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碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)及環(huán)保政策的加強(qiáng)推動(dòng)了催化劑的需求增長(zhǎng)

1、分子篩催化劑發(fā)展概況

分子篩是一種具有規(guī)則孔道結(jié)構(gòu)的無機(jī)材料，能夠按分子大小篩分混合物。它們分為吸附材料、離子交換材料和催化材料三類。吸附材料用于氣體分離和凈化；離子交換材料用于廢料處理；催化材料在石油化工和其他工業(yè)催化中應(yīng)用。其優(yōu)異的催化性能來自其均勻孔道、較大比表面積和強(qiáng)酸性及氧化還原活性中心。

分子篩按孔道結(jié)構(gòu)分為微孔、介孔、大孔和復(fù)合孔道分子篩；按來源分為天然和合成分子篩，合成分子篩進(jìn)一步分為鋁基、磷鹽類、鈦類和其它類。常見的合成分子篩包括A型、X型、Y型、絲光沸石型和高硅沸石ZSM型。2018年全球分子篩市場(chǎng)為14.97億美元，到2023年增至約20.10億美元，年均增長(zhǎng)超過6%。2021-2025年市場(chǎng)將增加4.78億美元，年增長(zhǎng)率5%，其中45%來自亞太地區(qū)，中國(guó)和日本為主要市場(chǎng)。隨著需求增長(zhǎng)和新應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，市場(chǎng)前景良好。

2、產(chǎn)品分類情況

分子篩類產(chǎn)品包括環(huán)己烯水合催化劑、鈦硅分子篩催化劑、N2O分解催化劑等，同時(shí)提供ZSM-5分子篩、4A分子篩、5A分子篩、β分子篩、絲光沸石分子篩等多種分子篩的加工服務(wù)。分子篩類產(chǎn)品因其獨(dú)特的孔道結(jié)構(gòu)和功能性，在多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

以下是一些具體的分子篩產(chǎn)品及其用途：

（1）環(huán)己烯水合催化劑

環(huán)己烯水合催化劑屬于ZSM-5分子篩催化劑的一種，特定用于環(huán)己烯制備環(huán)己醇的催化反應(yīng)中。環(huán)己醇是生產(chǎn)己二酸和己內(nèi)酰胺等重要化工品的中間原料，目前環(huán)己醇的生產(chǎn)方法主要有環(huán)己烷氧化法、苯酚加氫法和環(huán)己烯直接水合法。

資料來源：普華有策整理

（2）鈦硅分子篩催化劑

鈦硅分子篩催化劑主要用于環(huán)己酮制備環(huán)己酮肟的反應(yīng)，這一步是生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的關(guān)鍵。與傳統(tǒng)羥胺法相比，鈦硅分子篩催化劑提供了溫和的反應(yīng)條件、低副產(chǎn)物、低能耗和低污染，經(jīng)濟(jì)效益更高。此外，它還可應(yīng)用于丙烯環(huán)氧化、苯酚羥基化、醇類氧化及胺類氧化等反應(yīng)，具有廣泛的工業(yè)價(jià)值。

（3）N2O分解催化劑

N2O（又稱笑氣）是一種強(qiáng)效溫室氣體，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。主要的N2O排放源是化工生產(chǎn)過程，尤其是生產(chǎn)二酸和硝酸。治理N2O的方法包括高溫分解、氧化還原吸收和催化分解，其中催化分解因其高轉(zhuǎn)化率和較低反應(yīng)溫度而成為優(yōu)選方法。用于N2O分解的催化劑包括負(fù)載型貴金屬催化劑、金屬氧化物催化劑和金屬改性分子篩。貴金屬催化劑效率高但成本高；金屬氧化物催化劑在高溫下穩(wěn)定性差；改性分子篩催化劑在催化效率、穩(wěn)定性和成本上表現(xiàn)較優(yōu)，尤其是鐵改性的β分子篩具有較好的催化活性。

（4）ZSM-5分子篩

ZSM-5分子篩是1972年由美孚公司開發(fā)的高硅三維孔道分子篩，具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、酸穩(wěn)定性和催化活性。其獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)不僅提供了擇形催化的空間限制，還為反應(yīng)物和產(chǎn)物提供了豐富的通道。ZSM-5廣泛應(yīng)用于石油工業(yè)中的催化裂化過程，顯著改善汽油質(zhì)量，并提高乙烯、丙烯等重要化工原料的產(chǎn)量。

（5）A型分子篩

A型分子篩是一種具有八元環(huán)結(jié)構(gòu)的硅鋁酸鹽，按孔徑分為3A、4A和5A型?？讖降牟煌山饘訇栯x子的不同決定：

• 3A分子篩（孔徑3?）由鉀離子提供，主要用于干燥水分，適合處理不飽和烴裂解氣、天然氣和乙醇等。

• 4A分子篩（孔徑4?）由鈉離子提供，能吸附大部分工業(yè)氣體，如硫化氫、二氧化碳和氨氣，還可在低溫下吸附甲烷、氧氣、氮?dú)夂拖∮袣怏w。

• 5A分子篩（孔徑5?），鈣離子取代部分鈉離子，適用于氣體脫硫和脫碳過程，特別在C2H4-CO2工藝中有效去除CO2，并降低硫含量。

3、下游應(yīng)用領(lǐng)域情況分析

（1）環(huán)保產(chǎn)業(yè)

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，能有效運(yùn)用

于空氣凈化、煙氣脫硫、脫硝等領(lǐng)域。

N2O（氧化亞氮）是一種溫室氣體，對(duì)環(huán)境具有負(fù)面影響，包括破壞臭氧層。主要來自自然排放（如土壤和海洋）及人類活動(dòng)（如氮肥使用、尼龍生產(chǎn)和化石燃料燃燒）。工業(yè)上，減少N2O排放可以通過以下三種技術(shù)：優(yōu)化催化反應(yīng)工藝、在催化劑網(wǎng)中分解N2O、以及利用催化劑分解排放氣體中的N2O。

《哥本哈根協(xié)議》之后，許多國(guó)家設(shè)定了溫室氣體減排目標(biāo)，歐盟、美國(guó)、日本計(jì)劃于2050年實(shí)現(xiàn)碳中和，中國(guó)則提出2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和的目標(biāo)。環(huán)保政策的加強(qiáng)推動(dòng)了對(duì)催化劑的需求增長(zhǎng)。特別是在己二酸生產(chǎn)和汽車尾氣治理領(lǐng)域，N2O分解催化劑和NOx催化劑的需求預(yù)計(jì)將大幅增加。2021年7月起，我國(guó)實(shí)施的“國(guó)六”排放標(biāo)準(zhǔn)比“國(guó)五”更為嚴(yán)格，進(jìn)一步推動(dòng)了對(duì)汽車尾氣催化劑的需求。

（2）石油化工產(chǎn)業(yè)

中國(guó)石油下游需求主要分為成品油（汽油、柴油、航空煤油）和化工品，2023年成品油占原油需求的52.65%，其中汽油、柴油、煤油分別占比20.27%、27.76%、5.63%。近十年，中國(guó)煉油能力以2.52%的復(fù)合增長(zhǎng)率提升，至2023年達(dá)到9.36億噸/年，位居全球首位。2023年原油加工量達(dá)7.3478億噸，同比增長(zhǎng)9.3%。

2014年起，國(guó)家開放石化基地給社會(huì)資本，規(guī)劃七大沿海石化基地，促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)與產(chǎn)業(yè)升級(jí)。2023年發(fā)布的指導(dǎo)意見禁止新建1000萬噸/年以下的常減壓裝置，推動(dòng)行業(yè)綠色創(chuàng)新高質(zhì)量發(fā)展。民營(yíng)大煉化項(xiàng)目如恒力石化、榮盛石化等成為新增煉油能力的主要來源，逐漸打破國(guó)營(yíng)煉廠的壟斷格局。

4、行業(yè)周期性、區(qū)域性和季節(jié)性

資料來源：普華有策整理

5、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局

在分子篩領(lǐng)域，1950年到1980年代末期，國(guó)內(nèi)在石油、石化以及一些特殊工業(yè)領(lǐng)域使用的分子篩主要從美國(guó)UOP等公司進(jìn)口，1988年UOP開始進(jìn)軍中國(guó)市場(chǎng)，與上海華誼集團(tuán)共同出資創(chuàng)、建上海環(huán)球分子篩有限公司，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)分子篩行業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)分子篩的生產(chǎn)也從最初的低端加工逐漸發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)具備了國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力，逐步打破了跨國(guó)企業(yè)在中高端市場(chǎng)的壟斷。目前國(guó)內(nèi)分子篩規(guī)模較大的企業(yè)包括中石化催化劑公司、建龍微納、中觸媒、齊魯華信、上海恒業(yè)、大連海鑫等公司。

6、行業(yè)壁壘

（1）技術(shù)及人才壁壘

催化劑行業(yè)門檻高，研發(fā)和核心技術(shù)構(gòu)成主要壁壘。該行業(yè)技術(shù)密集，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，且技術(shù)更新迅速。企業(yè)需具備強(qiáng)大的自主創(chuàng)新能力和前瞻性，經(jīng)過多個(gè)研發(fā)和試驗(yàn)環(huán)節(jié)才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。由于高技術(shù)要求和人才稀缺，新企業(yè)難以短期內(nèi)積累足夠技術(shù)實(shí)力。

（2）市場(chǎng)進(jìn)入壁壘

優(yōu)質(zhì)催化劑需具備高活性、選擇性和長(zhǎng)壽命，同時(shí)需滿足苛刻的使用條件?？蛻暨x擇供應(yīng)商時(shí)經(jīng)過嚴(yán)格的篩選流程，并要求穩(wěn)定的供貨。一旦被認(rèn)可，催化劑供應(yīng)商通常與客戶建立長(zhǎng)期合作關(guān)系。

（3）規(guī)模生產(chǎn)壁壘

催化劑行業(yè)中，催化劑的質(zhì)量和穩(wěn)定性直接影響下游生產(chǎn)穩(wěn)定性。規(guī)模生產(chǎn)的廠商因供貨及時(shí)、響應(yīng)快、技術(shù)成熟、質(zhì)量高且供貨模式多樣，通常更受客戶青睞，以確保生產(chǎn)連續(xù)性和產(chǎn)品質(zhì)量。

（4）資金壁壘

催化劑公司需儲(chǔ)備原材料和貴金屬，以快速響應(yīng)客戶需求，這要求充足的流動(dòng)資金。資金不足會(huì)影響客戶開拓和交貨時(shí)間，降低競(jìng)爭(zhēng)力。此外，技術(shù)更新快速，公司需持續(xù)投入研發(fā)，開發(fā)新產(chǎn)品和工藝，新企業(yè)必須具備足夠資金實(shí)力。

《2024-2030年分子篩催化劑行業(yè)專項(xiàng)調(diào)研及投資前景預(yù)測(cè)分析報(bào)告》涵蓋行業(yè)全球及中國(guó)發(fā)展概況、供需數(shù)據(jù)、市場(chǎng)規(guī)模，產(chǎn)業(yè)政策/規(guī)劃、相關(guān)技術(shù)/專利、競(jìng)爭(zhēng)格局、上游原料情況、下游主要應(yīng)用市場(chǎng)需求規(guī)模及前景、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)集中度、重點(diǎn)企業(yè)/玩家，企業(yè)占有率、行業(yè)特征、驅(qū)動(dòng)因素、市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)，投資策略、主要壁壘構(gòu)成、相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)等內(nèi)容。同時(shí)北京普華有策信息咨詢有限公司還提供市場(chǎng)專項(xiàng)調(diào)研項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、項(xiàng)目可行性研究報(bào)告、專精特新小巨人認(rèn)證、市場(chǎng)占有率報(bào)告、十五五規(guī)劃、項(xiàng)目后評(píng)價(jià)報(bào)告、BP商業(yè)計(jì)劃書、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍(lán)白皮書、國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍企業(yè)認(rèn)證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務(wù)。（PHPOLICY:MJ）