.1 全封闭一体化工艺的开发与推
22、广的意义涂料行业是为国民经济各行各业服务和配套的重要行业。涂料对金属、混凝土和木材等底材起保护和装饰的作用，无处不在，是不可或缺的功能材料。金属的防护措施中最有效的是涂料涂装。目前，我国金属防护所用涂料是以溶剂型涂料为主。我国从20世纪60年代初开始研发水性、粉末等低污染型涂料，使溶剂型涂料从100%降到目前的52%左右，花了近半个世纪。如要使溶剂型涂料从52%降到国外目前的先进水平的30%，尽管我国现在经济和技术基础较强大，和20世纪60年代不可同日而语，但还要假以时日，并要付出艰苦努力才能达到。溶剂型涂料在相当长时间内仍有生命力。生产溶剂型涂料包括配料、混料、分散、调漆和包装等工序，密闭式
23、生产工艺是集约式工艺，有的企业是在某一、二个工序采用密闭式工艺，其他工序仍采用开放式工艺，全部采用低污染型全密闭式工艺的企业很少，因为涉及较大的技术难度和较大的资金投入。开放式的重污染生产工艺，投料时，如是粉状原料，造成粉尘飞扬，污染环境，恶化劳动条件;生产过程中溶剂挥发较多，一般要损失3%左右，最高超过5%，即生产每吨溶剂型涂料产生污染物（挥发的溶剂）3050 kg，预计到2013年，每年生产500万t的溶剂型涂料产生污染物（溶剂挥发损失）在15万t以上，十分惊人。目前溶剂型涂料所用有机溶剂种类很多，包括苯类、醚类、酯类、酮类、醇类、醇醚类、烃类等10多大类的溶剂，加上低分子型助剂都可能挥发
24、到大气中，有些苯类、醇酯类，不仅是属“双高”产品，而且有的是“三致”类物质。既污染空气，又损失原料;生产过程中物料多由人工用拉缸输送，劳动强度大，易产生跑料事故，存在安全隐患。这种工艺不能实行连续化生产，对产品质量监控不利，影响产品质量。全密闭式一体化生产工艺就是采用密闭的拌和、密闭的管道、密闭的研磨、密闭的调漆、密闭的包装设备和工艺等，可以克服上述的不足。5.1.2 水性涂料5.1.2.1 水性木器涂料水性木器涂料每吨节省有机溶剂 t以上，以2009年全国72万t的木器涂料计算，预计“十二五”期间平均年产量要达到100万t，水性涂料如推广到15%（接近当前欧洲木器涂料水平），每年可节省有机溶
25、剂10多万t，减排和经济效益将十分可观。5.1.2.2 水性汽车涂料我国已成为世界上最大的汽车生产与销售大国，2009年全国汽车涂料用量在40万t左右，汽车底漆基本已水性化，汽车面漆与中涂层约占25万t，全部水性化，每年可节省有机溶剂15万t左右，这还不包括在“十二五”期间将要增加的汽车涂料的产量。 钛白颜料减排项目的意义5.2.1 硫酸法钛白清洁生产集成技术示范与推广2010年全国钛白粉产能已达225万t，产量万t，生产中要产生大量三废。每生产1 t钛白粉，产生废水85 t、废气40 000 m，固废 t。还有废酸、废碱、硫酸亚铁等的回收利用问题。规模以上的工厂都有相应的污染治理方法，但参差
26、不一，优劣各异。将各个企业较先进的治污工序整合、改进、完善并集成，建成示范性清洁文明生产工艺，全行业推广，在治污减排上意义很大。5.2.2 大型流态化氯化（沸腾床）生产TiCl节能减排项目5.2.2.1 经济效益如年产氯化法钛白粉10万t，年实现营业收入估算亿元，年实现营业税金及附加估算为亿元，年实现增值税估算为亿元，年实现利润总额估算为亿元。5.2.2.2 社会效益通过本项目的实施，可突破大型氯化法钛白技术瓶颈，形成我国节能环保大型氯化法钛白专有技术，实现技术领先的符合循环经济的示范工程。与硫酸法相比，实现节能30%以上。与同类熔盐氯化技术比较，每吨钛白粉减排废渣 t。与同类熔盐氯化技术比较
27、减排: (tTiO)(10万t/a)12 000 t/a。与硫酸法比较节能:(1 750 kgce1 200 kgce)/1 750 kgce=%（硫酸法钛白平均单位产品综合能耗1 750kgce，氯化法一般产品单位综合能耗1 200 kgce）6 保障措施 管理保障措施为加强环保工作，国家已制订了有关绿色经济政策，如绿色信贷、绿色保险等，加强环保科研的经费投入。在“十二五”期间，国家在这些政策的实施力度会加强，资金投入会加大，这是涂料行业完成“十二五”环保目标任务的根本保证。标准制订要加快步伐，“十二五”期间应制订“涂料制造过程工业废气排放标准”、“工业涂料VOC排放限值标准”，对“涂料制造
28、业清洁文明生产标准”也应着手考虑。此外，配合水性涂料的发展，其中的低含量VOC、APEO测定方法、船舶防污涂料中少量毒剂测定方法等，在下一个五年计划里应该拟订。否则会影响低污染涂料发展。对强制性标准的执行，各地环保部门要加强监管，抵制“潜规则”，中涂协将协助工作，在执法方面，国家也要加大经费投入。 技术保障措施为完成上述“十二五”环保规划目标，完成表6所列项目，要在解决关键技术上下大力气。全密闭一体化涂料制造工艺，从投料到出成品是一道工序，改变了现行的配料、混合、研磨分散、调漆、成品包装多个工序的工艺，这不仅采用高速分散机与篮式砂磨机配合，以及配备管道输送、液压分散、真空吸料、真空消泡、自动灌装等整套工艺流程，而且调色、中控、终控等都有相当的技术难度。只有解决了这些难题，较先进的全密闭一体化生产工艺才算成功。水性木器涂料、水性汽车涂料，关键是水性树脂，如果其质量达到或超过溶剂型树脂，价格适中，则水性涂料推广会很快，但目前存在一定差距，这就要组织技术攻关。通过“十一五”发展，现在业内技术创新力量和水性树脂研究有相当好的基础，产学研三结合开发涂料项目已有许多成功经验，只要国家有经费支持，中涂协有能力组织技术攻关，解决水性涂料的技术关键。对颜料行业三废治理目标及项目的完成，需有和上述相同的技术保障条件。
