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分子篩行業(yè)下游應(yīng)用結(jié)構(gòu)分析（附報告目錄）

1、分子篩行業(yè)概述

按中國證監(jiān)會發(fā)布的《上市公司行業(yè)分類指引》（2012年修訂），分子篩產(chǎn)品所處行業(yè)屬于C26 化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)。

分子篩產(chǎn)品屬于一種無機非金屬材料，廣泛應(yīng)用于氣體分離與凈化、富氧燃燒、催化脫硝、核廢水處理、鹽堿地土壤治理和重金屬污染土壤修復(fù)等領(lǐng)域，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排、環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)作用的材料，按《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》、《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》、《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》、《國家重點支持的高新技術(shù)領(lǐng)域》和《當前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域指南》（2011年度）等國家政策文件，分子篩行業(yè)可歸類為新材料領(lǐng)域的先進無機非金屬材料行業(yè)。

相關(guān)報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2020-2026年中國分子篩行業(yè)需求前景預(yù)測報告》

分子篩是一種具有規(guī)則、有序、均勻孔道結(jié)構(gòu)的無機非金屬材料。其晶體結(jié)構(gòu)中有規(guī)整而均勻的孔道，孔徑大小為分子數(shù)量級，允許直徑比孔徑小的分子進入，因此能將混合物中的分子按照直徑大小加以篩分，故稱分子篩，具有吸附、催化、離子交換三大功能。由于分子篩具有吸附能力高、熱穩(wěn)定性好等特點，使得分子篩得到廣泛應(yīng)用。

分子篩的結(jié)構(gòu)特性決定了其具有優(yōu)良的吸附性能、離子交換性能以及催化性能，具體表現(xiàn)在：

（1）吸附性能：由于分子篩的孔徑均一，只有當分子動力學(xué)直徑小于分子篩孔徑時才能進入孔道內(nèi)部而被吸附，所以分子篩對于氣體和液體的分離猶如篩子一樣，可根據(jù)分子大小來決定是否被吸附。分子篩的吸附是一種物理變化過程，不發(fā)生化學(xué)變化，吸附飽和后，只要將濃聚在分子篩內(nèi)表面小分子移除，分子篩可以恢復(fù)吸附能力，這一過程是吸附的逆過程，稱為解吸或再生。分子篩在壽命期內(nèi)可以重復(fù)使用，不影響吸附性能，因此發(fā)行人的分子篩是有使用壽命的工業(yè)耗材。

（2）離子交換性能：離子交換主要是指分子篩孔道中平衡骨架負電荷的陽離子和環(huán)境中的陽離子交換，分子篩的離子交換一般在水溶液中進行，分子篩可以實現(xiàn)對特定陽離子的選擇性吸附，從而應(yīng)用于核廢水中放射性陽離子的高效去除。通過離子交換，還可以改變分子篩孔徑的大小，調(diào)變分子篩內(nèi)部的電場分布，進而調(diào)變分子篩的性能。

（3）催化性能：分子篩具有獨特而均一的孔道結(jié)構(gòu)，較大的比表面積，較強的酸中心和氧化-還原活性中心，孔道內(nèi)有能起極化作用的強大庫侖場，因此分子篩是性能優(yōu)異的催化劑和催化劑載體。

由于分子篩具有優(yōu)異的吸附性能、離子交換性能和催化性能，被廣泛用作吸附材料、離子交換材料以及催化材料，其中：吸附材料主要用于工業(yè)與環(huán)境領(lǐng)域各種氣體的分離、凈化與干燥，如天然氣、石油裂解氣等化工原料的脫水干燥、節(jié)能型建筑中空玻璃干燥劑、脫二氧化碳和脫硫、正異構(gòu)烷烴的分離、二甲苯異構(gòu)體的分離、烯烴分離、氧氮分離、制冷劑干燥等；離子交換材料主要應(yīng)用于洗滌助劑、放射性廢料與廢液的處理；催化材料主要應(yīng)用于石油煉制與加工、石油化工、煤化工與精細化工領(lǐng)域中大量工業(yè)催化過程。

2、我國分子篩吸附劑領(lǐng)域市場競爭激烈

長期以來，國際分子篩廠商憑借在分子篩研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)先技術(shù)以及資金優(yōu)勢，通過兼并重組，逐漸形成了對分子篩行業(yè)的寡頭壟斷，主導(dǎo)著全球分子篩的市場，攫取高額利潤。

我國分子篩行業(yè)起步較晚，一直扮演追趕者角色。20世紀50、60年代，我國開始了分子篩研究，合成了A型、X型、Y型等分子篩，開始進行工業(yè)生產(chǎn)，隨后我國陸續(xù)在上海、大連、河南等地建廠，主要用于生產(chǎn)分子篩吸附劑和脫水脫氧用分子篩。20世紀80年代，金陵石化、吉林大學(xué)、中科院大連化學(xué)物理研究所等單位開始研發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)分子篩催化劑。

在國內(nèi)分子篩催化劑領(lǐng)域，石油化工和煤化工是分子篩催化劑的主要應(yīng)用領(lǐng)域。目前，中石油、中石化等大型央企完全主導(dǎo)和壟斷了石油化工領(lǐng)域的催化劑市場，該領(lǐng)域分子篩催化劑的研發(fā)和生產(chǎn)都集中在這些大型央企，只有極少數(shù)民營企業(yè)能夠涉足該領(lǐng)域的分子篩催化劑的研發(fā)生產(chǎn)，導(dǎo)致石油化工領(lǐng)域的分子篩催化劑市場較為封閉。

在國內(nèi)分子篩吸附劑領(lǐng)域，市場國際化程度高，市場競爭激烈。大部分企業(yè)系民營企業(yè)且規(guī)模較小，年產(chǎn)萬噸級以上的成型分子篩企業(yè)較少。隨著環(huán)保政策的嚴厲執(zhí)行，部分分子篩原粉企業(yè)因為環(huán)保壓力加大、生產(chǎn)成本上升等因素逐漸退出市場。國內(nèi)低端成型分子篩市場充分競爭；中高端成型分子篩市場，國際大型分子篩企業(yè)憑借品牌和技術(shù)優(yōu)勢仍然具有很強的競爭力。面對國際大型分子篩企業(yè)的競爭，國內(nèi)成型分子篩企業(yè)需要擁有良好的技術(shù)創(chuàng)新能力和較大的生產(chǎn)規(guī)模來應(yīng)對。

3、下游應(yīng)用市場需求結(jié)構(gòu)分析

2018年，全球分子篩市場容量為14.97億美元，到2023年，市場容量將增長到20.10億美元，復(fù)合增長率達到6.08%。

分子篩吸附劑在空氣分離、煉油、石化等下游領(lǐng)域需求結(jié)構(gòu)分析：

資料來源：普華有策市場研究中心

2016年至2018年，全球分子篩吸附劑消費量復(fù)合增長率為5.01%，預(yù)計2018年至2025年，全球分子篩吸附劑消費量復(fù)合增長率達5.52%。全球分子篩吸附劑的消費數(shù)量和市場容量呈穩(wěn)步增長趨勢。

4、下游應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

在工業(yè)制氧和干燥領(lǐng)域：近年來，分子篩吸附劑行業(yè)在工業(yè)制氧和干燥領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展主要在水熱合成的主流技術(shù)路線基礎(chǔ)上進行技術(shù)創(chuàng)新和工藝優(yōu)化，不斷推出更高效節(jié)能、生產(chǎn)成本更低的產(chǎn)品來保持市場競爭力。

在醫(yī)療保健制氧方面：隨著分子篩吸附性能的提升，制氧設(shè)備開始朝小型化方向發(fā)展。分子篩變壓吸附制氧法因占地面積小，制氧效率高，開始在醫(yī)院供氧系統(tǒng)得到應(yīng)用，未來將向中小醫(yī)院進一步普及。分子篩式制氧機因制氧濃度高、使用方便、攜帶安全等特點開始成為家用制氧機的重要品種。未來，隨著人民日益關(guān)注身體健康，分子篩制氧機作為醫(yī)療保健用氧的關(guān)鍵設(shè)備將廣泛應(yīng)用于高原和家用制氧人群。

在制氫方面：近年來，制氫分子篩除用于氫氣提純外，還在尾氣回收上得到應(yīng)用，幫助設(shè)備使用單位實現(xiàn)節(jié)能減排目標。在發(fā)行人的JLPH5分子篩應(yīng)用于中國石化青島石油化工有限公司7萬噸/年聚丙烯裝置前，該裝置產(chǎn)生的聚丙烯尾氣直接燃燒排放，造成了每年數(shù)百噸丙烯的浪費，且污染了大氣環(huán)境。

在能源化工方面：二甲醚羰基化后加氫生成乙醇技術(shù)路線是一條環(huán)境友好型新技術(shù)路線。近年來，有關(guān)科研院校和分子篩企業(yè)正在研究分子篩產(chǎn)品在二甲醚羰基化反應(yīng)中的應(yīng)用，開發(fā)出催化活性和乙酸甲酯選擇性更高、沒有誘導(dǎo)期的新型煤制乙醇分子篩催化劑；煤制丙烯吸附劑目前存在主要問題是吸附量低、易粉化，行業(yè)內(nèi)的有關(guān)科研機構(gòu)和企業(yè)正在對煤制丙烯分子篩吸附劑的粉體合成、成型和焙燒工藝技術(shù)進行改進，提高分子篩吸附劑的吸附量和機械強度，降低磨耗率。

在環(huán)境治理方面：近年，北京科技大學(xué)劉應(yīng)書教授在邯鄲鋼鐵100萬Nm3/h煙道氣脫硝示范工程中研究利用分子篩吸附劑吸附脫除煙道燒結(jié)氣中的氮氧化物。若該示范工程實施成功，鋼廠可以將分子篩吸附分離的NO、NO2、SO2等氣體對外出售實現(xiàn)脫硝的成本收益平衡。

在環(huán)境修復(fù)方面：近年來，部分科研機構(gòu)開始嘗試運用分子篩對鹽堿地進行修復(fù)改良，取得了良好的修復(fù)效果。未來，利用分子篩治理鹽堿地的方法將會在更大范圍實驗推廣。

在特種分子篩方面：近年來，行業(yè)內(nèi)企業(yè)正在開發(fā)特種氣體凈化用（如特殊氣氛中痕量成分比如氧、氮的極深度去除）的專用分子篩、高級揚聲器專用降頻專用分子篩、高效吸音分子篩、香煙內(nèi)的香精香味離子交換與吸附分子篩等新興和特殊需求領(lǐng)域所需的專用分子篩吸附劑產(chǎn)品，進一步拓寬分子篩吸附劑的應(yīng)用領(lǐng)域。