(报告出品方/作者:光大证券,赵乃迪,蔡嘉豪,胡星月)
1、萤石行业龙头,“资源+技术”两翼驱动1.1、龙头地位稳固,持续拓展萤石布局并向下游延伸
打造“资源-氟化工-新能源”产业链布局,萤石龙头再启航。公司是萤石行业龙头企业,也是目前萤石行业A股唯一的上市公司。自年设立以来,公司专注于萤石矿的投资和开发,以及萤石产品的生产和销售。公司于年5月在上交所主板上市,是我国非金属矿采选行业第一家上市公司,也是目前萤石行业唯一上市公司。
根据中国非金属矿工业协会萤石专业委员会的统计,公司目前是我国萤石行业拥有资源储量、开采及生产加工规模最大的企业。公司现有采矿权9个(其中章府会矿山采矿权已签署转让协议),探矿权3个;公司萤石保有资源储量基本稳定在2,万吨矿石量,对应矿物量约1,万吨。另外,公司是“国家矿产资源综合利用示范基地”的主要承建单位和最新行业标准《萤石》修订(YB/T-)的承担单位,并作为主编单位承担自然资源部《萤石资源综合利用规范》的起草与编制工作。
公司主要产品为酸级萤石精粉及高品位萤石块矿,并有少部分冶金级萤石精粉和普通萤石原矿。其中,酸级萤石精粉是下游氟化工行业不可或缺的原材料,目前公司主要采取直销模式进行销售,公司已与下游三美化工、烟台中瑞、江苏梅兰、山东博丰利众、浙江永和制冷等建立了稳定的长期合作关系。高品位萤石块矿则是高端冶炼行业难以替代的助熔剂,年及之前公司主要将其销售给中间加工企业,并最终销售给金属冶炼企业,年开始,因机选产品质量稳定,公司开始直接销往终端用户,目前南方地区直销给终端客户的占比逐步提升,北方地区暂以中间贸易商销售渠道为主,主要销售翔振矿业自产的高品位块矿。除销售自产产品外,公司会根据市场供求关系的变化适当地开展萤石精粉贸易业务,有利于维护客户关系、巩固市场地位。
公司正在全力打造氟化工全产业链布局,主要以“资源-氟化工-新能源”三大板块展开,成长空间巨大。除单一矿外,公司成功切入伴生萤石资源领域,与包钢合作开展“选化一体化”综合利用项目,生产萤石粉、氢氟酸、氟化铝。另外,公司还为“选化一体化”中的氟化工项目配套硫酸工程,生产的硫酸全部自用。公司还以年产2.5万吨新能源含氟锂电材料及配套8万吨/年萤石项目切入新能源材料布局,打造公司第二成长曲线。
1.2、公司财务状况稳健,产品毛利率维持高位
随主营产品的产销双增,公司业绩稳步增长。近年来公司酸级萤石精粉、高品位块矿产销量持续增长,其中酸级萤石精粉业务是公司最主要的营收来源,自上市以来其营收占总营收的比例均超过60%,高品位萤石块矿业务占比逐年提升。
年,公司酸级萤石精粉和高品位萤石块矿销量分别为30.36、17.01万吨,分别同比增长13.0%、39.8%,公司业绩随之增长,年实现营业收入10.43亿元,同比增长18.64%,实现净利润2.45亿元,同比增长2.93%。年前三季度,公司实现营业收入6.53亿元,同比增长1.42%;归母净利润1.53亿元,同比下降9.94%。其中,22Q3公司受萤石销量同比下降的影响,业绩有所承压。22Q3自产萤石产品销量同比减少约2万吨(21Q3约11万吨),主要系紫晶矿业因安全事故停产1.5个月、下游钢铁厂开工不足导致萤石需求下滑、公司适当增加库存,Q3期末较期初增加约3.8万吨所致。
公司盈利能力强劲,毛利率维持高位。采矿权等无形资产的摊销成本是自产原矿成本的重要组成部分。由于公司目前在产矿山的采矿权取得时间较早、取得成本较低,公司采矿权等无形资产的摊销成本相对较小,公司也因此具备较高的毛利率水平。另外,受益于萤石行业的回暖,公司-年毛利率有明显提升。年公司的毛利率为47.69%,净利率为24%,其中酸级萤石精粉、高品位萤石块矿、冶金级萤石精粉、普通萤石原矿的毛利率分别为39.58%、69.31%、31.21%和57.62%。年前三季度公司的毛利率为47.53%,净利率为23.48%。
矿山成本短期内有所上升,长期有望下降。H1公司主营产品的毛利率有所下滑,主要由于原材料价格上涨、充填投入加大等导致销售成本上升。H1公司自产酸级萤石精粉和高品位萤石块矿的平均销售成本分别为1,、元/吨,较年的1,、元/吨分别上升、88元/吨。另外,公司的全资子公司正中精选的生产成本也有所上升。正中精选的坑口矿和处坞矿经多年开采,资源储量逐渐减少,加大了开采难度和开采成本,且正中精选庄村矿业选矿厂建成投产后需外购部分原矿进行选矿生产,生产成本有所上升。矿山成本有所上升的情况短期内仍会延续,预计后期公司会加快办理探转采的手续,并将周围资源与老的矿山合并,有望改善现状。
公司不断加大研发投入力度,包钢金石稀尾与铁尾伴生萤石回收研究取得重大突破。年,公司研发费用达.65万元,同比增长7.2%,约占营业收入的2.9%。年公司的包钢金石稀尾与铁尾伴生萤石回收研究取得重大突破,两条中试线取得成功,并顺利接收原包钢股份年产10万吨萤石精粉的生产线。另外,公司在节能降耗方面进展顺利,实施的选矿技术低碳技改获得成功;子公司翔振矿业浮选厂实现低温环境无需加热浮选;紫晶矿业完成浮选厂系统热量回收,显著改善浮选指标并且实现节能降耗。年前三季度公司进一步加大战略性矿种选矿回收、智能采矿等方面的研发投入,研发费用达.92万元,同比增长41.4%。
2、资源为王,技术至上,巩固萤石领域核心竞争力2.1、资源储量全国领先,伴生矿即将成为公司萤石第二
大核心来源公司萤石资源储量全国领先。公司抓住行业发展机遇,以较低的成本取得了较大的萤石资源储备,已探明的可利用资源储量居全国首位。公司萤石保有资源储量2,万吨矿石量,对应矿物量约1,万吨,且全部属于单一型萤石矿。目前我国单一型萤石矿探明的可利用资源仅为8,万吨矿物量左右,公司约占其中的16%。
公司拥有8座在产矿山,可开采周期长,资源优势有望延续。公司现有8座在产矿山,其中包括6座年开采规模达到或超过10万吨/年的大型萤石矿山,居全国第一。其中,岩前萤石矿是我国近二十年来查明的资源储量及设计开采规模最大的单一型萤石矿;横坑坪萤石矿的资源储量及开采规模在全国名列前茅;内蒙古四子王旗苏莫查干敖包萤石矿(二采区)曾是亚洲最大的萤石矿的主矿区。公司当前的在产矿山多具有保有资源量大、可开采周期长的特点,因此在未来较长时间内公司的矿产资源优势有望延续。
公司单个矿山的可采储量规模较大,萤石产量全国领先。公司目前已有万吨/年采矿证规模,具有7家选矿厂,随着公司所有矿山和选矿厂建设和改造的陆续完成,萤石产量将处于全国的领先地位。年公司共生产各类萤石产品约47.23万吨,同比增长13.59%,销售自产萤石产品约48.08万吨,同比增长19.57%。根据公司年年报披露,年公司单一矿山计划生产各类萤石产品约45-50万吨。
探转采有望进一步提升公司单一矿萤石产量。根据现行《固体矿产地质勘查规范总则》,我国的矿产资源的勘查工作分为预查、普查、详查和勘探四个阶段,勘查程度越高则勘查结果的不确定性越低。目前公司的全资子公司江山金菱拥有浙江省江山市塘源口乡甘坞口矿区萤石矿的探矿权,处于勘探状态。目前公司正在办理该矿区的探转采手续,进展顺利,有望在未来进一步提升公司萤石产量。
伴生矿有望成为公司萤石第二大核心来源,规模优势持续加强。公司于年3月公告与包钢股份等共同成立两家合资公司,合作开展伴生萤石资源“选化一体化”综合利用项目,规划总处理原矿规模万吨/年,生产萤石粉约80万吨/年,品位稳定在90%左右。这是公司首次进入蕴藏丰富的伴生共生萤石资源领域,也是全球伴生萤石资源的第一次大规模利用。目前,该项目建设进展顺利,截至年底,公司已改造和基本建成2条生产线、产能约60万吨,第三条生产线受疫情影响,预计将于年上半年完工,合计产能约80万吨/年。随着产能的逐步释放,公司有望大幅提高市占率,规模优势愈发凸显。
2.2、公司依托氟资源优势,向下游氟化工延伸优势显著
公司围绕“资源-氟化工-新能源”三大板块,全力打造氟化工全产业链布局,为公司注入成长新动能。公司现已规划建设氢氟酸、氟化铝产能,拓展氟化工产业链布局。在氟化工板块中,公司的“选化一体化”综合利用项目还规划了36万吨氟化铝,并配套有30万吨高性能氢氟酸的生产,由合资公司内蒙古金鄂博氟化工有限责任公司负责开展。预计一期12万吨氢氟酸的产能将于年下半年投产,二期18万吨氢氟酸的产线将于年年底前建成。公司拟布局上游原材料硫酸,打造氟化工产业链一体化。
公司于年6月公告,公司的控股子公司内蒙古金鄂博氟化工有限责任公司拟投资新建资源综合利用氟化工配套年产2×40万吨硫酸项目,项目分二期建设,总投资4.94亿元,一期40万吨/年的硫酸生产线项目拟投资2.43亿元。该项目为“选化一体”氟化工项目的配套硫酸工程,生产的硫酸全部自用。一方面,该项目的原料主要利用包钢股份的副产含硫铁精矿及采购周边地区的硫精矿,生产的硫酸可为金鄂博氟化工公司的氢氟酸、氟化铝等下游产品提供充足的原材料保障,有利于公司进一步完善氟化工产业链,充分降低原材料成本。另一方面,该项目副产的电和蒸汽可自用、副产的硫铁矿烧渣可供包钢股份使用,能够增加公司的经济、环境和资源综合利用效益。
公司顺利切入新能源布局,有望打造第二成长曲线。在新能源板块中,公司于年10月与浙江省江山经济开发区管理委员会签订了《项目投资协议书》,投资建设年产2.5万吨新能源含氟锂电材料及配套8万吨/年萤石项目,项目总投资约15.5亿元,其中固定资产投资约14.8亿元。该项目计划分三期建设,有望在协议签订后的6年内建成。目前,该项目一期的年产6吨六氟磷酸锂已投入建设,截至年底已建设安装完毕。在后续市场、技术等各方面条件成熟的情况下,公司会在“绿能”产业园继续布局含氟锂电材料等相关业务,打造第二成长曲线。
2.3、技术优势显著,大举进军提锂业务开拓新市场
掌握低品位矿制酸技术,大幅降低萤石的综合成本。公司现已掌握低品位矿制氢氟酸技术,从而能够大幅降低萤石的综合成本,提高产品的附加价值。伴生矿萤石的品位较低,萤石与其他矿物难以实现有效分离,选矿难度较大。白云鄂博矿是我国典型的伴生矿之一,是重要的铁、稀土、铌共生矿,并伴生约1.3亿吨的萤石资源,但萤石与其他矿物,例如稀土、石英、方解石、重晶石等难以实现有效分离,导致最终产品萤石精矿纯度相对较低。过去由于各生产企业的采选工艺技术水平有限,白云鄂博矿的尾矿中的萤石未被有效开采。
公司研发的KY-新型萤石浮选捕收剂用于低品位难选萤石矿及萤石老尾矿选矿工艺、萤石尾矿废水循环利用零排放技术、尾矿砂水力开采及输送技术,成功解决了包钢白云鄂博矿的尾矿利用难题,可生产品位90%的萤石精粉。另外,尾矿生产萤石精粉制备氢氟酸成本优势显著。氢氟酸主要由97%的高品位萤石精粉制备,采用90%的低品位萤石粉制备能够降低氢氟酸的吨均成本。
大举进军锂云母细泥提质增值选矿业务,有望打造新业绩增长点。大举进军提锂业务,未来有望为公司贡献较大的业绩增量。公司持续进行战略性矿种的跟踪研究,目前高回收率锂云母矿选矿提锂技术在实验室及中试已取得重大突破。22年10月24日,公司发布公告,其控股子公司金岭锂业拟在丰城市西北部高新技术产业园区建设“年处理万吨锂云母细泥提质增值选矿厂建设项目”,拟建设两条生产线,每条生产线处理含锂细泥的量为吨/天。处理万吨含锂细泥的生产线建成达产后,初步预计年产氧化锂含量为2.0%–2.5%之间的锂云母精矿约10.8万吨、精品陶瓷细泥约89.2万吨。此项目总投资约1.9亿元,建设周期约6个月,力争于23年Q1进行试生产。
3、萤石中长期供需紧平衡,公司业绩有望持续高增长3.1、萤石中长期供需偏紧,价格中枢有望上行
萤石属战略型矿产,下游氟化工产业链丰富多元萤石,又称氟石,是氟化钙的结晶体,在岩浆、沉积、热液等多种地质条件下均可形成,分布范围广泛。萤石是现代工业的重要矿物原料,也是自然中含氟量最高的矿物之一,而氟元素有“工业味精”之称,地球上仅有少数矿物,例如萤石(氟含量48.9%)、冰晶石(氟含量54.3%)、氟镁石(氟含量61%)内的氟元素具工业开采价值。与此同时,萤石是宝贵的可用尽且不可再生的战略性资源,“是与稀土类似的世界级稀缺资源”,先后被中国、美国、欧盟、日本等纳入战略性矿产或关键性矿产,世界各国高度重视萤石储备。萤石主要应用于新能源、新材料等战略性新兴产业,以及冶金、化工、建材、光学工业等传统领域。
氟化工产业链的起点是萤石。近年来我国氟化工产业链高速发展,氟化工已成为国家战略性新兴产业的重要组成部分,同时也是发展新能源等其他战略性新兴产业和提升传统产业所需的配套材料。萤石法是目前制备氢氟酸的主要技术路线,而氢氟酸是氟化工最为重要的中间体,因此,萤石是我国氟化工产业链的起点。
氟化工产品分为无机氟化物和有机氟化物两大类,氟化工产业链向高性能、高附加值的产品延伸。无机氟化物是指氟化工产品中含有氟元素的非碳氢化合物,是整个氟化工行业的基础,主要包括各类氟化盐、含氟特气等产品。有机氟化物是指氟化工产品中含有氟元素的碳氢化合物,主要包括ODS及其替代品、含氟聚合物、含氟精细化学品共三大类。近年来,随着我国制造业结构调整和产品升级,叠加各类战略性新兴产业的不断发展,氟化工产品的应用领域和市场空间不断拓展,需求量稳步增长。与此同时,在氟化工产业链中,从萤石到氢氟酸再到氟单体以及后续的氟聚合物等,产品的附加价值逐步提升,氟化工产业链正逐步向高性能、高附加值的产品延伸。
萤石价格的季节性、周期性波动明显,22年以来价格再度上行。年以来,随着我国环保政策的不断趋严,并对矿山开展安全检查,违规开采的情况有所缓解,环保、安全等不达标的矿企退出市场,萤石行业长期以来“小、散、乱”的现象有所改善,萤石产能持续缩减,需求端下游氟化工领域的景气度大幅提升,叠加制冷剂产能的释放,致使-年期间国内萤石价格波动较大,到年年末上涨至高点元/吨,后续价格维持高位。-年,受疫情、制冷剂需求下滑等的影响,需求端较为低迷,萤石价格回落后平稳运行。
年以来全球萤石供给紧张,国内萤石出口大幅增加。年上半年,全球萤石产能供应紧张,主要系墨西哥、加拿大部分萤石矿山出现停产、减产所致。墨西哥的萤石生产商库拉(Koura)是全球最大的萤石生产商,位于圣路易斯波托西州的萤石矿山出现安全问题,于年3月实施了减产措施。另外,年2月,北美主要的萤石生产商加拿大萤石公司(CanadaFluorsparInc.)因成本倒挂进入破产程序,萤石生产受到影响。因此,年以来我国萤石出口量大幅增长,并在一定程度上加深了国内萤石供应偏紧的现状。据百川盈孚,年1-11月,我国CaF2≤97%萤石粉出口量21.59万吨,同比增长46.16%;CaF%萤石粉出口量22.59万吨,同比增长.09%。
目前我国萤石行业供需趋紧,萤石价格涨至高位。需求方面,四季度是萤石的直接下游氢氟酸以及氢氟酸下游的制冷剂的传统备货旺季,需要进行冬储,叠加下游氟化工行业新能源、新材料领域的新增产能陆续释放,萤石需求持续放量,供需趋紧,价格由此上涨。据百川盈孚,年1-11月,我国萤石97湿粉的市场均价为元/吨,同比增加6.6%;截至年12月26日,我国萤石97湿粉的市场均价已上涨至元/吨,较年年初上涨了17.6%,较年均价上涨了25.6%。
中长期萤石供给将出现缺口,供需趋紧,价格中枢有望抬升。中长期萤石供给将出现缺口,价格中枢有望抬升,看好金石资源未来的业绩放量。中长期来看,供给侧,萤石资源的保有储量有所减少,叠加我国萤石相关政策陆续出台,行业逐渐规范,违规生产、安全隐患突出的萤石矿企加速退出,未来萤石产能将持续收缩,且产能向头部企业集中;需求侧,萤石传统应用领域钢铁、电解铝、水泥、玻璃等整体需求维持稳定,但制冷剂的更新换代提升了萤石用量,叠加下游新能源、新材料领域的含氟锂电材料、PVDF、半导体、光伏面板等对萤石的需求有望快速增长。由此可见,中长期萤石供需格局仍将偏紧,萤石的价格中枢将上行。金石资源作为我国萤石行业的龙头企业,其产品价量齐升,业绩有望再度迎来放量期。
3.2、供给端:萤石储量有限,政策驱动供给收缩
我国是全球最大的萤石生产国,但存在明显的萤石资源紧缺问题。萤石是我国的优势矿种,但我国存在萤石资源过度开发的问题。全球萤石资源主要分布在墨西哥、中国、南非、蒙古等国,美国、欧盟、日本、韩国和印度萤石资源储量较少,形成了结构性稀缺。与全球萤石资源比较,我国的萤石资源由于杂质含量,尤其是砷、硫、磷等含量较低,品质优,且开采条件较好,因而开发价值高,被大量用于高端产业。根据USGS数据,截至年,我国萤石的基础储量在全球排名第二,约为万吨,但占比仅约为全球的13.3%。
而在产量方面,我国是全球第一大萤石生产国,年我国萤石产量约万吨,占比达全球的63.0%。我国萤石的探明储量可用于开采约9.77年,即如持续保持年的开采强度,我国现有已探明的萤石储量仅能满足约10年的需求,因此我国存在明显的萤石资源紧缺问题,资源保障能力严重不足,资源安全堪忧。
我国萤石富矿少、贫矿多。我国单一矿资源品质优,在查明资源总量中,我国单一萤石矿平均CaF2品位在35%-40%左右,但CaF2品位大于65%的富矿(可直接作为冶金级块矿)仅占单一萤石矿床总量的20%,CaF2品位大于80%的高品位富矿占总量不到10%。我国伴生矿资源品质则较差,其中湖南、内蒙古等地的伴(共)生矿以有色金属、稀有金属伴生为主,云、贵、川等地主要以重晶石共生的重晶石萤石矿为主,一般而言我国伴生矿的CaF2含量不到26%。
我国萤石矿山分布广、小矿多。根据国土资源部颁布的《矿山生产建设规模分类一览表》,萤石矿山可分为大型、中型、小型矿山。根据中国矿业联合会年12月发布的《中国萤石矿山行业调查报告》,目前全国相关萤石矿山企业约家,单一型萤石矿山约个,伴生型萤石矿山约10家。全国大型萤石矿山23家(占3.1%),中型矿山49家(占6.5%),年开采量5万吨以内的小型矿山占90.4%。
磷化工副产氟硅酸仅可作为氟化工原材料的补充,供给有限
磷矿石伴生氟元素储量丰富,但非主流的氢氟酸生产路线,目前仅作为氟元素供给的补充。磷矿中除了含有磷酸钙这一主要成分以外还伴生有3%-4%的氟元素,伴生的氟资源约占世界氟资源蕴藏量的90%。根据USGS,截至年,全球磷矿资源的基础储量约为亿吨,约含有21.3-28.4亿吨的氟资源,氟蕴藏量极为丰富。全球磷矿资源主要集中在摩洛哥,中国的磷矿储量位居全球第二,年的储量占比为4.51%。当前通过磷矿石生产氢氟酸的工艺路线并不是氢氟酸行业的主流路线,我国绝大部分的磷矿仍直接用于磷复合肥的制备,仅少数被用于直接制备磷酸,而目前仅湿法磷酸可副产氟硅酸,氟硅酸再经过一系列反应生成氢氟酸。与此同时,在半水法生产湿法磷酸的工艺中,氟元素的气相逸出率可达到40%~60%。由此可见,磷矿副产氢氟酸的供给量十分有限。
目前我国现有、在建及规划的磷化工副产氢氟酸产能共38.5万吨,对应萤石当量约88.55万吨。目前我国仅有瓮福集团具备大规模产业化磷化工副产氟硅酸的能力,瓮福蓝天及其子公司现有12.5万吨无水氟化氢产能。另外,根据百川盈孚数据统计,云天化和多氟多合资成立的云南氟磷电子科技有限公司规划建设磷肥副产氟硅综合利用项目,预计在年将实现3万吨氢氟酸产能;川恒股份规划建设21万吨氢氟酸,预计于年投产。我国现有磷化工副产氢氟酸的产能为14.5万吨,对应萤石当量约33.35万吨;在建及规划磷化工副产氢氟酸产能24万吨,萤石当量约55.2万吨。
3.3、需求端:制冷剂更新换代+新能源打开萤石需求空间
氢氟酸、氟化铝、冶金和建材是萤石的主要下游应用,其中氢氟酸占比最大,年占比(消费量口径)高达56%,萤石精粉是氢氟酸下游的氟化工行业中氟元素的最主要来源。
氢氟酸下游需求仍以制冷剂为主,新能源、新材料领域的应用有望打开萤石需求空间。传统下游制冷剂按照《蒙特利尔议定书》进行产品迭代能够增加一定的萤石需求。与此同时,近年来氟化工产业链延伸出众多新材料方向的应用场景。下游新能源汽车行业高景气、电化学储能产业高速增长等大幅提振六氟磷酸锂的需求,新型锂盐逐渐登上历史舞台。随着钠离子电池在未来逐步实现规模化的生产应用,六氟磷酸钠有望打开成长空间。各类含氟聚合物和含氟精细化学品发展势头强劲,未来渗透率还将进一步提升。受益于半导体、平板显示等下游产业国产替代进程不断加速,含氟电子特气、电子级氢氟酸需求也将大幅提升。
3.3.1、氢氟酸:氟化工产业链起点,电子级氢氟酸开拓发展空间
氢氟酸是氟化工产业链的起点。氢氟酸是氟化氢(HF)的水溶液,属于弱酸,其与水的恒沸物中含38%质量分数的HF。无水氢氟酸(AHF)则为液态氟化氢,酸性较强,是氟化工产业链的关键中间产品,一般由酸级萤石精粉制成,生产一吨无水氢氟酸大约需要2.3吨酸级萤石精粉。我国氢氟酸总体产量及出口量均相对稳定。-年期间,除年受到疫情影响氢氟酸产量有明显下滑以外,其余年份国内氢氟酸总体产量均保持在万吨左右。但根据月度产量数据来看,年下半年以来国内氢氟酸月度产量的波动性明显增大。进出口方面,我国氢氟酸整体处于净出口状态,且出口量相对稳定,年1-11月我国氢氟酸出口量为23.19万吨,同比增长3.09%,出口均价相较于年提升约12.2%。
22-23年我国氢氟酸新增产能集中投产,产能分别对应.3和.0万吨/年萤石需求。根据百川盈孚数据,年我国氢氟酸产能为.4万吨,以生产一吨氢氟酸需要2.3吨酸级萤石精粉进行换算,对应.3万吨萤石精粉需求。-年期间我国氢氟酸产能将会迎来较为集中的投产期。年和年我国氢氟酸新增产能分别为61万吨和56.5万吨,对应产能增速分别为24.6%和18.3%,分别对应.3和.0万吨/年的萤石需求。与此同时,新增产能中除了一部分仍采用萤石路线生产的氢氟酸外,还小部分依靠磷矿伴生氟资源进行生产。然而,即使存在较大规模的产能增量,我国氢氟酸行业集中度与萤石行业类似,均呈现较为分散的状态,行业产能CR5仅为17.7%。
电子级氢氟酸附加值高,技术壁垒难以突破。根据纯度的不同,氢氟酸可分为工业级和电子级两种,电子级氢氟酸由约51%的高纯氟化氢和49%的高纯水组成,是湿电子化学品中的一种。按照下游用途的不同大致可分为半导体级氢氟酸和光伏级氢氟酸,其中半导体级氢氟酸主要应用在集成电路、液晶显示、半导体领域,而光伏级氢氟酸主要应用在光伏太阳能电池领域,用于表面清洗、去除氧化物。电子级氢氟酸对纯度要求较高,普通面板制造所使用的电子级氢氟酸普遍达到UP级及以上,OLED显示面板制造、主流IC制作、12英寸晶圆所使用的电子级氢氟酸分别需要达UPS水平及以上、UPSS级及以上、UPSSS级,因此具备较高的技术壁垒,工艺难以突破,目前我国仅有少数企业掌握高等级氢氟酸产品的生产技术并实现规模化生产,与世界顶尖水平仍存在差距,总体发展空间可观。
电子级氢氟酸下游需求高增,国产替代空间巨大,能够带来少部分萤石需求。“十四五”时期,“科技自立自强”和“产业链补短板”是我国重要的发展方向,半导体、平板显示、太阳能电池等下游产业的快速发展助力湿电子化学品行业高景气:我国集成电路产业保持良好发展态势,半导体进口替代空间巨大,因芯片需求旺盛,晶圆处于市场繁荣期;同时,中国将成为全球拥有高世代液晶面板生产线最多的主产区,是全球最大的液晶面板需求市场;叠加在能源革命的趋势下,太阳能电池行业有望重启上升通道,以电子级氢氟酸为代表的湿电子化学品需求旺盛,能够带动小部分萤石需求上行。但需要注意的是,由于电子级氢氟酸总体需求量较小,对萤石需求的拉动作用有限。
3.3.2、制冷剂:氢氟酸下游最大需求端,产品迭代提升萤石用量
制冷剂是一种实现制冷循环的媒介物质,其中氟制冷剂占据主导地位。制冷剂,又称冷媒和雪种,其工作原理是利用可逆的相变来传递热量,具体来说制冷剂首先在低温下汽化吸取被冷却物体的热量,后在冷凝器中凝结时将温度转移给水或空气。制冷剂需要具备良好的热力学性能、化学稳定性以及经济环保性,被广泛应用于冰箱、空调等领域。目前最为常见的制冷剂有氟利昂、氨(NH3)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)、少数碳氢化合物(R、Ra)等类型,其中氟制冷剂凭借其良好的安全性能和热力学性能占据了制冷剂市场的主导地位。与此同时,制冷剂的氟化烷烃和ODS及其替代品是当前氟化工领域最主要且较为传统的应用领域,是萤石下游需求占比最大的部分。
当前制冷剂已发展有四代产品,零ODP和低GWP是制冷剂的发展方向。年,第一代含氟的制冷剂氟氯烃类CFCS(氟利昂)开始被人们使用,但由于第一代制冷剂对臭氧层的破坏极大,目前全球已经淘汰使用。氢氟氯烃HCFCS是取代CFCS的第二代制冷剂,相比第一代制冷剂,第二代制冷剂对臭氧层的破坏较小,但目前发达国家已全面淘汰二代制冷剂,发展中国家已于年启动相关淘汰进程,预计于年完成制冷剂用途的淘汰。氢氟烃HFCs是第三代制冷剂,其臭氧层消耗潜值(ODP)为零,但由于其全球变暖潜能值(GWP)是二氧化碳的几百甚至数千倍,目前也已处于淘汰初期。第四代制冷剂主要是指碳氢氟类HFOs制冷剂,拥有零ODP值和极低的GWP值的优点,但由于当前HFOS制冷剂的专利和设备成本较高,其发展仍然处于起步阶段。
国际公约拟定制冷剂淘汰时间表,二代制冷剂加速淘汰。为了避免工业产品中的氟氯烃对臭氧层持续造成损害,年联合国邀请所属26个会员国在加拿大蒙特利尔签署环境保护公约《蒙特利尔议定书》,我国于年加入。《蒙特利尔议定书》对初代和二代制冷剂的禁用期限做出了明确的规定。根据规定我国必须在年完成二代生产量与消费量的淘汰,其中到年削减10%,到年削减67.5%,-年除保留少量(大概2.5%)维修用途外将实现全面淘汰。
我国管控第二代制冷剂生产,完全淘汰期逐步临近。我国严格遵守《蒙特利尔议定书》中的承诺,出台相关法律法规引导市场的发展,并从年开始对第二代HCFCs制冷剂的消费和生产实施配额制政策,并设置了高额的产能准入门槛,禁止无生产配额许可证生产HCFCs,目前其生产配额正处于削减进程中。
近年来我国二代制冷剂产能配额稳中有降,但下游消费端非ODS领域不受配额总量影响,有望因此提振上游萤石需求。实施配额政策后,我国制冷用HCFCs配额总量逐年下调,以用量最大的R22为例,我国R22的ODS用途生产配额已从年的30.8万吨削减到年的21.4万吨,至年我国R22的生产限制将更加严格,配额将持续收缩,直至年实现全面淘汰。
但是,制冷剂下游消费端非ODS领域,如用作下游聚四氟乙烯(PTFE)、挤塑板等的原料用途的制冷剂生产量则不受配额制度影响。第二代制冷剂R22可用于PTFE的制备,Rb则可用于聚偏二氟乙烯(PVDF)的制备。年,我国R22用于制冷剂、空调售后及冷冻冷藏的用量占比仅为30%,约一半R22用于制备PTFE。与此同时,二代制冷剂后续的新增产能必须配套下游建设,不得单独对外销售,无新增流通量释放,因此新增制冷剂产能能够提升的上游原材料萤石的需求量将计算在PTFE、PVDF的产能增量里,本篇将在后文进行研究。
-年为配额基线期,我国三代制冷剂产能大幅扩张,且其产量有望在年之前保持增长态势,短期内提振萤石需求。由于我国三代制冷剂即将于年实行配额制度,而配额的分配量取决于各个厂家基线期的产量,为此厂家为了争取市场份额纷纷扩产,年底企业大量投入新产能,导致我国三代制冷剂短期内产能大幅增加。到年底,我国三代制冷剂R32、R、Ra的产能分别达到50.7、28.5、30万吨,分别较年增长86%、39%、5%。年,我国三种三代制冷剂产量合计达到55.23万吨,同比增长20%,年有所回落,产量达53.19万吨,同比减少3.7%。我国三代制冷剂产量有望在年之前总体保持增长态势,产量增长带动原材料萤石需求提升。后续我国三代制冷剂将于年进入减产状态。
另外,随制冷剂迭代氢氟酸的消耗量有所提升,从而提高萤石需求量。主要的第三代和第四代制冷剂的氟元素质量分数均达65%以上,高于第二代制冷剂,因此氢氟酸的消耗量也对应有所提升。根据百川盈孚统计,第二代制冷剂方面,制备一吨R22、Rb大约分别消耗0.5、0.75吨氢氟酸;第三代制冷剂方面,制备一吨R32、Ra、R大约分别消耗0.8、0.9、0.88吨氢氟酸;第四代制冷剂方面,主流的Ryf是通过将R22制成TFE,再进一步制成HFP后最终制得的,一吨Ryf大约消耗4吨R22,对应氢氟酸单耗约2吨。后续随着我国第三代制冷剂不断实现对第二代制冷剂的替代、第四代制冷剂登上历史舞台,萤石需求有望进一步提升。
3.3.3、含氟锂电材料:新能源高景气,带动萤石需求增量
六氟磷酸锂即将迎来集中投产期,充分增加萤石需求。六氟磷酸锂具有良好的离子迁移数和解离常数、较高的电导率和电化学稳定性,以及较好的抗氧化性能和铝箔钝化能力,且能与各种正负极材料匹配,是目前有机溶剂中综合性能最优的电解质,商业化应用最为广泛,主要应用于锂离子动力电池、储能电池及消费电池等的电解液中。现阶段,六氟磷酸锂的合成方法主要有气固反应法、氟化氢溶剂法、有机溶剂法、离子交换法。其中氟化氢溶剂法是目前国内应用最为广泛的六氟磷酸锂制备方法。氟化氢溶剂法是将氟化锂溶解在无水氟化氢中形成LiF·HF溶液,再通入高纯PF5气体进行反应,从而得到六氟磷酸锂晶体,再经过分离、干燥得到六氟磷酸锂产品,由于反应在液相中进行,反应物得以充分接触,反应迅速且转化率高,适合大规模生产。
下游新能源汽车行业高景气、电化学储能产业高速增长等大幅提振六氟磷酸锂需求。新能源汽车行业的高景气带动了锂离子动力电池的需求高增。另外,新能源为主体的新型电力系统的建设提升了电网在输配容量、稳定特性、波动性调控等方面的要求,从而催生了储能市场的快速增长;在3C电池和其他端,随着5G技术推广带来的智能手机、民用无人机、可穿戴设备等产品的兴起,消费类电池的规模也将稳步增长。据ICC预测,年全球动力电池需求量将达到.4GWh,加上储能电池和小型电池,合计出货量将达GWh,对应17.87万吨六氟磷酸锂需求,行业将迎来快速扩张期。
六氟磷酸锂即将迎来集中投产期,有望充分增加上游萤石需求。根据百川盈孚统计,截至年底,我国六氟磷酸锂产能为19.75万吨/年,同时在建或规划的产能有77.48万吨/年。根据相关企业的规划情况,年是六氟磷酸锂的集中投产期,年全年有望投产52.38万吨/年产能。但由于当前国内能评、环评的申请难度提升、申请周期有所延长,部分规划项目的建成节点或有所延后,且当前锂系原材料、磷系原材料价格处于高位,后续供给仍将偏紧,如原材料供应问题难以解决或生产成本过高,将使得新增产能开工率偏低,或者发生部分在建及规划产能无法如期投产的情况。因此我们按照60%的产能利用率计算,根据百川盈孚统计,生产1吨六氟磷酸锂大约消耗1.5吨氢氟酸,预计到年我国六氟磷酸锂产业共需要消耗萤石.26万吨,相较于年新增萤石需求约.26万吨。
钠离子电池产业化可期,六氟磷酸钠随之打开成长空间,增加萤石需求。钠离子电池具备较好的低温特性,安全性能优异。由于钠离子电池的生产原理与锂离子电池相似,因此钠离子电池的产业化生产或能够直接套用锂离子电池的生产链。目前国内暂未实现钠离子电池大规模生产,但龙头企业已加速钠电产业化布局,宁德时代在年发布第一代钠离子电池后,致力于推进钠离子电池在年形成基本产业链;22年7月30日中科海钠首条钠离子生产线落成,一期产能1Gwh,年底实现钠电池产能2GWh,钠离子电池产业化可期,钠电产业链有望加速发展。钠离子电池未来的应用领域有望主要集中在电动二轮车市场、家庭储能、低速车以及备电等领域,未来成长可期,有望成为行业新风口。
3.3.4、含氟聚合物:高附加值+应用领域广阔打开下游空间,萤石需求有望提升
含氟聚合物是有机氟行业中发展较快、未来发展前景广阔的产业。含氟聚合物是指高分子聚合物中与C-C键相连接的氢原子全部或部分被氟原子所取代的一类聚合物,由于氟原子具有较低的极化率、最强的负电性,较小的范德华半径,因此具有耐热性、耐化学腐蚀性、耐候性、低可燃性、高透光性等优异性能。含氟聚合物处于氟化工产业链的中后端,产品附加值高,为战略性新兴产业不可或缺、不可替代的支撑材料。
含氟聚合物主要包括氟橡胶、氟树脂、氟涂料等产品,其中氟树脂和氟橡胶具备较高附加价值。具体产品包括氟橡胶(FKM)、氟硅橡胶(FVMQ)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚全氟乙丙烯(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。氟树脂具体包括PTFE、FEP、PVDF等,目前以PTFE为主。氟橡胶是含有氟原子的合成橡胶,氟硅橡胶是在硅橡胶的化学结构中引入了含氟基团,在保有氟橡胶特性的基础上,进一步增加耐低温、弹性好等硅橡胶的优良特性,主要应用于汽车工业、造船工业、航空航天和机械制造等领域。而氟涂料则是在氟树脂基础上经过改性加工而成的一种新型涂层材料,具有耐酸碱、抗腐蚀、耐候性和摩擦系数小、抗粘、抗污染等优异性能,广泛应用于航空航天、建筑、化工、环保、家电、制药、轻纺等领域。
PVDF:光伏+锂电需求向好,23年新增产能有望增加。31.05万吨萤石需求PVDF是市场上规模仅次于聚四氟乙烯的第二大氟树脂,是氟乙烯的均聚物或少量改性单体与氟乙烯的共聚物的统称。除具有聚四氟乙烯的优良性能外,其刚性、硬度、抗蠕变性能尤其突出。PVDF广泛应用于计算机、航空航天、光学仪器、兵器工业等应用领域,PVDF是锂电池中重要的粘结剂,也可以作为太阳能背板膜的耐候层。受新能源车、光伏、5G等行业高速发展影响,PVDF下游需求旺盛,年国内PVDF市场总需求约为4.89万吨。
第二类制冷剂Rb是PVDF主要原材料,新增PVDF投产带动萤石需求增长。PVDF单体上游原材料为Rb。尽管作为PVDF等化工产品生产原料的Rb不受配额的约束,但新增Rb产能只可作为PVDF一体化配套生产,不可外售。根据百川盈孚的统计,截至年底,PVDF现有产能11.55万吨/年,根据PVDF生产企业的现有产能规划,预计到年底PVDF产能有望增至20.55万吨/年,后续暂无新增产能规划。根据百川盈孚的统计,单吨PVDF的氢氟酸耗用量为1.5吨,对应3.45吨萤石需求,计算可知当前规划的新增产能有望增加31.05万吨萤石需求。
PTFE:产能利用率仍有提升空间,产能利用率提高有望新增21.1万吨萤石需求
聚四氟乙烯(PTFE)是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物,俗称“塑料王”。PTFE具有高化学稳定性、耐高低温性、良好的电绝缘性和抗老化能力、抗辐射性等优异性能,且不溶于任何酸、碱和有机溶剂。PTFE树脂经成型加工的方式制成的各种材料,其保持了PTFE的各种优异性能,是国民经济中不可缺少的一类高性能材料,广泛应用于机械、石化、电子/电器、轻工、纺织以及建筑等领域。
国内PTFE产能持续增长,但存在结构性过剩的问题,高端PTFE依赖进口。根据百川盈孚数据,截至年底,我国拥有19.21万吨/年PTFE产能。PTFE的行业集中度较高,CR3约为66.1%,产能主要集中在东岳集团、中昊晨光、浙江巨化等少数企业。目前我国PTFE产能主要以注塑级的中低端产品为主,以高压缩比PTFE为代表的高端品种仍需依赖进口,PTFE进口替代是我国PTFE行业的未来发展方向。
目前我国暂无PTFE新增产能规划,但产能利用率仍有较大提升空间,从而提振上游原材料萤石的需求。根据百川盈孚的统计,截至年底,PTFE现有产能19.21万吨/年,后续暂无新增产能规划。我国PTFE的产能利用率较低,年我国PTFE产量为9.07万吨,产能利用率仅为47.2%。PTFE以制冷剂R22为原料,作为生产原料的R22不受配额的约束。根据百川盈孚的统计,单吨PTFE的氢氟酸耗用量为1吨,对应2.3吨萤石需求,由此计算得知,若现有PTFE产能的产能利用率为%,则对应消耗44.2万吨萤石需求;若产能利用率能够从当前的47.2%提升至95%,则会新增21.1万吨萤石需求。同时后续PTFE生产企业可能存在一定的新增产能布局,有望进一步提升萤石需求。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
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