碳五、碳九分離及綜合利用行業產業鏈影響及面臨的機遇和挑戰
1、行業發展態勢
碳五、碳九分離及綜合利用行業與上下游行業之間均具有較強的關聯性。上下游行業的發展狀況對本行業產生重要影響。
（1）上游行業發展狀況對本行業的影響
裂解碳五、碳九主要來源于乙烯裂解裝置，乙烯行業的發展對本行業發展產生較大影響。乙烯工業是石油化工產業的核心，乙烯產量是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一，相關產品占石化產品的70%以上，在國民經濟中占有重要地位。隨著經濟的快速發展，我國乙烯工業發展很快，產能迅速增長，成為僅次于美國的世界第二大乙烯生產國。我國乙烯產能已由2015年的2,201萬噸增長到2019年的2,990萬噸左右，年復合增長率達到8%。根據國家統計局數據，2020年我國乙烯產量約在2,160萬噸，同比增長5.26%。
相關報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2027年碳五、碳九分離及綜合利用行業細分市場調研及投資可行性分析報告》
資料來源：普華有策整理
我國乙烯工業集中度較高，乙烯生產企業以大型央企中石化、中石油、中海油為主，以及地方國有大型企業和部分合資、民營企業為輔。截至2019年底，中石化、中石油和中海油三家產能約占全國總產能的63%。
伴隨著近幾年中國乙烯產業的快速發展和壯大，我國碳五、碳九資源規模增長迅速，已然成為全球最主要的綜合利用市場。乙烯工業的持續發展將為碳五、碳九分離及綜合利用行業提供穩定充足的原料供應。同時，由于碳五、碳九資源利用價值的日益提高，乙烯生產企業對副產物的重視程度日益提高，在促進碳五、碳九分離及綜合利用行業持續發展的同時，也將提高乙烯裝置的運營效率和綜合競爭力。
（2）下游行業發展狀況對本行業的影響
本行業產品主要用于膠粘劑、輪胎、路標漆、油漆、橡膠制造、醫療器械等國民經濟領域的眾多行業。隨著經濟的發展，上述行業產品的產量和需求量也不斷增長，為本行業的發展提供良好條件。
A、石油樹脂下游影響
石油樹脂主要用于膠粘劑領域。根據中國膠粘劑和膠粘帶工業協會發布的《中國膠粘帶和膠粘劑市場報告及“十三五”發展規劃》顯示，“十三五”期間，我國膠粘劑行業仍處于重要發展機遇期，發展目標是產量年均增長率為7.8%，銷售額年均增長率為8.3%。作為我國增長最快的膠粘劑品種，熱熔膠市場在近幾年發展迅猛，其在包裝類、醫藥衛生用品、汽車用粘合劑等方面的消費量持續快速增長，預計未來將保持10%以上的增長速率。
隨著國民整體消費水平的提高，在消費領域對于熱熔膠的環保要求將會越來越高。目前包括嬰兒紙尿布、成人醫療用品、衛生巾、寵物紙尿布等一次性衛生用品在中國的普及率只有35%，未來還有巨大的發展空間。隨著技術進步和消費升級，下游消費領域對精細化工成品的需求仍將持續增長。
除膠粘劑及下游終端應用領域外，石油樹脂產品還大量用于路標漆領域。我國公路建設的日益增長及養護里程的增加為路標漆的市場需求提供了較大的發展空間，從而將繼續帶動路標漆用石油樹脂的市場需求。
B、異戊橡膠行業的下游影響
異戊橡膠主要應用于輪胎和醫藥衛生材料，其中，醫藥包裝行業對異戊橡膠的需求量相對穩定，隨著消費升級，未來醫用材料領域對異戊橡膠的需求將持續增長。輪胎及汽車行業由于近年來行業景氣度低迷，需求有所下降。但由于我國汽車保有量較大以及新能源汽車快速發展，未來對橡膠將保持較大需求。
C、叔丁胺產品的下游影響
叔丁胺產品主要用于生產橡膠助劑，橡膠助劑主要用于輪胎生產，輪胎工業和汽車工業是影響橡膠助劑發展的最重要因素。目前我國汽車產業已經走過了快速發展的階段，進入由數量擴張向質量提升的轉型時期，但產業長期穩定向好的發展態勢沒有改變，未來市場空間依然非常廣闊。隨著我國居民收入不斷提高，消費不斷升級，城市化逐步推進，我國汽車保有量將持續增長。國內巨大的汽車保有量及其穩定增長形成了對輪胎的剛性需求，為橡膠助劑的發展提供了支撐，進而推動叔丁胺的發展。
2、行業技術特點
（1）碳五分離
目前，國內的碳五分離技術主要是萃取精餾工藝，萃取精餾的方法根據溶劑的選擇而有所不同：其中一種方法是“DMF萃取精餾法”，可得到化學級和聚合級的異戊二烯、高純度雙環戊二烯、間戊二烯等組分產品，有利于滿足下游細分市場對不同組分產品的需求；另一種方法是“乙腈萃取精餾法”，即以乙腈溶劑通過萃取精餾的方法得到異戊二烯等組分產品，但乙腈、水、異戊二烯能形成三元恒沸物，烴和溶劑的分離只能用水洗的方法，金屬鈉等需要進行化學處理，也增加了操作的復雜性。“DMF萃取精餾法”具有產品純度高、能耗低、無生產廢水等優點，因此國內工業應用更加廣泛。
（2）碳五樹脂
碳五樹脂一般采用催化聚合工藝，主要過程包括原料精制、聚合反應、洗滌、減壓蒸餾等，在具體生產方法上又可分為間歇法和連續法。從上世紀末開始，國內部分企業開展碳五初步應用，但此階段多以未經處理的粗碳五或初步處理的脫環碳五為原料進行聚合，生產深色樹脂，用于油漆或輪胎等行業；同時，其工藝多采用單釜間歇聚合生產，產品質量波動較大。目前，國內部分小型企業采用上述方法生產碳五樹脂，其產品質量較低。相對于間歇生產技術，對樹脂生產工藝中的聚合、洗滌、蒸餾等關鍵步驟采用連續法工藝，并采用DCS（分布式控制系統）精確控制生產工藝參數，可以獲得性能穩定、質量指標較高的碳五樹脂產品。
（3）碳九分離及綜合利用
在碳九分離及綜合利用領域，涉及的原料通常包括裂解碳九和乙烯焦油等。目前國內外企業主要有兩種路線，一是將碳九進行粗分離，然后加氫生產加氫碳九；另一種是對碳九、乙烯焦油進行精細分離得到各種中間單體，并進一步生產碳九樹脂等產品。
（4）加氫樹脂
加氫樹脂技術的發展是在碳五和碳九資源綜合利用基礎上的進一步發展，不同的原材料基礎使得加氫樹脂技術有著較多的不同。目前世界主要加氫生產工藝中，埃克森美孚公司以DCPD加氫樹脂為主，韓國可隆在此基礎上進行了發展；伊士曼化工公司以碳五加氫樹脂為主，國內部分企業的技術與此類似；日本荒川和日本出光則是以碳九為原料生產加氫樹脂，臺灣聯超公司在此基礎上進行了進一步發展。目前全球主要的加氫樹脂技術均是基于此三類加氫樹脂技術上的發展，但由于原料質量與生產工藝的不同，實際產品品質仍有一定的差別。
（5）異戊橡膠
異戊橡膠的核心技術在于其采用的催化劑。根據所采用的催化劑體系，異戊橡膠的生產技術可分為三種：（1）采用鈦系催化劑生產鈦系異戊橡膠，其產品主要用于輪胎及其他工業制品。目前全球大部分異戊橡膠生產企業采用的是鈦系催化劑；（2）采用鋰系催化劑生產鋰系異戊橡膠，其產品可用于醫療及食品行業，但其順式含量較低，強度低；（3）采用稀土催化劑生產稀土系異戊橡膠，其產品無毒、無色、無味，并且不含蛋白質成分，可滿足醫用橡膠要求；其順式含量、強度等指標優于鈦系和鋰系異戊橡膠。稀土系異戊橡膠既可以用于醫療和食品行業，也可以應用于輪胎等行業，是目前較先進的異戊橡膠生產技術。
（6）鋰系彈性體
鋰系彈性體（SIS）是以苯乙烯和異戊二烯為原料，通過陰離子聚合而制得的一種苯乙烯系熱塑性彈性體，是苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯的嵌段共聚物。目前，該類聚合物生產技術主要有間歇反應技術與連續反應技術兩大類，連續反應技術具有物耗、能耗較低、產品質量更均勻且操作方便的優點；而間歇反應技術在多功能化方面更具優勢，可以靈活方便的生產各種牌號的目標聚合物產品。目前從國內外報道的、文獻資料查知的廠家情況看，其工業化生產技術普遍采用間歇反應技術。
3、面臨的機遇
（1）產業政策支持
近年來，我國出臺了一系列精細化工及化工新材料行業的產業規劃和政策。《石化和化學工業發展規劃（2016-2020年）》指出“在化工新材料、精細化學品、現代煤化工等重點領域建成國家和行業創新平臺”，“結合一帶一路建設，加強在橡膠、塑料、化肥、涂料等領域的國際標準研制工作”。我國制定的《外商投資產業指導目錄（2015年修訂）》，將異戊橡膠列入鼓勵外商投資產業目錄。國家發改委發布的《產業結構調整指導目錄（2011年）》（2013修訂），將“3萬噸/年及以上丁基橡膠、乙丙橡膠、異戊橡膠，溶聚丁苯橡膠、稀土系順丁橡膠、丙烯酸酯橡膠及低多芳含量填充油丁苯橡膠等生產裝置，合成橡膠化學改性技術開發與應用”列入鼓勵類項目。國家政策的支持有力促進了精細化工行業的發展。
（2）國內原料供應優勢明顯
近幾年全球50%以上的石腦油裂解裝置投產在東亞地區，其中以中國的裝置擴能最多。根據國家統計局公布的最新數據，我國乙烯在2018-2020年產量分別為1,841.0萬噸、2,052.3萬噸和2,160萬噸；根據Wind資訊統計，2019年我國的乙烯裝置設計產能已達到2,990萬噸，乙烯產能、產量的不斷提升，為國內碳五、碳九分離和綜合利用產業的健康發展提供充足的原料保障。
（3）國際產業轉移推動行業市場進一步壯大
近年來，碳五、碳九分離及綜合利用產業將受益于發達國家逐漸向新興市場轉移。由于國內企業具有成本效率、工藝水平、響應速度、項目管理、技術實力、環境管理等方面的進步和優勢，全球碳五、碳九分離產業不斷向國內轉移。同時，環保型、多功能化的新產品不斷推出，產品生產工藝持續優化，生產設備裝置逐步改良，產品品質穩步提升，下游客戶的認可程度持續提高，碳五、碳九分離及綜合利用行業將面臨良好的發展機遇。
（4）碳五、碳九綜合利用產品下游市場發展空間大
隨著居民收入增長和消費能力的提升，對環保新型高分子材料的需求不斷增長，碳五、碳九綜合利用產品下游市場擁有較大的增長潛力。膠粘劑及其下游醫藥衛生材料、包裝材料、汽車裝材等領域的需求穩步上升；另一方面，國內公路橋梁等技術設施持續發展對路標漆的需求將繼續增長。除上述兩大主要市場的需求外，石油樹脂在橡膠和聚烯烴改性、重防腐漆、特種油墨等眾多領域也具有較大的發展空間。
4、面臨的挑戰
（1）行業起步較晚，仍將面臨發達國家的競爭
發達國家從事碳五、碳九分離及綜合利用的時間較早，精細化及綜合利用水平較高，下游配套行業發展較充分。我國的碳五、碳九分離及綜合利用行業起步時間晚，在高端產品的開發方面與發達國家相比還有一定差距。國內企業面臨著國外化工企業的競爭。國內碳五、碳九分離及綜合利用企業需盡快擴大經營規模、提升綜合利用技術水平，才能更好應對國外企業競爭。
（2）原油價格波動對本行業影響較大
國際原油價格走勢和國內成品油價格波動會影響石化產品的市場價格，隨著原油價格波動，碳五、碳九等原料的價格會有不同程度上漲或下跌。原油價格或國內成品油價格的波動將通過產業鏈傳導，最終影響碳五、碳九分離及綜合利用行業的產品生產成本，導致該行業利潤水平會出現較大波動。當原油價格出現波動時，若不能及時調整產品結構及銷售價格，將會對本行業的利潤水平和發展產生一定影響。