碳達峰、碳中和的目標及環保政策的加強推動了催化劑的需求增長
1、分子篩催化劑發展概況
分子篩是一種具有規則孔道結構的無機材料，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催化中應用。其優異的催化性能來自其均勻孔道、較大比表面積和強酸性及氧化還原活性中心。
分子篩按孔道結構分為微孔、介孔、大孔和復合孔道分子篩；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年全球分子篩市場為14.97億美元，到2023年增至約20.10億美元，年均增長超過6%。2021-2025年市場將增加4.78億美元，年增長率5%，其中45%來自亞太地區，中國和日本為主要市場。隨著需求增長和新應用領域的拓展，市場前景良好。
2、產品分類情況
分子篩類產品包括環己烯水合催化劑、鈦硅分子篩催化劑、N2O分解催化劑等，同時提供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。分子篩類產品因其獨特的孔道結構和功能性，在多個工業領域有著廣泛的應用。
以下是一些具體的分子篩產品及其用途：
（1）環己烯水合催化劑
環己烯水合催化劑屬于ZSM-5分子篩催化劑的一種，特定用于環己烯制備環己醇的催化反應中。環己醇是生產己二酸和己內酰胺等重要化工品的中間原料，目前環己醇的生產方法主要有環己烷氧化法、苯酚加氫法和環己烯直接水合法。
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己酮制備環己酮肟的反應，這一步是生產己內酰胺的關鍵。與傳統羥胺法相比，鈦硅分子篩催化劑提供了溫和的反應條件、低副產物、低能耗和低污染，經濟效益更高。此外，它還可應用于丙烯環氧化、苯酚羥基化、醇類氧化及胺類氧化等反應，具有廣泛的工業價值。
（3）N2O分解催化劑
N2O（又稱笑氣）是一種強效溫室氣體，對環境造成嚴重影響。主要的N2O排放源是化工生產過程，尤其是生產二酸和硝酸。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化率和較低反應溫度而成為優選方法。用于N2O分解的催化劑包括負載型貴金屬催化劑、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定性差；改性分子篩催化劑在催化效率、穩定性和成本上表現較優，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年由美孚公司開發的高硅三維孔道分子篩，具有優異的熱穩定性、酸穩定性和催化活性。其獨特的孔結構不僅提供了擇形催化的空間限制，還為反應物和產物提供了豐富的通道。ZSM-5廣泛應用于石油工業中的催化裂化過程，顯著改善汽油質量，并提高乙烯、丙烯等重要化工原料的產量。
（5）A型分子篩
A型分子篩是一種具有八元環結構的硅鋁酸鹽，按孔徑分為3A、4A和5A型。孔徑的不同由金屬陽離子的不同決定：
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、氮氣和稀有氣體。
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、下游應用領域情況分析
（1）環保產業
分子篩的結構特性決定了其具有優良的吸附性能、離子交換性能以及催化性能，能有效運用
于空氣凈化、煙氣脫硫、脫硝等領域。
N2O（氧化亞氮）是一種溫室氣體，對環境具有負面影響，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（如氮肥使用、尼龍生產和化石燃料燃燒）。工業上，減少N2O排放可以通過以下三種技術：優化催化反應工藝、在催化劑網中分解N2O、以及利用催化劑分解排放氣體中的N2O。
《哥本哈根協議》之后，許多國家設定了溫室氣體減排目標，歐盟、美國、日本計劃于2050年實現碳中和，中國則提出2030年碳達峰、2060年碳中和的目標。環保政策的加強推動了對催化劑的需求增長。特別是在己二酸生產和汽車尾氣治理領域，N2O分解催化劑和NOx催化劑的需求預計將大幅增加。2021年7月起，我國實施的“國六”排放標準比“國五”更為嚴格，進一步推動了對汽車尾氣催化劑的需求。
（2）石油化工產業
中國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，中國煉油能力以2.52%的復合增長率提升，至2023年達到9.36億噸/年，位居全球首位。2023年原油加工量達7.3478億噸，同比增長9.3%。
2014年起，國家開放石化基地給社會資本，規劃七大沿海石化基地，促進競爭與產業升級。2023年發布的指導意見禁止新建1000萬噸/年以下的常減壓裝置，推動行業綠色創新高質量發展。民營大煉化項目如恒力石化、榮盛石化等成為新增煉油能力的主要來源，逐漸打破國營煉廠的壟斷格局。
4、行業周期性、區域性和季節性
資料來源：普華有策整理
5、行業競爭格局
在分子篩領域，1950年到1980年代末期，國內在石油、石化以及一些特殊工業領域使用的分子篩主要從美國UOP等公司進口，1988年UOP開始進軍中國市場，與上海華誼集團共同出資創、建上海環球分子篩有限公司，推動了國內分子篩行業的發展，國內分子篩的生產也從最初的低端加工逐漸發展到現在已經具備了國際競爭能力，逐步打破了跨國企業在中高端市場的壟斷。目前國內分子篩規模較大的企業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、大連海鑫等公司。
6、行業壁壘
（1）技術及人才壁壘
催化劑行業門檻高，研發和核心技術構成主要壁壘。該行業技術密集，生產工藝復雜，且技術更新迅速。企業需具備強大的自主創新能力和前瞻性，經過多個研發和試驗環節才能實現技術創新。由于高技術要求和人才稀缺，新企業難以短期內積累足夠技術實力。
（2）市場進入壁壘
優質催化劑需具備高活性、選擇性和長壽命，同時需滿足苛刻的使用條件。客戶選擇供應商時經過嚴格的篩選流程，并要求穩定的供貨。一旦被認可，催化劑供應商通常與客戶建立長期合作關系。
（3）規模生產壁壘
催化劑行業中，催化劑的質量和穩定性直接影響下游生產穩定性。規模生產的廠商因供貨及時、響應快、技術成熟、質量高且供貨模式多樣，通常更受客戶青睞，以確保生產連續性和產品質量。
（4）資金壁壘
催化劑公司需儲備原材料和貴金屬，以快速響應客戶需求，這要求充足的流動資金。資金不足會影響客戶開拓和交貨時間，降低競爭力。此外，技術更新快速，公司需持續投入研發，開發新產品和工藝，新企業必須具備足夠資金實力。
《2024-2030年分子篩催化劑行業專項調研及投資前景預測分析報告》涵蓋行業全球及中國發展概況、供需數據、市場規模，產業政策/規劃、相關技術/專利、競爭格局、上游原料情況、下游主要應用市場需求規模及前景、區域結構、市場集中度、重點企業/玩家，企業占有率、行業特征、驅動因素、市場前景預測，投資策略、主要壁壘構成、相關風險等內容。同時北京普華有策信息咨詢有限公司還提供市場專項調研項目、產業研究報告、產業鏈咨詢、項目可行性研究報告、專精特新小巨人認證、市場占有率報告、十五五規劃、項目后評價報告、BP商業計劃書、產業圖譜、產業規劃、藍白皮書、國家級制造業單項冠軍企業認證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務。（PHPOLICY:MJ）