国六推动沸石分子筛需求持续攀升,尾气后处理行业激活千亿级市场

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自2021年7月1日起,全国范围全面实施重型柴油车国六排放标准,禁止生产、销售不符合国六排放标准的重型柴油车,进口重型柴油车应符合国六排放标准。汽车作为推动节能减排的重点领域,从产业全链条进行绿色升级势在必行。

国六标准升级,尾气后处理行业激活千亿级市场,产业链相关标的有望持续受益。

沸石分子筛是一种多孔晶体材料,具有比表面积大、孔结构丰富和稳定性强的特点。在汽车尾气处理 领域,分子筛作为高效稳定的催化剂,主要被应用于选择性氧化还原(SCR)技术过程中。

沸石分子筛催化剂高温表现良好,有效替代钒基催化剂。在国五标准下,重型柴油车SCR系统使用的 催化剂主要是钒基。由于钒基催化剂高温表现较差,国六标准实施后,柴油车SCR脱硝将由钒基催化 剂转为分子筛催化剂,带来分子筛需求的纯增量。

沸石分子筛市场空间约77亿

一部分为每年替代新增国六柴油车中原有的钒基催化剂的市场空间,假 设每年新增270万辆,2019-2022年国六车型占比分别为0%、20%、60%、100%;另一部分为催化剂本 身的换新周期。以我国目前柴油车保有量2000万辆计算,国五与国六催化剂平均换新周期均为3年。 经测算,2025年沸石年消耗量约为2.1万吨,总市场空间约为77亿。

全球沸石分子筛市场将超200万吨

分子筛是一类无机非金属多孔晶体材料,具有“筛分分子”和“择形催化”的作用,沸石依托于自身特殊属性,制备的分子筛具有较强的筛分分子、吸附、离子交换和催化作用,因此作为优良的催化材料、吸附分离(多组分气体分离与净化)材料及离子交换材料,在石油化工、煤化工、精细化工、冶金、建材、环境保护(废水、废气处理)、土壤修复治理等领域有着广泛应用。

近年来,随着石油加工应用和生物医药等行业和领域的不断拓展,以及全球环境治理范围和渠道的不断拓深,市场对于分子筛需求与产量呈几何倍数增长。根据国外Catalyst Group Resources调查机构的权威数据,2015年全球分子筛市场价值已超过100亿美元。其中,催化类分子筛市场价值占比约为55%,吸附类分子筛市场价值占比为约9%,离子交换类分子筛市场占比为约36%。

全球分子筛吸附材料下游需求结构

当前,全球分子筛的年产量随市场需求呈波动上升趋势,市场研究机构Global Market Insights发布的最新报告称预计到2023年,全球沸石分子筛市场将超过200万吨。而沸石粉作为制取沸石分子筛的重要原料,其产量和产值也正实现大幅增长。

沸石分子筛主要应用

应用领域具体应用车用尾气处理领域欧六标准的推进提升对 ZB 沸石的需求,我国重型车国六标准的实施也扩大对沸石的需求。燃煤、燃油、燃气等烟道气脱硝领域燃煤锅炉、各种工业锅炉等装置排放的氮氧化物(NOx)污染环境,烟道气脱硝领域现以钒钛系催化剂为主,沸石催化剂无污染、性能稳定、高温区转化效率高,具有广阔的市场空间。挥发性有机物处理领域挥发性有机废气(VOCs)是仅次于 PM 2.5 和 PM 10 之后的大气首要污染物之一,沸石环保材料阻燃性好,可耐高温,使用疏水性高硅分子筛可用作吸附剂吸附有机废气。

炼油催化领域 部分具有特殊结构的沸石材料具有催化裂化、加氢裂化、加氢精制、加氢异构化催化活性和对直链烷烃的吸附能力,有较强的抗硫、氮中毒能力,因此被添加到炼油催化剂中实现原油高效转化和清洁利用。

沸石分子筛能处理哪些废气

1、喷漆废气

其中的主要成分有丙酮、甲苯、丁醇、甲苯、乙酸乙酯以及乙酸丁酯等一些具有挥发性的有机化合物。这种喷漆废气主要存在于需要进行油漆喷涂的行业之中,对于喷漆废气,针对其大风量低浓度的特点,通常采用的有机废气治理方法是分子筛转轮+蓄热焚烧技术。

2、塑料塑胶废气

产生塑料塑胶废气的主要原因是塑料塑胶等粒子在受热之后挥发出来的聚合物单体,由于塑料塑胶中的成分较为复杂,所以废气中的成分也较多,但是通常情况下浓度较低,而且风量大。对于这种废气进行有机废气治理的时候一般会使用较为复杂的预处理工艺。

3、化工有机废气

一些化工企业由于生产的需要会产生一些工业废气,而废气的成分则与企业设计生产的化工产品种类有很大的关系,通常在进行有机废气治理之时,化工企业普遍会采用冷凝回收法以及催化燃烧法来对化工有机废气进行净化回收处理。

4、制药废气

制药行业废气比较复杂,不同产品工艺差异较大,同种产品之间也有不同条件差异,较好的办法就是根据现在情况,专门设计有针对性的废气治理方案,确保排放废气达标。

5、包装印刷废气

印刷及印前、印后工艺中会涉及大量溶剂型原辅材料的使用,如油墨调配过程溶剂挥发、印刷过程油墨溶剂挥发、烘干阶段、复合过程及设备清洗过程等,包括油墨、润版液、清洗剂、胶黏剂、涂布液、稀释剂等有机溶剂。国内包装印刷行业溶剂普遍采用苯系物溶剂。

沸石分子筛市场现状

根据中国内燃机工业协会数据计算,不考虑存量替换,预计到 2022 年我国 柴油机尾气催化净化器分子筛需求量为 4.49 万吨。随着发行人募投项目和产品 结构调整的进行,预计到 2022 年公司汽车尾气治理类分子筛产品产量将达到 1 万吨,可以占到约 22%的市场份额。 2017 年,2018 年、2019 年和 2020 年 1-6 月,公司汽车尾气治理领域产品 实现销售收入 4,692.70 万元、8,080.69 万元、10,201.49 万元和 4,868.68 万 元,增长较快。随着公司建设项目和产能资源向汽车尾气治理材料的倾斜,预计 环保催化分子筛收入将进一步提升。

就未来发展来看,重卡领域将成为沸石分子筛行业未来主要驱动力。在重卡领域,在国六标准推行下,沸石分子筛市场普及率不断提升,2019年我国重卡用沸石分子筛约有0.4万吨,预计到2022年能够达到0.7万吨。在全球中,沸石分子筛已经在汽车尾气处理中得到应用,预计到2023年市场需求约为2万吨。

在全球市场中,美国是沸石分子筛最大市场,预计在2020年美国的沸石分子筛试产规模将达到10亿美元,我国是世界第二大经济体,随着国内经济快速发展,沸石分子筛应用需求长袖攀升,预计到2025年沸石分子筛市场规模达到6.3亿美元,六年内年复合增长率约为3.8%,而全球中沸石分子筛的复合年增长率约为1.5%,我国仍旧是增长速度最快的国家之一。

就生产方面来看,沸石分子筛市场较为分散,市场参与者众多,但大多企业市场份额占比较小,其中产能在万吨以上的企业有霍尼韦尔UOP、阿科玛CECA、日本东曹、建龙微纳、Zeochem、大连海鑫、德国CWK、上海恒业、美国格瑞斯等企业,其中霍尼韦尔UOP在全球中产能占比约为20%左右,为居首位。

国内沸石分子筛产业正在迅速崛起

我国分子筛行业发展时间相较于国外发达国家时间较短,技术与行业成熟度均存在一定差距。但是随着近年来国内经济发展速度加快,分子筛作为环保治理及石油、精细化工等领域重要的吸附、催化材料,逐步得到市场青睐,行业呈现出供不应求的态势,当前中国已成为全球最为重要的分子筛生产国及需求国之一。

当前,我国正处全面建设小康社会的关键时期,现阶段的经济结构战略性调整为新材料产业的发展提供了广阔空间。而正是由于分子筛材料展现出的巨大市场发展潜力,使得政府迫切需要推动新材料产业发展,为国家贡献新的经济增长点。

目前,国内政策鼓励分子筛行业的良性发展,认为分子筛原粉的研制符合国家十三五规划和新兴产业发展战略,对于研究环境治理、石油裂化、催化材料、纳米环境材料等具有重要意义,并出台相关政策规定与标准,提出对分子筛制取及分子筛原粉研制的新要求,推动分子筛产业的不断前进,其中将沸石作为主要用于分子筛制备的原材料而单独在附录中列出。

此外,国家还鼓励国内企业投入资金、时间、人力研发分子筛技术,并且多数分子筛原粉生产厂家均为高新科技企业(如国投盛世即获得国家科技型企业、高新技术企业等荣誉),享受国家高新技术研究的福利。

未来沸石分子筛产业发展前景广阔

20世纪60年代,沸石分子筛用于催化、裂化过程被认为是催化裂化的一次具有里程碑意义的革命, 也是沸石分子筛用于催化工业的重大突破。当前,沸石分子筛已成为当前工业中最为重要的固体催化剂材料之一,全世界每年需要数百万吨的沸石分子筛用于实际应用, 经济效益高达数百亿美元。

中国作为全球沸石储量最大的国家,其在全球沸石分子筛产业的地位不言而喻。尽管全球新冠疫情影响了多行业的进出口效益,但是分子筛需求依旧旺盛,出口情况良好。据国家海关统计,2020年1-2月国内分子筛出口总量533吨,较去年同期增加301吨,增幅129%,是中国出口贸易领域内为数不多的亮点之一。

当前,分子筛材料的应用已由吸附、分离、催化、离子交换等传统领域向国家重点关注的环保治理、石油化工、生物医药、能量储存等高新技术领域拓展。作为性能优异的多孔分子筛材料,沸石分子筛逐步替代了多种传统分子筛材料,实现了诸多领域的高效率转化或原子经济转化,因此具有广阔的市场容量与发展空间,其更多的功能也亟待研究人员去开发研究。

来源:国投盛世,新思界网,亮剑环保

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来自:最炫车族风
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