碳五、碳九分离及综合利用行业产业链影响及面临的机遇和挑战
1、行业发展态势
碳五、碳九分离及综合利用行业与上下游行业之间均具有较强的关联性。上下游行业的发展状况对本行业产生重要影响。
（1）上游行业发展状况对本行业的影响
裂解碳五、碳九主要来源于乙烯裂解装置，乙烯行业的发展对本行业发展产生较大影响。乙烯工业是石油化工产业的核心，乙烯产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一，相关产品占石化产品的70%以上，在国民经济中占有重要地位。随着经济的快速发展，我国乙烯工业发展很快，产能迅速增长，成为仅次于美国的世界第二大乙烯生产国。我国乙烯产能已由2015年的2,201万吨增长到2019年的2,990万吨左右，年复合增长率达到8%。根据国家统计局数据，2020年我国乙烯产量约在2,160万吨，同比增长5.26%。
相关报告：北京普华有策信息咨询有限公司《2021-2027年碳五、碳九分离及综合利用行业细分市场调研及投资可行性分析报告》
资料来源：普华有策整理
我国乙烯工业集中度较高，乙烯生产企业以大型央企中石化、中石油、中海油为主，以及地方国有大型企业和部分合资、民营企业为辅。截至2019年底，中石化、中石油和中海油三家产能约占全国总产能的63%。
伴随着近几年中国乙烯产业的快速发展和壮大，我国碳五、碳九资源规模增长迅速，已然成为全球最主要的综合利用市场。乙烯工业的持续发展将为碳五、碳九分离及综合利用行业提供稳定充足的原料供应。同时，由于碳五、碳九资源利用价值的日益提高，乙烯生产企业对副产物的重视程度日益提高，在促进碳五、碳九分离及综合利用行业持续发展的同时，也将提高乙烯装置的运营效率和综合竞争力。
（2）下游行业发展状况对本行业的影响
本行业产品主要用于胶粘剂、轮胎、路标漆、油漆、橡胶制造、医疗器械等国民经济领域的众多行业。随着经济的发展，上述行业产品的产量和需求量也不断增长，为本行业的发展提供良好条件。
A、石油树脂下游影响
石油树脂主要用于胶粘剂领域。根据中国胶粘剂和胶粘带工业协会发布的《中国胶粘带和胶粘剂市场报告及“十三五”发展规划》显示，“十三五”期间，我国胶粘剂行业仍处于重要发展机遇期，发展目标是产量年均增长率为7.8%，销售额年均增长率为8.3%。作为我国增长最快的胶粘剂品种，热熔胶市场在近几年发展迅猛，其在包装类、医药卫生用品、汽车用粘合剂等方面的消费量持续快速增长，预计未来将保持10%以上的增长速率。
随着国民整体消费水平的提高，在消费领域对于热熔胶的环保要求将会越来越高。目前包括婴儿纸尿布、成人医疗用品、卫生巾、宠物纸尿布等一次性卫生用品在中国的普及率只有35%，未来还有巨大的发展空间。随着技术进步和消费升级，下游消费领域对精细化工成品的需求仍将持续增长。
除胶粘剂及下游终端应用领域外，石油树脂产品还大量用于路标漆领域。我国公路建设的日益增长及养护里程的增加为路标漆的市场需求提供了较大的发展空间，从而将继续带动路标漆用石油树脂的市场需求。
B、异戊橡胶行业的下游影响
异戊橡胶主要应用于轮胎和医药卫生材料，其中，医药包装行业对异戊橡胶的需求量相对稳定，随着消费升级，未来医用材料领域对异戊橡胶的需求将持续增长。轮胎及汽车行业由于近年来行业景气度低迷，需求有所下降。但由于我国汽车保有量较大以及新能源汽车快速发展，未来对橡胶将保持较大需求。
C、叔丁胺产品的下游影响
叔丁胺产品主要用于生产橡胶助剂，橡胶助剂主要用于轮胎生产，轮胎工业和汽车工业是影响橡胶助剂发展的最重要因素。目前我国汽车产业已经走过了快速发展的阶段，进入由数量扩张向质量提升的转型时期，但产业长期稳定向好的发展态势没有改变，未来市场空间依然非常广阔。随着我国居民收入不断提高，消费不断升级，城市化逐步推进，我国汽车保有量将持续增长。国内巨大的汽车保有量及其稳定增长形成了对轮胎的刚性需求，为橡胶助剂的发展提供了支撑，进而推动叔丁胺的发展。
2、行业技术特点
（1）碳五分离
目前，国内的碳五分离技术主要是萃取精馏工艺，萃取精馏的方法根据溶剂的选择而有所不同：其中一种方法是“DMF萃取精馏法”，可得到化学级和聚合级的异戊二烯、高纯度双环戊二烯、间戊二烯等组分产品，有利于满足下游细分市场对不同组分产品的需求；另一种方法是“乙腈萃取精馏法”，即以乙腈溶剂通过萃取精馏的方法得到异戊二烯等组分产品，但乙腈、水、异戊二烯能形成三元恒沸物，烃和溶剂的分离只能用水洗的方法，金属钠等需要进行化学处理，也增加了操作的复杂性。“DMF萃取精馏法”具有产品纯度高、能耗低、无生产废水等优点，因此国内工业应用更加广泛。
（2）碳五树脂
碳五树脂一般采用催化聚合工艺，主要过程包括原料精制、聚合反应、洗涤、减压蒸馏等，在具体生产方法上又可分为间歇法和连续法。从上世纪末开始，国内部分企业开展碳五初步应用，但此阶段多以未经处理的粗碳五或初步处理的脱环碳五为原料进行聚合，生产深色树脂，用于油漆或轮胎等行业；同时，其工艺多采用单釜间歇聚合生产，产品质量波动较大。目前，国内部分小型企业采用上述方法生产碳五树脂，其产品质量较低。相对于间歇生产技术，对树脂生产工艺中的聚合、洗涤、蒸馏等关键步骤采用连续法工艺，并采用DCS（分布式控制系统）精确控制生产工艺参数，可以获得性能稳定、质量指标较高的碳五树脂产品。
（3）碳九分离及综合利用
在碳九分离及综合利用领域，涉及的原料通常包括裂解碳九和乙烯焦油等。目前国内外企业主要有两种路线，一是将碳九进行粗分离，然后加氢生产加氢碳九；另一种是对碳九、乙烯焦油进行精细分离得到各种中间单体，并进一步生产碳九树脂等产品。
（4）加氢树脂
加氢树脂技术的发展是在碳五和碳九资源综合利用基础上的进一步发展，不同的原材料基础使得加氢树脂技术有着较多的不同。目前世界主要加氢生产工艺中，埃克森美孚公司以DCPD加氢树脂为主，韩国可隆在此基础上进行了发展；伊士曼化工公司以碳五加氢树脂为主，国内部分企业的技术与此类似；日本荒川和日本出光则是以碳九为原料生产加氢树脂，台湾联超公司在此基础上进行了进一步发展。目前全球主要的加氢树脂技术均是基于此三类加氢树脂技术上的发展，但由于原料质量与生产工艺的不同，实际产品品质仍有一定的差别。
（5）异戊橡胶
异戊橡胶的核心技术在于其采用的催化剂。根据所采用的催化剂体系，异戊橡胶的生产技术可分为三种：（1）采用钛系催化剂生产钛系异戊橡胶，其产品主要用于轮胎及其他工业制品。目前全球大部分异戊橡胶生产企业采用的是钛系催化剂；（2）采用锂系催化剂生产锂系异戊橡胶，其产品可用于医疗及食品行业，但其顺式含量较低，强度低；（3）采用稀土催化剂生产稀土系异戊橡胶，其产品无毒、无色、无味，并且不含蛋白质成分，可满足医用橡胶要求；其顺式含量、强度等指标优于钛系和锂系异戊橡胶。稀土系异戊橡胶既可以用于医疗和食品行业，也可以应用于轮胎等行业，是目前较先进的异戊橡胶生产技术。
（6）锂系弹性体
锂系弹性体（SIS）是以苯乙烯和异戊二烯为原料，通过阴离子聚合而制得的一种苯乙烯系热塑性弹性体，是苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯的嵌段共聚物。目前，该类聚合物生产技术主要有间歇反应技术与连续反应技术两大类，连续反应技术具有物耗、能耗较低、产品质量更均匀且操作方便的优点；而间歇反应技术在多功能化方面更具优势，可以灵活方便的生产各种牌号的目标聚合物产品。目前从国内外报道的、文献资料查知的厂家情况看，其工业化生产技术普遍采用间歇反应技术。
3、面临的机遇
（1）产业政策支持
近年来，我国出台了一系列精细化工及化工新材料行业的产业规划和政策。《石化和化学工业发展规划（2016-2020年）》指出“在化工新材料、精细化学品、现代煤化工等重点领域建成国家和行业创新平台”，“结合一带一路建设，加强在橡胶、塑料、化肥、涂料等领域的国际标准研制工作”。我国制定的《外商投资产业指导目录（2015年修订）》，将异戊橡胶列入鼓励外商投资产业目录。国家发改委发布的《产业结构调整指导目录（2011年）》（2013修订），将“3万吨/年及以上丁基橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶，溶聚丁苯橡胶、稀土系顺丁橡胶、丙烯酸酯橡胶及低多芳含量填充油丁苯橡胶等生产装置，合成橡胶化学改性技术开发与应用”列入鼓励类项目。国家政策的支持有力促进了精细化工行业的发展。
（2）国内原料供应优势明显
近几年全球50%以上的石脑油裂解装置投产在东亚地区，其中以中国的装置扩能最多。根据国家统计局公布的最新数据，我国乙烯在2018-2020年产量分别为1,841.0万吨、2,052.3万吨和2,160万吨；根据Wind资讯统计，2019年我国的乙烯装置设计产能已达到2,990万吨，乙烯产能、产量的不断提升，为国内碳五、碳九分离和综合利用产业的健康发展提供充足的原料保障。
（3）国际产业转移推动行业市场进一步壮大
近年来，碳五、碳九分离及综合利用产业将受益于发达国家逐渐向新兴市场转移。由于国内企业具有成本效率、工艺水平、响应速度、项目管理、技术实力、环境管理等方面的进步和优势，全球碳五、碳九分离产业不断向国内转移。同时，环保型、多功能化的新产品不断推出，产品生产工艺持续优化，生产设备装置逐步改良，产品品质稳步提升，下游客户的认可程度持续提高，碳五、碳九分离及综合利用行业将面临良好的发展机遇。
（4）碳五、碳九综合利用产品下游市场发展空间大
随着居民收入增长和消费能力的提升，对环保新型高分子材料的需求不断增长，碳五、碳九综合利用产品下游市场拥有较大的增长潜力。胶粘剂及其下游医药卫生材料、包装材料、汽车装材等领域的需求稳步上升；另一方面，国内公路桥梁等技术设施持续发展对路标漆的需求将继续增长。除上述两大主要市场的需求外，石油树脂在橡胶和聚烯烃改性、重防腐漆、特种油墨等众多领域也具有较大的发展空间。
4、面临的挑战
（1）行业起步较晚，仍将面临发达国家的竞争
发达国家从事碳五、碳九分离及综合利用的时间较早，精细化及综合利用水平较高，下游配套行业发展较充分。我国的碳五、碳九分离及综合利用行业起步时间晚，在高端产品的开发方面与发达国家相比还有一定差距。国内企业面临着国外化工企业的竞争。国内碳五、碳九分离及综合利用企业需尽快扩大经营规模、提升综合利用技术水平，才能更好应对国外企业竞争。
（2）原油价格波动对本行业影响较大
国际原油价格走势和国内成品油价格波动会影响石化产品的市场价格，随着原油价格波动，碳五、碳九等原料的价格会有不同程度上涨或下跌。原油价格或国内成品油价格的波动将通过产业链传导，最终影响碳五、碳九分离及综合利用行业的产品生产成本，导致该行业利润水平会出现较大波动。当原油价格出现波动时，若不能及时调整产品结构及销售价格，将会对本行业的利润水平和发展产生一定影响。