催化剂发展引领化工行业,国产化高端化势在必行
2024-07-14 00:08:53发布 浏览126次 信息编号:78742
友情提醒:凡是以各种理由向你收取费用,均有骗子嫌疑,请提高警惕,不要轻易支付。
催化剂发展引领化工行业,国产化高端化势在必行
证券分析师:吴俊燕,执业证号码:S01
证券分析师:谢建斌,执业证编号:S01
证券分析师:张吉凯,执业证书编号:S01
概括
❖催化剂发展引领化工行业发展,国产化、高端化势在必行
催化剂被誉为化工行业的“筹码”,可以提高化学反应效率,便于规模化生产,化学合成、石油化工炼制、环境处理是其三大主要应用场景。2021年全球催化剂市场规模为373亿美元,近三年增速约为5%,发展平稳。目前国内催化剂行业长期处于贸易逆差状态,未来国产替代趋势较为强劲。
❖ 分子筛催化剂:能源化工需求稳定,移动式脱硝增长可观
分子筛催化剂作为绿色催化剂的代表,在废气处理(移动源脱硝)、石化化工领域有着广阔的应用空间。1)传统能源化工应用方面,分子筛催化剂将持续受益于我国炼油产能扩张和环保低碳要求的控制,市场需求稳定;将快速渗透到石油炼制、环氧丙烷(HPPO)、己内酰胺等领域,国产替代将加速。2)移动源脱硝方面,SCR法是目前最有效的脱硝技术,以沸石分子筛为载体的催化剂是SCR催化剂主要发展方向。国六标准下对柴油机NOx和颗粒物的排放标准非常严格,原有的钒基SCR分子筛催化剂无法满足要求。 需采用沸石分子筛作为SCR催化剂,加装CSF(DPF)加强颗粒物捕集,国六标准下分子筛催化剂有望迎来万吨级市场增量。
❖聚烯烃催化剂:国产替代空间大,高端市场方兴未艾
催化剂可促进聚合物链的增长,是所有聚烯烃制造工艺的核心。工业催化剂以齐格勒-纳塔催化剂为主,茂金属催化剂是重要补充。我国作为聚烯烃消费大国,近年来聚乙烯、聚丙烯产能快速增长,聚烯烃催化剂需求也大幅增加,预计到2026年有70%的增长空间。全球聚烯烃催化剂CR5中,仅中石化占有9%的市场份额,国内生产还有很大的提升空间。我国高端聚烯烃产品对外依存度较高,茂金属催化剂制备技术及原料壁垒高,是关键突破环节,看好从原料端切入、打通产品产业链、催化剂自主国产化的相关公司。 例如国外依存度达100%的POE、COP/CPP材料,国内企业积极开发国产催化技术,以期实现国产化从0到1的突破。
❖ 贵金属催化剂:资源稀缺,氢能扩产带来新亮点
贵金属催化剂的催化活性成分主要为铂(Pt)、钯(Pd)等,下游应用主要在汽车尾气、化工领域。除了前述下游需求相关亮点外,其主要材料铂族金属的稀缺性也值得关注。2021年全球铂族金属储量约7万吨,我国仅有401吨,以铂为例,进口依存度达80%。同时,由于贵金属的稀缺性,高成本或将影响其在催化剂应用方面的部分空间,而氢能的释放有望带来新的增长亮点。贵金属催化剂仍是PEM水电解的主要依赖材料,而铂基催化剂是燃料电池电堆催化剂的最佳选择。 目前,我国每辆燃料电池车铂用量为30-80克,未来有望降至10-15克,较传统柴油、汽油车单车使用量(约2-10克/辆)仍有较大提升。随着氢能应用领域的拓展和丰富,预计到2025年贵金属催化剂累计增量将达358亿元。
❖投资建议
在双碳背景+化工行业高质量发展需求下,我们认为催化剂行业发展也有望在环保、高端新材料方向突破,并走向国产化。看好:1)国六标准的全面实施,分子筛催化剂市场空间大,代表企业为中催化剂、万润股份;2)聚烯烃产能扩张加速,高端聚烯烃急需突破,相关催化剂技术储备公司有望扩大产品布局,代表企业为鼎吉德、阿科利;3)贵金属催化剂稀有且价值不菲,氢能应用场景有望提供新增长,代表企业为贵研铂金、开达催化、开利新材。
❖风险警告
原材料供应及价格波动风险;与国际公司竞争风险;下游需求不及预期风险
01
催化剂概述
❖催化剂来源
催化剂发展史也是化学工业发展史,引领化学革命
“催化”这个名称是范特霍夫于1836年创造的。他总结说,除了“亲和力”之外,还有一种新的力量在起作用,即“催化力”。反应通过催化接触发生。“催化”一词来自希腊语:它有“向下”和“放松”的意思。工业催化是一种古老的做法,催化剂已用于葡萄酒和啤酒的生产。最早的工业催化过程包括一些无机氧化过程,即迪肯过程(将HCl氧化为Cl2)和硫酸的生产。这些过程是在化学反应性的科学基础建立之前开发的。只有在范特霍夫提出化学平衡理论之后,催化剂开发的框架才得以存在。这对二十世纪初合成氨工艺的发展产生了重大影响,使人们能够系统地、科学地寻找良好的催化剂。 此后,催化剂逐渐渗透到石油炼制工业、催化聚合物合成工业、精细化工工业等领域,催化剂的每次更新都会引发化学工业的巨大变革。
化学“芯片”提升化学反应效率 推动规模化生产
根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的定义:催化剂是一种在不改变反应总标准吉布斯自由能变化量的情况下,提高反应速率的物质,这种作用称为催化作用,有催化剂参与的反应称为催化反应。催化剂为反应物分子提供了一条反应能垒较低的反应路径,大大加快了反应速率。催化反应一般为多步反应,从反应物到产物需要多个中间产物,催化剂参与中间产物的生成,但最终不进入最终产物。中间产物生成过程的能垒低,大大提高了反应效率,成为化工行业决定大规模工业反应成本的关键因素。反应效率越高,产品的理论成本越低,越利于规模化生产。
大多数催化剂由三种类型的成分组成:
1)承担主要催化作用的活性组分可以由分子筛、金属、金属氧化物、硫化物等组成;
2)承载活性组分的载体。常见的催化剂载体有活性炭、硅藻土、活性氧化铝、硅胶和分子筛等。载体虽然不具有催化活性,但可能与催化剂发生化学反应,改变催化剂的表面性质。因此,选择合适的载体也可以提高催化剂的活性、选择性和寿命。
3)改善催化性能的助剂。它们本身不具有催化活性,但加入后(加入量一般为催化剂量的10%以下)能明显提高催化剂的活性、选择性和稳定性。一种工业催化剂往往需要加入几种助剂,才能使催化剂的活性、选择性和寿命达到预定的要求。
多种催化剂
——按状态可分为液体催化剂和固体催化剂。
——按反应类型分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化及其他催化剂。
——按原料分类,大致可分为化合物(硫酸、氢氟酸、碳酸钙等)、金属(铂、钯、钌、铑、金、铜等贵金属,钨、钼、镍、钴等非贵金属)、沸石等。
——根据反应体系的相态分为均相催化剂和非均相催化剂。均相催化剂包括酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂;非均相催化剂包括固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等。在化学工业中,大多数催化过程都涉及非均相催化剂,因为它们的优点是易于通过物理固液分离技术从反应混合物中除去。
——依据功能,结合市场类型和应用行业,分为石油炼制、无机化学品、有机化学品、环境保护和其他五大类。
催化剂在下游企业生产成本中占比较低,性能提升是关键。催化剂本身的价格竞争并非突破的重要因素。典型的煤制烯烃项目或外购甲醇制烯烃项目中,催化剂及化学品的消耗仅占生产成本的4%~8%。催化剂本身的价格对企业生产成本影响不大,下游生产企业更看重催化剂性能。
❖催化剂市场现状
催化剂全球市场
据研究报告显示,2021年全球催化剂市场规模为373亿美元,近三年增长率约为5%。非均相催化剂领域在全球催化剂市场占据主导地位,2021年约占73%的市场份额。根据原料的不同,化合物(碳酸钙、硫酸和氢氟酸等)引领全球催化剂市场,2021年收入份额为38.4%。
根据应用,化学合成领域占据约 57% 的市场份额,并在 2021 年主导全球催化剂市场。
亚太地区约占市场收入份额的 34.7%,并在 2021 年占据全球催化剂市场的主导地位。亚太催化剂市场主要由化工、石化和汽车行业推动。中国拥有大量聚合物和化学品生产公司,为亚太催化剂市场的增长做出了巨大贡献。受国内需求不断增长和低成本的青睐,中国已成为石化和化工产品的制造目的地。政府对外国直接投资和工业化的优惠政策极大地促进了亚太催化剂市场的增长。
美洲是2021年第二大市场,占比30.8%。北美汽车环保要求的变化需要环保催化剂,这极大地促进了北美催化剂市场的增长。未来,北美市场对将重质原油转化为汽油、柴油和煤油等轻质馏分的催化剂的需求预计将不断增加。
中东和非洲是预测期内最具机会的市场。该地区占2021年全球催化剂市场的近6%。沙特阿拉伯、卡塔尔、科威特和阿曼的石油和天然气工业的主导地位,加上对医药、包装、建筑和汽车的需求激增,预计将推动化学工业的增长,从而促进中东和非洲催化剂市场的增长。
国内催化剂市场
我国化工催化剂主要应用领域为石油化工、炼油工业和煤化工。
其中,石油化工和炼油领域的催化剂应用场景最为广泛,涵盖了精细化工工业产品和聚合物合成,加起来的需求量占到了化工催化剂总需求量的70%;其次是煤化工行业,该行业对化工催化剂的需求量约占总需求量的15%。
我国化工催化剂产能利用率逐步提高,近年来产量增速稳定。
据前瞻产业研究院统计,2010年,我国催化剂行业产能为21.6万吨,产能利用率为65%。随着落后产能的淘汰,我国催化剂行业产能利用率逐步提升,2019年我国催化剂产能约为50.2万吨。作为重化工行业,随着2020年供给侧改革的进一步深化,前瞻初步预计2020年产能增速与2019年持平,产能将达到51万吨。我国化工催化剂的消耗量与我国化工产品产量直接相关,根据前瞻测算,2020年我国化工催化剂消耗量将在42万吨以上,同比增长率约为2%。
催化剂行业受益国家对新材料产业研发升级及产业化支持
催化剂作为新材料产业的重要组成部分,受益于国家和地方政府对新材料产业研发升级和产业化的直接支持,具有良好的发展前景。
目前国内催化剂行业与国外水平仍有较大差距,行业长期处于贸易逆差,未来国产替代趋势较强。据中国海关总署公布的数据,2021年国内催化剂行业进出口总额达30.9亿美元,同比增长23%,其中贸易逆差达17.8亿美元,同比增长27%,成为全球化工催化剂最大买方市场。
竞争格局
国际巨头主导市场
国外催化剂生产已有上百年历史,国际知名催化剂生产厂家的产品种类繁多、性能优异,应用范围也覆盖各个领域,形成了大量的专利和知识产权,技术实力雄厚,产品竞争力强,几乎垄断了全球高端催化剂市场。
国内催化剂企业大多从事低端催化剂生产,产品主要供给中小型石化企业,对研发能力重视不够,产品技术水平低、环境友好性差。中石油、中石化等一些技术优势企业生产的石化催化剂主要供给集团内其他企业进行工业化生产,极少销往国外。我国仍需积极推动拥有先进工艺技术和产品供应能力的国内催化剂制造企业稳定发展。
发展趋势
欧洲催化研究集群(ON)于2016年发布《欧洲催化科技路线图》,该路线图参考了催化领域现有的科研成果和科技政策研究成果,认为催化是未来实现可持续社会的关键科学技术,并指出了未来10-20年的优先研究领域和发展方向。总体来看,催化剂的发展将围绕三大目标:1)解决能源与化工生产中的突出问题;2)促进环境保护,提高化工过程的可持续性;3)应对催化的复杂性。
在此指引下,我们认为未来催化剂的发展将体现出三个特点:
1)催化剂技术壁垒提高,采用多学科、跨领域融合。21世纪,全球化学工业处于更加精细化的发展阶段,催化科学领域追求更高效率、更加环境友好,并与纳米科学、生物科学等领域相结合,创造出更多类型的催化剂。
2)开发高效、无毒无害的催化剂是绿色化工过程的方向之一。绿色化工过程要求催化剂本身应无毒,尤其要防止催化剂在高温下分解产生有毒气体。催化反应后续的分离过程也应是环境友好的操作,如萃取操作选用萃取剂等。同时要做到经济性的原则,要保证催化剂具有成本低、化学性质稳定、活性好等特点。新型绿色催化剂主要有新型酸碱催化剂、沸石分子筛催化剂、酶及仿酶催化剂、相转移催化剂等。
3)自下而上的定制化催化剂设计将是未来的发展方向。随着对催化剂内部结构和催化机理认识的逐渐深入,根据目标产品性能定向设计合成相应催化剂的方法有望成为未来主流的合成模式和方法。同时,前沿的信息技术、数字化技术、智能化技术将应用到催化剂的研究、生产和应用中,原有的数据库和数字化平台将得到进一步完善和发展,更多创新型催化剂将不断驱动行业发展。
02
分子筛催化剂:能源化工行业需求稳定。
移动脱硝显著增加
❖分子筛简介
分子筛是一种结晶性的铝硅酸盐,是一种具有规则均匀的孔结构、较大的比表面积和可调功能元素的无机晶体材料。由于孔径大小有不同数量级,只允许直径小于孔径的分子进入,而将直径大于孔径的分子“挡在外面”。它能对不同活化尺寸、不同极性、不同沸点、不同饱和度的有机烃分子进行有效的分离和选择,具有“筛选分子”和“择形催化”的作用,故有“分子筛”之称。分子筛的结构多种多样,按形状主要可分为A型、X型、Y型、ZSM-5型、方钠石型等。
分子筛具有独特均匀的孔结构、较大的比表面积、强的酸中心和氧化还原活性中心,孔内有强的库仑场,可以起到极化剂的作用。因此,分子筛是性能优异的催化剂和催化剂载体,被广泛用作吸附材料、离子交换材料、催化材料等。据IHS预测,2021年全球分子筛消费量将超过170万吨,高值消费领域主要在催化剂和吸附剂/干燥剂。
中国是最大的分子筛催化剂消费市场,但全球分子筛生产主要由国外公司推动。
根据IHS估计,2021年北美和中国消费量分别为12.4万吨和10.2万吨,中国成为仅次于北美的全球第二大消费市场。全球分子筛生产格局分散,国外公司占主导地位,其中中国占比最大,为23.38%,其次为(13.41%)和美国公司(7.11%)。此外,国内四家公司建龙微纳、上海恒业、大连海欣、齐鲁华信贡献的产量占比为14.74%。
❖国六政策利好移动源脱硝分子筛增量空间
1)政策
机动车尾气是我国主要大气污染源之一,汽车是主要污染贡献者。
根据生态环境部《中国机动车污染源环境管理年度报告(2021)》,2020年全国机动车一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)四项污染物排放总量为1593万吨。汽车是污染物排放总量的主要贡献者,其一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)排放量占机动车总排放量的90%以上。其中,柴油车排放的氮氧化物(NOx)占汽车总排放量的80%以上,颗粒物(PM)占99%以上;而汽油车排放的一氧化碳(CO)占汽车总排放量的80%以上,碳氢化合物(HC)占70%以上。
非道路移动源污染排放同样突出
非道路移动源主要包括工程机械、农业机械、小型通用机械、船舶、飞机、铁路机车等。近年来,随着产业转型升级和燃煤、机动车污染防治力度的加大,非道路移动源排放问题逐渐凸显。
根据《2021年中国移动源环境管理年度报告》,2020年非道路移动源排放二氧化硫(SO2)16.3万吨、碳氢化合物(HC)42.5万吨、氮氧化物(NOx)478.2万吨、颗粒物(PM)23.7万吨,NOx是非道路移动源的主要排放。在非道路移动源NOx排放量中,工程机械、农业机械、船舶、铁路内燃机车、飞机排放的氮氧化物(NOx)分别占非道路移动源总排放量的31.3%、34.9%、29.9%、2.6%、1.3%。
我国政策持续推进尾气污染治理 追赶国际步伐
欧美等发达国家很早就制定了严格的尾气排放法规,并不断提升标准,如欧盟自1970年开始控制轻型车排放,并于1991年颁布了欧I排放法规,2014年全面进入欧VI标准阶段。
中国自2000年起参照欧盟汽车排放标准体系制定了一系列中国排放法规,目前实施的国六标准是全球最严格的汽车排放法规之一。对于重型柴油车,2001年、2005年、2008年、2015年、2017年分别全面实施国一至国五标准,排放标准在控制污染物方面愈加严格。国六标准将于2019年7月1日起分阶段实施。自2020年7月1日起,所有生产、进口、销售和注册的城市车辆(指主要在城市内运营的公交车、邮政车和环卫车)均需符合国六标准限值要求;自2021年7月1日起,全国范围内生产、进口、销售和注册的重型柴油车均需符合国六标准限值要求。
目前实施的国六标准是在国五标准实施的基础上结合国内机动车实际情况的自主创新,也是全球最严格的汽车排放法规之一。以最新发布的重型柴油车不同工况排放标准为例,我们发现,对于NOx指标,中国与欧盟标准基本一致。
从单车排放限值来看,国六标准比国五标准更为严格。
国六a限值规定,第一类轻型汽油车(总座位数不超过6座、最大设计总质量不超过2.5吨的乘用车)的CO排放量比国五标准分别要降低30%,轻型柴油车NOx排放量要降低66%;国六b限值要求更为严格,轻型汽油车CO、HC、NOx、PM排放量比国五标准分别要降低50%、50%、41%、33%,轻型柴油车NOx和PM排放量分别要降低56%和33%,同时还提高了控制气体N2O的要求。与国五标准相比,国六重型车污染物排放限值对NOx和PM分别加严了77%和67%,并增加了新的PN排放限值要求。
我国非道路排放法规也提高环保标准
2020年12月28日,生态环境部发布《非道路柴油移动机械污染物排放控制技术要求(-2020年)》,是对《非道路移动机械用柴油发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第三、第四阶段)》-2014年第四阶段内容的补充。根据排放法规,自2022年12月1日起,所有生产、进口和销售的560kW以下(含560kW)非道路移动机械及其柴油发动机均应符合第四阶段标准要求。新国四标准对PN值提出了限制,需加装颗粒物过滤器(DPF)。
2)产业链
废气处理是解决排放污染的关键
内部燃烧发动机的排放主要分为三个联系:发动机内燃烧和发动机后处理主要是解决燃料组成的问题,并减少了燃烧的燃烧量。过程,发动机前的处理和引擎内燃烧的水平相对完美,随着各个国家的发射法规的逐渐收紧,发动机排气后处理后是一种更为主流和有效的发动机处理解决方案。
排气后治疗的原理是将一氧化碳(CO),碳氢化合物(HC),氮氧化物(NOX)和排气中的颗粒物(PM)转化为无害物质,例如二氧化碳(CO2),水(H2O)(H2O)和氮气(N2)和氮气反应,从而使其对造成损害的气体进行了损害,并使其对造成量的造成不利的剂量,并使其对排气的量进行构成,并将其用于排气量,并将其用于排气量,并将其用于排气量。
废气后处理产业链主要分为三个链接:催化剂和原材料制造商,催化剂涂料和包装制造商,以及下游发动机OEM和车辆制造商。
废气后处理系统包括一个住房和催化单元,以及与SCR结合使用的尿素注射单元和注入控制系统,与CDPF结合使用的燃料注入单元,以及各种传感器,其中房屋是用于催化单元的保护性外壳,并在催化材料中起到了内部的结构,并且稳定效果构成了内部的结构。由载体和催化剂涂层组成。
经过多年的开发,废气处理催化剂形成了各种主流产品,例如TWC,DOC,SCR,ASC,CDPF,CGPF,GOC等。每种产品都侧重于处理不同的污染物并使用不同的原料。
SCR方法目前是最有效的反硝化技术
目前,控制NOX的主要方法包括选择性催化性(SCR),选择性的非催化降低,电子束方法,液体吸附方法等。其中,NH₃-SCR被广泛使用,因为它的效率很高,并且该技术易于使用NOX来生成nh₃和nh₃的方法。减少汽车排气中的氮氧化物排放。
基于沸石分子筛的催化剂是SCR催化剂的主要发育方向。
SCR催化剂具有不同的分类标准,带有分子的催化剂具有低温的高效率。
实施非道路资源的国家VI和国家IV标准将大大增加沸石分子筛子的应用空间
由于全国VI排放标准对排气量更严格,因此选择了用于排气处理的催化剂和排气方案的组合也发生了变化。国家VI标准下的颗粒物非常严格。国内柴油车可以被视为新市场的增长。
尽管根据生态与环境部的指导,我国家的IV期非道路排放法规的NOX排放限量比国家VI标准高于国家VI标准,类似于重型柴油车辆的国家V标准。
3)市场空间
根据有关 Co.,Ltd.公共发行可转换企业债券的申请文件的第二个反馈报告,重型柴油车辆的平均流离失所分别是13L和3L柴油车辆,是催化器的2.5倍 screm scem scem scem, 0G,每重量柴油和轻型柴油车辆的平均分子筛分的平均消耗分别为4.875kg和1.125kg。
就柴油车而言,国内沸石分子筛分从零到一个,市场空间的需求将为14亿元人民币,根据中国汽车制造商协会的数据。随着流行性政策的放松,总体需求将有效地增加,相关销售数据有望恢复正常水平。
假设我国家的重型柴油车的年生产分别为100万和200万,对分子筛的总体需求将分别为7,100吨,其中中等,轻度和微型柴油车的需求是对中国的需求近2,250吨的需求。 Alyst和股票的宣布,假设移动源源代码分子筛的单位价格约为200,000元/吨,市场空间约为14亿元人民币。
从全球市场的角度来看,考虑到全球分子筛市场主要来自中国,北美,欧洲,亚洲其他地区(中国和印度除外)和印度,以及2021年每个地区的产出,而国内平均流离失所以及相应的分子筛分需求是在欧洲的主要国家 /地区,因为 in at at at at in in in Unity in Unity to to to to to 。州的未来增长将主要来自我国家和印度等新兴市场国家。
对非道路沸石反硝化分子筛的需求预计将超过2500吨
在非道路NOX污染源的总数中,分别占非道路移动源排放总量的31.3%,34.9%和29.9%,因为他们使用的主要机械设备是柴油发动机,因为柴油发动机更高。国家IV标准所需的SCR范围很小,因此无法完全计算。
就施工机械而言,根据行业和信息技术部发行的“建筑机械行业开发的第14五年计划”的统计数据,2019年我国家的建筑机械销量总数为117万单位,其中大型NOX的销售量为235,700/123,6600 00,销售量为235,700;少于6T的航空公司占20.7%,中型和大型挖掘机是装载机的销售结构,5T以上的装载机占67.37%。 假设需要使用SCR安装80%的其他车辆,并且指重型柴油车的分子筛消耗为4.875千克,则根据“ 14th the the and On ther On ther ”,2019年在我国建筑机械车辆中分子筛的需求,该公司的需求是2,136吨。未来,建筑机制中的分子筛子也有望超过2500吨。
❖分子筛催化剂保护能源和化学工业的绿色发展
From the of , the use of - has an era of rapid of : more than 80% of the 252 sieve so far were by with the help of - ; the of are no to Si and Al atoms, pure , , and , tin and other have been one after . The of atoms such as Al and Ti not only the types of sieve , but also gives it acid and . with the and of the pore , have been used as in oil , , coal , fine and other , the of the .
1)石油催化破裂
明年的炼油能力将受到流行病和碳中性的影响,全球精炼能力在2021年下降。根据BP的能源统计,2021年的全球精炼能力为每天10191万桶,每年为5.096亿吨(每年5.096亿吨),每年有20.9.97亿TIS 1988年的The Is the Is the Is the Is the Is the Is the Is the of tos的20.97亿美元。根据EIA的8月份报告,仍将在世界上投入许多大规模的炼油单位,至少是亚洲和中东的九个炼油厂项目正在开始运营,或者计划在2023年底之前进行在线。
根据“国内和国际石油和天然气行业的发展”,我国家的精炼能力大大提高。 。
从2017年到2020年,对催化剂的需求已在2020年的平均每年增加3.6%。
(FCC) is an in oil , which is used to oils such as , , and . The Y - sieve of the eight -sided is used as a for the FCC , which the and oil . In the huge scale of the , the of Y -type sieve is far more than the sum of other sieve .
为了减少烯烃含量以提高油的质量,除了油产品外,经过修改的ZSM-5分子筛子通常被引入较低的烯烃添加剂;在FCC催化剂中的ZSM-5分子筛选的质量评分时,在Y形分子筛上形成的碳酸阳性离子会进一步破裂。
我国家的石化行业催化剂在技术和规模方面差距很大,大多数公司都从事低端催化剂的生产。
2)(HPPO)过程
除了聚丙烯和丙烯酸酯外,是第三大丙烯酸衍生物。
与传统的氯化物相比,HPPO直接的氧化方法具有明显的经济成本和绿色的氯化钙和40吨的废水。方法需要额外的过氧化氢才能参与,综合成本仍然相对明显。
硅钛分子筛(TS-1)是绿色氧化的关键,意大利公司首先将硅硅分子筛子TS-1与MFI结构合成。
HPPO在中国只有少数人拥有专利的技术。
随着对氧化氧化物对未来的需求的增加,对国内HPPO 分子筛分催化剂的需求显着增加。
3)胺胺3催化剂
是重要的有机化学原材料之一。
圆锥形酮是希腊化生产的关键序言。
1)阳光法:将脂环状酒精作为溶剂,旋风,液体氨和过氧化氢在钛硅分子筛催化剂的作用下反应,然后使用甲苯以甲苯来获取并提取甲苯。
2)水平方法:偏爱羟胺,然后与环酮酮和羟胺反应,以获得浓度无机溶液在(铂 - 碳或碳或钯/碳催化剂中以获得羟基溶液)的存在。
与HPO方法相比,氨方法的最大优势是消除了氨氧化,吸收和羟基的三个响应步骤。
目前,全国有19家自裂解的公司,该过程的使用并不相同。
的99%用于PA6行业。
4)煤烯烃催化剂
分子催化剂受益于中国煤炭的市场。石油和化学规划研究所,截至2021年底,我国家的煤炭(甲醇)生产能力是每年的1739万吨。超过2000万。 对于/年,对分子筛选催化剂的需求约为16,000吨。
我的燃料乙醇在2021年被原材料限制而成。
与生物识别技术相比,煤炭制造的燃料乙醇在成本和利润方面具有优势:根据该行业中400万吨粮食的数量,在被基于煤炭的乙醇取代后,它每年可以节省至少1200万吨粮食。
具有分子催化剂的DMTE技术可用于在经济和绿色环境保护方面取得重大进展。
代分子仁慈相关的代表上市公司
1)中国催化
自2008年成立以来,该公司是国内特殊的催化剂领导者和领先的技术行业。
移动源分子屏幕业务必定会为公司提供约1915吨的移动资源,并在2022年11月与巴斯夫签署了一项采购协议,以补充2017年的原料采购合同,并衡量了 Is and vy ry vy vy vy ry vy ry vy vy and 。
工业催化剂还会发展出多方面的繁殖,并在诸如和之类的大型化学企业中,相关的催化剂产品近年来也将迅速发展。
遵守研究,开发和技术的授权,它具有长期的增长和竞争力,此外,该公司与许多国内科学研究机构(例如中国科学院化学与物理学学院)建立了密切的合作关系。
2)江韦纳
吸附分子的筛子是国内吸附分子筛的主要制造商之一。乌拉尔筛业行业。
该公司富含氧气的分子筛子,并连续迭代技术。 Ular Sieve已成功地应用于330套以上,其中20多个项目高于/h的水平。
在公司的“吸附材料工业园区改革和扩张项目”(I阶段)中,生产能力继续扩大,它将增加2,100吨的原始粉末生产能力和8,100吨分子筛选能力。
3)Qilu
该公司是分子屏幕催化剂行业的领导者之一。
向和Basf的长期供应具有行业竞争的优势。
大力扩大海外业务渠道。术语发展。
4)股票
高质量的平台 - 类型的材料企业成立于1995年,并于2011年12月在深圳证券交易所上市。
Biite业务与 有限,并从“国家六”卷中受益。
03
多项催化剂:国内替代空间,高端市场
在上升
带聚乙基需求驱动催化剂的生长
聚芬太金的主要产品是聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP),它们在世界上最大的五种塑料材料中排名。
该催化剂是所有聚烯烯型制造过程的核心,其作用是促进聚合物链的生长。
革兰氏阴性催化剂是最常用的聚烯烃催化剂,已发展为第四代产品。许多塑料生产不再需要高压,降低生产成本,并允许生产者控制产品结构和性质,这是可能的。
作为一个多数国家,近年来聚乙烯和聚丙烯的生产能力迅速增长,对聚甲基催化剂的需求显着增加,同时,该代理的年度需求已达到1652吨。聚烯烃催化剂约2892万吨,占生长空间的70%。
在行业中准备的技术障碍的高障碍。
1)液体废物含有有害物质,而环境保护将产生相当多的废物。物质。
2)需要恶劣的条件,并且具有很高的地理要求。
3)有必要高效搅拌并提高溶剂洗涤效率。
海外公司占据了主要份额,而国内替代品则是当时的,尽管我所在国家的产量约占世界上的26%,但在过去的三十年中,我所在的国家的市场状况仍然相对落后。
化MAO金属催化剂是高端聚烯烃突破的关键
MAO金属催化剂主要用于制备高端聚烯类产品,医疗设备,高端管道等。
have led the of high -end in . Since the ICI group first high - in 1933 and in 1945, the a stage of rapid . OW and EXXON at the same time, Mao Metal CGC and. , POE and a new era of high -end. from the of the , the of high -end is in , Asia and North . The in the . The US's new , Basph BASF, , Total, , , , and Asaka of Japan.
High -end have high and large and space. At , China 's high -end have a self - rate of only 41%. Among them, ultra -high , ultra -high , and metal have not yet large -scale . It is now , but the is and the is low. The is still from the . The is the most, for 43%of the total; by Japan, for 22%; and 17%in this field. In such as , its R & D has an and has a large of . China has a small in high -end , so there is still a lot of room for R & D in the field of high -end .
with the Zile-Nata , Mao Metal has a high . " of the , to , Mao Metal can be into types such as -free metal , - metal , dual () Metal metal , and Mao fund . Mao metal with have .
Mao metal and high raw . Mao Mao metal refer to metal of metal atoms and Mao Ring ( or of bias) and non -Mao . Or () and (). , (MAO) and in the need to be from . Japan, the , and other , the main , Japan, and so on. They are by raw and . At , my does not have the of . Only some have . The are from .
the key links of and the of the high . Due to the , most lines are the , it is or , the of is first and then . Metal , up the of high -end .
1) POE: New , the speed up
(POE) is based on , acryl, and α- as raw . It uses high- . It is used as anti- and tough . In 2021, for 40%of the POE , and the , for 26%.
-glass and N -type the in POE's . The Road Map (2021 ) ", with the of the of the power of -sided power and the of the 201 of the US of -sided power , the -sided will by 7.7 to 37.4%in 2020. The of acid have the that other are not in the N -type and . It is the main film of -sided and N -type and . In 2022, N -type the era of mass . to data, the of N -type is to from 19GW in 21 years to 91GW in 22 years, an of 393%.
POE has high in the of Mao metal , α-, , etc. The POE is in a few such as Dao's , , Japan , and LG . In the , some have POE's and mass .
In terms of POE's Mao Metal , have , , and have a .
2) COP/POP: It is to glass, , is to 0-1
and (COC/COP) are a of for or with other . It is a new with . It has low , , small water rate, and good wipe . It is used in , , , and .
In the next few years, the COP/COC pre - will the glass , Xilin , , and COP/COC as an film for , , LCD TVs and other . The COP/COC is broad. 90,000 tons, the rate of in 2021-2025 is about 8.9%.
to data from the China , in 2021, China COC/COP ( ) is about 21,000 tons, and is about 83,000 tons/year. my is the world's main COC/COP , for a of . It is that all of them are by Japan.
催 the
1)
is a that on . The - of Lena is the core of the , which is one of the major .
The has the field of and and has rich .
The the POE field and new . It is hoped to good in the line and .
2)
公司是国家级高新技术企业,专业生产各类精细化工产品和光学级聚合物材料。公司通过不断自主创新,公司凭借完善的化工基础设施、自行研发的专利技术以及丰富的生产工艺流程控制经验,成为国内领先的规模化生产聚醚胺、(甲基)丙烯酸异冰片酯、脂环族丙烯酸酯的科技型企业。
公司主营产品聚醚胺下游主要应用于风电叶片和页岩气开采。阿科力聚醚胺设计产能达2万吨/年,其生产工艺为连续化生产,采用负载在载体上的金属催化剂,生产效率、生产成本、产品质量可与国外公司媲美,构筑了较高的竞争壁垒。公司光学级聚合物材料产品(丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯)的涉及产能5000吨/年。目前主要应用领域还是以知名高档汽车、新能源汽车表面涂层为主,光固化涂层其他领域为辅。
先发技术优势,有望打通COC/COP全产业链,实现国产突破。公司2014年启动相关研发,目前已突破了桥环单体合成技术、高活性高选择性的茂金属催化剂制备技术、新型连续发反应器设计技术、高位阻烯烃茂金属催化配合聚位等核心技术。公司已收到潜江市发改委签发的《湖北省固定资产投资项目备案证》,拟建设“年产2万吨聚醚胺、年产3万吨光学材料(环烯烃单体及聚合物)项目”项目,总投资预计为10.5 亿元,计划开工时间为2023 年1 月。针对此项目,公司同步发布定增预案,拟募集资金4.41 亿元(拟总投资额5.39 亿元)率先建设2万吨聚醚胺和1万吨光学材料产能,项目建设周期预计为12个月。
04
贵金属催化剂:资源稀缺,氢能放量
带来新亮点
❖上游资源稀缺,短期不可替代
贵金属催化剂( metal )是一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应最终产物的贵金属材料。几乎所有的贵金属都可用作催化剂,但常用的是铂、钯、钌、铑、铱、金、银等,其中尤以铂、钯应用广泛。相比非贵金属材料催化剂,贵金属催化剂具有不可替代的催化活性、良好的选择性、使用安全性、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性,且废旧催化剂中所含贵金属可循环回收加工,是目前有机合成领域最重要的一类催化材料。
贵金属催化剂的催化活性组分主要以铂(Pt)、钯(Pd)、钌(Ru)、铑(Rh)、铱(Ir)等为主。贵金属催化剂用载体种类繁多,以硅酸盐、金属氧化物、炭载体为主。贵金属催化剂下游应用十分广泛,涉及石油化工、煤化工、医药、农药、食品、染料、颜料、化工新材料、环保、新能源、电子等各领域。
从下游看,贵金属催化剂主要应用领域在汽车尾气和化工领域。据《2022庄信万丰铂族金属市场报告》,2021年铂金、钯金、铑金三种贵金属在汽车尾气催化和化工/炼油领域合计需求量约416.9 吨和47.5 吨,近年来需求量整体呈上升趋势。而我国得益于石油化工产能放量以及汽车排放标准更新,在汽车领域以及化工工业领域对PGM需求有较大增长。2020年我国PGM在全球汽车领域需求量占比20%,2021年在世界工业领域需求量占比38%。
从材料端看,贵金属在全球属于稀缺资源,贵金属催化剂的主要原材料是铂、钯等贵金属原料,而我国在铂族金属资源上属于极度匮乏的国家,主要贵金属大部分依赖进口。
全球铂族金属矿储量有限,主要分布于南非、俄罗斯和美国等国家,我国铂族类金属储量较低,品位较差。据美国地质调查局USGS统计, 2021年全球铂族金属储量约7.0万吨,其中南非铂族金属储量最为丰富,达到6.3万吨,占全球总储量的90.0%。我国作为工业大国,铂族金属需求量较大,但铂资源少,禀赋较差。以2018年数据计算,我国铂族金属探明资源量仅为401吨,约占当年全球储量的0.6%,且我国铂族金属矿大多为铜镍型矿床,矿床品位较低,Pt、Pd总量仅0.35g/t(南非西维兹矿山平均品位高达8.0 g/t)。
国内铂族金属需求量较大,但目前主要依赖进口,对外依存度极高。据庄信万丰,我国为铂、钯第一大消费国,21年需求量世界占比35%、27%。《中国铂钯年鉴2022》指出,国内铂钯的供应主要来自于矿产供应、回收再生和进口三大部分。其中,进口及回收再生为国内铂钯供应的主要来源。2021年,我国矿产铂钯金属为3.8吨,回收再生铂钯金属约26吨,进口铂钯金属约123.1吨,其中铂金进口量为101.3吨,钯金进口量为21.7吨,同比增长6.7%。进口铂钯占我国铂钯供应的80.5%以上。
铂族金属战略价值凸显。一方面主要供应地南非和俄罗斯都面临一定问题,供应具有不确定性;另一方面随着全球高端科技竞争愈发激烈,铂族金属在汽车、国防军工、化工、医药、新材料、环保、粮食生产等领域应用愈多,战略价值日益凸显。据《我国铂族金属产业现状及战略储备研究》一文介绍,目前,世界主要发达国家均建立了比较完善的稀有金属战略储备管理体系,如美国、俄罗斯、欧盟、日本等均已将铂族金属列入战略储备金属。
贵金属催化剂的经济使用最重要的条件是它们的有效回收。特别是我国铂族金属储量较低,现阶段我国提升铂族金属自给率的主要方法也在于推进铂族金属回收。但目前我国铂族金属回收规模仍较小,以铂金为例,2022年,国内铂金回收供给量仅6.7吨,占世界铂金回收量(47.7吨)的14%,低于主要发达国家。我国在贵金属领域,尤其是铂族金属资源循环再利用方面仍存在较大的发展空间。
❖氢能应用有望带动新增亮点
氢能是未来能源技术革命的重要方向。氢能作为一种来源广泛、清洁无碳、灵活高效、能量密度高、应用场景丰富的二次能源,是推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想互联媒介,也是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择。氢能被誉为未来世界能源架构的核心,氢能及燃料电池逐步成为全球能源技术革命的重要方向。
2022年3月,国家发改委和国家能源局联合发布了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035)》,以2060年碳中和为总体方向,明确了氢能在我国能源体系中的角色定位以及在绿色低碳转型过程中的重要作用,强调了以可再生能源制氢和清洁氢为核心的氢能发展方向,并从制、储、运和基础设施等全产业链的角度进行了统筹规划和布局,规划中指出2025 年我国燃料电池汽车保有量达5 万辆,可再生能源制氢达10-20万吨/年。
贵金属催化剂在氢能产业链中的应用主要体现在氢制备和燃料电池环节。
1)氢制备
电解水制氢最具未来发展潜力。现阶段,我国主流的制氢工艺主要有煤制氢、天然气制氢、石油制氢和可再生能源制氢等,根据制氢过程中的碳排放强度,可将制取的氢气分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”。其中灰氢主要通过化石能源制得,技术成熟度高,生产规模大,但碳排放较高;蓝氢由加装碳捕获与封存(CCS)技术的化石能源和工业副产制取;绿氢则通过可再生能源制氢,制取过程中几乎不产生碳排放,是未来制氢技术发展的主流方向,但目前技术成熟度较低、技术成本高,推广应用仍需要时间。根据中国氢能联盟预测,可再生能源电解水制氢占比将在2050 年提升至70%。
贵金属催化剂为质子交换膜电解水制氢的核心关键材料。电解水制氢主要有三种技术路线:碱性电解(AWE)、质子交换膜(PEM)电解和固体氧化物(SOEC)电解。与AE制氢相比,PEM水电解制氢工作电流密度更高(˃1 A/cm2),总体效率更高(74%~87%),氢气体积分数更高(>99.99%),产气压力更高(3~4 MPa),动态响应速度更快。当前欧盟已经规划了PEM电解水制氢来逐渐取代碱性水电解制氢的发展路径。
质子交换膜电解水制氢的核心关键材料主要系质子交换膜和贵金属催化剂,膜电极中析氢、析氧电催化剂对整个水电解制氢反应十分重要。阴极析氢电催化剂处于强酸性工作环境,易发生腐蚀、团聚、流失等问题,为保证电解槽性能和寿命,析氢催化剂材料选择耐腐蚀的Pt、Pd贵金属及其合金为主。相比阴极,阳极极化更突出,是影响PEM水电解制氢效率的重要因素。苛刻的强氧化性环境使得阳极析氧电催化剂只能选用抗氧化、耐腐蚀的Ir、Ru等少数贵金属或其氧化物作为催化剂材料,其中RuO2和IrO2对析氧反应催化活性最好。
尽管后续降低电解槽成本、研究复合金属催化剂将是发展方向,但技术突破前贵金属的资源稀缺性凸显,贵金属催化剂仍是PE
提醒:请联系我时一定说明是从奢侈品修复培训上看到的!