石油石化行业面壁十年图破壁

1、尼龙产业的咽喉己二腈产品概况己二腈(ADN)是一种重要的有机化工中间体, 工业上主要用于加氢生产己二胺HM, 己二胺与己二酸聚合生产尼龙66（PA66尼龙 66 在国防和军工、城建交通、家居生活等方方面面有着极为广泛且重要的应用，是系到国计民生的重要战略物资。在近两年己二腈国产化取得突破之前己二腈的生产被大型跨国公司垄断如美国的英威达日本的旭化成法国的罗地亚和德国的巴斯夫等国内一直没有相关生产技术，下游产业 所需己二腈全部依赖进口外资企业通过该环节几乎可以轻易控制我国尼龙66产业链, 压 缩相关产业的生存空间己二腈已成为我国尼龙66产业的发展瓶颈, 缺乏自主知识产权的 技术很难在激烈的市场竞争

2、中获得利润因此业界也有人称己二腈“尼龙产业的咽喉。图：己二腈尼龙6产业链示意图己二腈行业现状及发展趋势分析屠庆华，各公司官网，多元化生产工艺，丁二烯法成本最优己二腈生产技术路线主要有己二酸催化氨化法丙烯腈电解二聚法丁二烯法和己内酰法等。2021 年的全球己二腈供给结构中，70 产能采用丁二烯法生产，27 采用丙烯腈法，3用己二酸法。图：21年全球己二腈工艺路线产能比例IS,己二酸法1930 年美国杜邦公司采用己二酸法首先实现了己二腈的工业化生产。20 世纪 60 年代由法国罗纳普郎克公司开发出己二酸氨化法的工艺路线，反应过程是己二酸与氨反应, 先脱1分子水生成酰胺, 再脱水生成腈。两步脱水反应

3、均是可逆的。在己二酸氨化脱水的同时会发生脱羧脱水环化异构化等一系列的副反应异构体的分离难度大同时容易造成催化剂中毒且该工艺路线长产品收率低原子经济性差，近年来, 随着丁二烯法及丙烯腈法的不断完善, 己二酸法所占市场比例越来越小20世纪70年代，辽阳石化引进了己二腈生产线，由配套的己二酸氨化装置生产，公司于 2002 年停止生产己二腈，目前仅有华峰集团仍在应用该工艺。图：己二酸法制己二腈己二腈工业合成工艺的研究进展及原子经济量化分析朱云峰，丁二烯氢氰化法丁二烯法分为氯化氰化法和直接氰化法丁二烯氯化氰化法是由美国杜邦公司在 20 世纪60 年代初首先开发成功的该工艺过程复杂腐蚀严重投资大现已淘汰7

4、0 年代初，杜邦公司开发了不用氯气的丁二烯直接氰化法将13 丁二烯与氢氰酸在催化剂存在下，于 100 下进行液相反应，生成戊烯腈的异构体混合物经分离并将异构体异构为直链戊烯腈后再与氢氰酸加成为己二腈比氯化法降低原料成本 15节能 45该反是在金属催化剂（通常为过渡金属镍与含磷配体组成的络合物）对丁二烯与 HCN 进行加成反应催化剂的性能决定转化率及经济性的关键因素丁二烯法具有较好的经济性同时具有流程短、能耗低、产量高的优点。包括英威达、天辰齐翔在内厂商均使用该方法，使得丁二烯法成为目前主流的己二腈生产工艺。丁二烯氢氰化法的化学反应过程分3步：（11分子的HCN与丁二烯的一端进行加成反应生成3-

5、戊烯腈(3PN和2-甲基-3-丁烯腈 (2M3N；（2）23N发生异构化反应转化为3PN；（3）3-戊烯腈异构为4-戊烯腈(4PN，并与第2分子HCN加成, 生成己二腈。图：丁二烯法己二腈生产工艺己二腈工业合成工艺的研究进展及原子经济量化分析朱云峰，以英威达上海工厂为例先采用安德卢梭工艺制备氰化（HCNHCN 首先与丁二烯过氢氰化反应生成多种戊烯腈异构体再与戊烯腈异构体通过终反应生成多种二元腈异体，最后通过蒸馏纯化二元腈制得产品N 和副产品甲基戊二腈（MGN图：英威达己二腈生产流程英威达环评，值得注意的是此方法需要用到大量的氢氰酸氢氰酸是剧毒化学品在常温常压下极易扩散这种性质使它不能长途运输只

6、能近距离管输，所以国内己二腈企业生产氢氰酸用的方式1、配套丙烯腈装置利用其的副产氢氰酸2配套专门的氢氰酸装置多用安氏法安氏法生产氢氰酸成本高于丙烯腈装置副产氢氰酸安氏法成本高低的主要因素在于天然气资源。丙烯腈电解法由美国孟山都公司于 20 世纪 60 年代开发成功逐步从隔膜式电解法发展到无隔膜式电解法隔膜式电解法分为溶液法和乳液法孟山都公司最早开发时采用溶法主要特点是1040的丙烯腈溶解在含有季铵盐等物质的阴极液里进行电解偶联应制得己二腈后日本旭化成公司在孟山都公司的基础上发展起来乳液法丙烯腈借助化剂聚烯乙醇、电解质等物质，在阴极液里呈乳化状态，进行二聚反应。无隔膜式电解法以 CB比利时联合化

7、学公司为代表，是一种直接电合成工艺，其电解液为乳液。丙烯腈电解法制己二腈技术的优点在于工艺相对简单、原料来源广泛，缺点在于：1、能耗及原料成本较高，每生产 1t 己二腈，隔膜法需消耗丙烯腈约为 1t，耗电约为4000Wh非隔膜法耗电减少为3000Wh但丙烯腈的消耗量增加为15t通过核算，如果电费低于每千瓦时04元，丙烯腈法的成本可以和丁二烯法持平。2、对操作条件要求高，如丙烯腈浓度、电解液配方、温度、腐蚀控制等。3、丙烯腈易燃，其蒸汽与空气可形成爆炸性混合物。2015 年 8 月淄博润兴化工建成 10万吨/年的丙烯腈法己二腈装置在试生产时发生爆炸目前主要有奥升德旭化成采用方法生产。图：丙烯腈法

8、己二腈生产工艺己二腈工业合成工艺的研究进展及原子经济量化分析朱云峰，己内酰胺法制己二胺随着我国己内酰胺技术取得突破成本大幅降低部分研究者将生产己二胺的原料由己腈转向己内酰胺通过己内酰胺反应生成6-氨基己腈在氢气存在的条件下6-氨基己反应生成己二胺（己内酰胺合成16-己二胺的新工艺研究谢锐，该方法巧妙绕过了跨公司对尼龙 66 关键原料己二腈技术与供应的长期垄断。与己二胺传统生产工艺相比，具有原料易得、投资少、不涉及氢氰酸等剧毒化学品、安全环保水平高等优势。2022年5月5日，宁夏瑞泰科技股份有限公司尼龙66新材料项目，采用自主研发的工艺路线以及新型催化剂打破国际垄断，一次性开车成功，这是国内首套

9、己内酰胺制己二装置。图：己内酰胺合成己二腈工艺：己内酰胺合成1,6-己二胺的新工艺研究谢锐，各工艺对比综合来说己二酸法生产工艺简单设备投资低但其副反应多副产物多导致产品离难度大，原料利用效率低；丙烯腈法最大优势是其反应可以一步完成但反应条件复杂对操作条件要求高，设备资大, 生产能耗高, 且丙烯腈的毒性及腐蚀性强，其应用有较大的限制性。己内酰胺制己二胺技术门槛较低技术的安全可靠性较高但原料己内酰胺价格较高成本优势不明显若未来几年随着己内酰胺走向过剩，原料价格下降后该工艺的经济性逐步提高。丁二烯法的原料成本低、能耗低、工艺路线短且产品的质量好、收率高, 是比较理想的工业化生产路线，适合大规模的工业

10、化生产，但原料氢氰酸剧毒，对安全管理有极高要求。图：己二腈工艺对比己二腈生产工艺比较马源，66生产工艺作为产业链的下游，尼龙 66 是尼龙的主要品种之一，由己二酸和己二胺聚合而成，含有两组6个碳原子为常用化纤原料聚合物的一种以神马生产流程为例己二酸通过环烯水合法生成己二胺通过己二腈加氢得到之后己二酸溶液和己二胺溶液在成盐装置发生中和反应，生成尼龙66盐，然后用这种盐作为中间体进行缩聚制取PA66树脂。 1）PA66 盐通常用己二酸 20 的甲醇溶液和己二胺 50 的甲醇溶液中和制得，一般控制温度在60-70，使其中和成盐，经过冷却结晶分离等步骤，得到PA66盐白色结晶粉末。 2）PA66盐在适

11、当的条件下脱水缩聚逐步形成大量的酰胺键，生成PA66树脂。己二酸与己二胺的摩尔比是关系缩聚反应进展和控制聚合物相对分子质量的重要因素产上一般采用等摩尔比的中性盐进行缩聚；同时为了控制 PA66 树脂相对分子质量在合的范围内，在缩聚过程中，还要加入少量的醋酸或者己二酸作为相对分子质量稳定剂了提高树脂的光、热稳定性，有时还要加入锰盐、铜盐、卤化物等光热稳定剂。图：神马实业尼龙6生产流程神马实业股份公告，市场概况四大外商一度垄断己二腈市场截至2021 年底，全球只有 5 家公司拥有己二腈产能，合计产能199 万吨，其中英威达和奥升德合计拥有全球近80 的产能分区域来看美国和西欧占全球产能95 分别为

12、65和30 ；中国仅拥有全球3的己二腈产能，需求却达到全球的22 ，是全球最大的己二进口国。英威达作为全球最大的己二腈生产企业权益产能111万吨在美国德克萨斯州有两个二腈工厂，合计 81 万吨产能；法国 uachiie 工厂 60 万吨产能，英威达和巴斯夫各有50 权益，所以巴斯夫亦有30万吨的己二腈权益产能，以上工厂均采用丁二烯法。奥升德现有 49 万吨己二腈产能，工厂位于亚拉巴马州，采用丙烯腈法，历史上曾多次扩能，一般单次扩能在9万吨左右，最近一次扩能完成于2020年下半年，扩能9万吨。除以上厂家之外，旭化成有 43 万吨丙烯腈法己二腈产能，在己二腈国产化之前，全球产能长期被4大厂商垄断。

13、2019 年7 月，华峰集团应用己二酸催化氨化法建设的5 万吨年己二腈装置建成，成为国内首个实现己二腈产业化的企业。截至 2022 年 8 月，华峰集团已有 20 万吨年的己二产能。表：21年全球己二腈企业产能：万吨年西欧中国合计英威达8130111丁二法奥升德4949丙烯法BF3030丁二法华峰55己二法旭化成4343丙烯法合计130605431993IS,己二腈全球产能分布不均衡且受众区域较少仅美国中国日本西欧南美有直消费需求，美国拥有全球 65 的己二腈产能，其消费量占全球的 47 ；中国己二腈需求占到全球22 ，但在2021年，其产能仅为全球的2。图：己二腈产能分布：按区域图：己二腈需

14、求分布：按区域% 美国西欧中国日本美国南美西欧中国日本IS,IS,贸易流量单一，中国是全球最大的己二腈进口国己二腈产品高端贸易流向简单中国是全球最大的己二腈进口国进口量28万吨左右，南美进口量3万吨从出口地来看美国是最大的出口地年出口量26万吨其中25万吨出口至中国；欧洲出口总量6万吨左右，其中出口至中国3万吨。图：2021 年己二腈全球贸易向： 万吨IS, ，备注：仅包含四舍五入1万吨的贸易量原料供给稳定性差，抑制尼龙产业良性发展中国己二腈及下游产业链发展不均衡，在 2019 年华峰己二腈装置投产之前很长一段时间里中国己二腈全部依赖进口且进口量逐年攀升从2012年的11万吨左右上涨到2019

15、年的29万吨， 2021年己二腈全年消费量在31万吨左右，下游PA66产能56万吨、H产能18万吨，己二腈短缺严重。图：中国己二进口量：万吨图：中国1年己二腈产业产能：万吨5012 13 14 15 16 17 18 190己二腈己二胺HIPA6中国海关，卓创资讯，天天化工网，图：8年中国己二腈下游消费结构P6DI其它己二腈行业现状及发展趋势分析屠庆华，关键原料受制于人产业发展的安全就会受到严重影响2018年海外己二腈己二胺装置频繁遭遇不可抗力：2018 年 1 月 11 日和 24 日，奥升德和巴斯夫先后宣布己二胺装置遭遇不可抗力美国严寒天气和工厂公共设备意外故障导致装置停车5月31日巴斯夫

16、 HMD 工厂遭遇不可抗力，对己二胺供应造成限制。除了己二胺装置外，2 月15 日，法国己二腈工厂发生罢工的不可抗力，导致己二腈生产受限，价格上涨。在成本压力传导下，己二胺市场再次上涨。6 月 5 日，巴斯夫宣布，己二胺原料供应商英力士的丙烯腈装置也遭遇不可抗力停产导致己二腈供应量减少。海外装置接二连三不可抗力导致己二胺价格从1月初的27600元一路涨至81500元，严重削弱了我国尼龙产业的竞争力。图：己二胺-6价格：元吨0/7/7/7/7/7/7/7PA6己二胺win，国产化路途漫漫国产己二腈的供应缺位“己二腈己二胺尼龙66产业链被寡头高度垄断凭借术垄断和封锁国外企业通过己二腈的供给几乎可以

17、轻而易举地操控我国整个尼龙产业链的高端延伸己二腈国产化一直备受重视国家发改委2011年2013年2019年产业结构调整指导目录均将万吨级己二腈生产装置列为重点鼓励项目。中国己二腈国产化起源于 20 世纪 0 年代，辽阳石化引进了法国罗纳普朗克公司生产线包括A66产能5万吨，配套己二腈2万吨，采用己二酸催化氨化法生产，是国内首套己二腈生产装置，但该装置因运行不佳、原料成本过高，202年停产。21年山东润兴化工科技有限公司率先自主研发的丙烯腈电解二聚法生产己二腈通过山东省科技厅组织的专家鉴定，接着山东润兴化工开始年产 0 万吨己二腈项目的建设，该项目于205年7月份施工结束但就在8月2日这套装置在

18、试生产时发生爆炸山东省安全生产监督管理局发布通知撤销生产工艺安全可靠论证意见，此次事故也让己二的国产化蒙上了一层阴影。重庆紫光化工亦采取多种工艺寻求突破，2018年建成中试装置，但未有后续公开报道。己二腈国产化屡屡受挫但未有停止探索的步伐2015年中国化学天辰公司建成了年50 吨己二腈的中试装置并取得成功，采用丁二烯直接氢氰化法合成，2019 年 7 月，中国化学公告天辰公司将与齐翔腾达在淄博投资建设年产100万吨尼龙新材料项目包括年产20万吨己二腈装置。2019年10月华峰集团应用己二酸催化氨化法建设的5万吨/年己二腈装置实现稳定运行，成为国内首个实现己二腈工业化的企业。2022 年 7 月

19、 31 日，天辰齐翔投资建设的尼龙 66 新材料项目（一期）继丙烯腈装置、己二胺装置成功开车后，20 万吨/年己二腈装置顺利打通全流程，开车成功并产出己二腈级产品，彻底打破国外对我国己二腈的技术封锁和垄断。5月5日江苏扬农化工集团旗下宁夏瑞泰科技股份有限公司尼龙66新材料项目开车项目可绕开己二腈原料限制，别开蹊径制备己二胺。图：己二腈国产化进程梳理中化新网，至此，中国己二腈进入百花齐放的局面，据我们统计，新和成华峰神马安徽曙光等多家企业纷纷布局己二腈同时外企亦加大在中国己二腈产业链的布局英威达在上海设40万吨己二腈装置及配套的己二胺PA66的扩建工程奥升德在连云港基地规划20万吨己二胺，据不完

20、全统计，截止2022 年8 月，据我们统计，中国己二腈仍有305 万吨新产能待投产（含在建规划，其中2022年预计新增产能达到70万吨。表：中国己二腈产能及规划：吨年在运在建规划工艺天辰齐翔丁二烯法华峰集团+0己二酸法英威达0丁二烯法神马股份5丁二烯法河南峡光55己二酸（瑞）山西润恒1丙烯腈（无膜）安徽曙光5丁二烯三宁化工己二酸法河北富海丁二烯法七彩化学2福建永荣丁二烯法新和成丁二烯法南京诚志规划丁二烯法福建古雷丁二烯法中国旭阳丁二烯法荣盛石化 铂尊投资规划各公司公告，环评报告，集贤网，慧正资讯等，A6有望打开成长空间66市场情况受制于己二腈，我国P66 产业发展受限，但仍有较高增速，2017

21、 年-2021 年PA66 产量由283 万吨增长至39万吨，年化增速为83 ，而2021年表观消费量达到603万吨，近年来我国尼龙66行业产能逐步扩张进口依赖度成下降趋势2021年为42截止2021年底，国内共有56万吨PA66产能。己二腈的加速国产化将有效解决PA66产业链上游原材料紧缺的问题促进下游尼龙66产业发展，目前越来越多的厂商看好尼龙 66 赛道，其中包含英威达、神马、华峰、荣盛等多家企业，据我们统计，合计规划产能约637万吨。图1：我国尼龙66 产量：万吨年图1：尼龙6 进口依赖度逐渐下降卓创资讯，卓创资讯，表：国内6产能及规划情：万吨年在运在建英威达9.5天辰齐翔（淄博）（泉

22、州）（淄博）华峰集团8神马股份（三地）+6杭州帝凯3辽阳兴化工4优纤科技2江苏华洋3道默化学.（海盐）+.（海）福建古雷0湖北三宁华鲁恒升+4河南峡光旭阳集团台华新材66四川玖源福建永荣新和成中维化纤8隆华新材I)II+III)荣盛集团（舟山金）0昊源/威达各公司公告，卓创资讯，工程塑料及合成纤维领域均有较强的增长潜力尼龙66主要用于工程塑料和合成纤维两大领域，我国尼龙66下游工程塑料占比49，其中汽车电子电气和轨道交通分别占工程塑料的4728和25合成纤维中以民用（13和工业丝（34 ）为主。下游主要是气囊丝、帘子布等车用产品及民用纺织品。全球下游 分布略有区别，59用于工程塑料。图2：全球

23、和中国A6 下游应用情况图2：尼龙6 下游主要应用场景神马实股份公告，神实业股份公告。备注：工程塑料下游三项占比为占工程塑料的比例，合成纤维下的工业丝及民用丝的占比为占总体比例受制于较为高昂的生产成本，近年来尼龙 66 消费量提升速度较慢，待上游原材料成本降低后，尼龙 66 产业链利润将向下游 66 切片成本倾斜，尼龙 66 在民用丝、工业丝与工程塑料领域得到更加广泛的应用。图：中国近五年尼龙6消费况卓创资讯，与海外以工程塑料、薄膜和地毯长丝为主不同，我国尼龙 66 在民用丝中相对用量比例高锦纶民用丝主要用于羽绒服瑜伽服等价格中高档功能性服装品种。以加拿大瑜伽装品牌lululeon为例一件瑜伽

24、服瑜伽裤中尼龙的比例高达30-80甚至还有纯尼制成的款式。锦纶民用丝领域的增长主要来自两方面：lulueon 引领的瑜伽潮流穿搭高速增长带来的需求增量成本下降后在服装材料中取代其他化纤。图2：uuemn 部分面料特点图2：部分uumon 产品中尼的含量schgy eves，odpess，图2：uumon 营收高速增长图2：uumon 扣非归母净利实现四年四倍70605040302010020720820920020150%40%30%20%10%0%12108642020720820920020110%80%60%40%20%0%20%营业总收入（亿美元）同比右轴)扣非归母净利润（亿美）同比右

25、轴)wnd，w，锦纶工业丝与工程塑料主要下游均是汽车领域工业丝的主要应用是帘子布与气囊丝二者分别用在汽车的轮胎与安全气囊锦纶帘子线主要用于斜交胎，工程胎制成的胎体冲击耐疲劳胎温上升少安全气囊则是受益于人们安全意识的加强新的豪华车型的气囊已经从6个增长为8个，有效带动了气囊布和气囊丝的数量增长。图2：安全气囊配备数量不断增加图2：我国轮胎外胎生产情况：条资料来源：华懋科技招股说明书，国家统计局，工程塑料则分布于汽车的各个部分发达国家将汽车用塑料量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志在汽车减重中汽车优化设计合金材料、非金属材料分别贡献了 10 15 、30 40 、45 55 ，而塑料作为

26、汽车最主要的非金属材料，对汽车轻量化具有重要作用，2017年国内汽车用塑料平均占总材料的7，德国的这一比例在15 。图2：工程塑料在汽车中应用的位聚石化学官网，回顾己内酰胺发展历程，己二腈66仍有广阔市场空间在中国己内酰胺产业发展的早期一直面临原料技术资金三大方面的难题对外依存度高在2012年之前中国只有4家企业能够生产己内酰胺价格长期维持在2万元吨以上，2011 年全年均价高达26500元吨的己内酰胺。2012年对中国己内酰胺产业来说是质和量飞跃的一年年内有浙江巨化山东海力巴陵恒逸山东方明化工四家企业投产新增产能达到525万吨较2011年产能585万吨接近翻番，2012年行情下跌至18400元吨左右，下半年企稳后