磷化工-行业专题：磷矿中长期紧缺磷酸盐成长与周期齐飞

证券研究报告行业深度磷磷化工行业专题：磷矿中长期紧缺，磷酸盐成长与周期齐飞分析师：卢昊8800299360研究助理：陶爱普taoaipu报告由中信建投证券股份有限公司在中华人民共和国(仅为本报告目的，不包括香港、澳门、台湾)提供。在遵守适用的法律法规情况下，本报告亦可能由中信建投(国际)证券有限公司在香港提供。同时请参阅最后一页的重要声明。核心逻辑2期性长基本没有大的新增供给，叠加磷矿品位逐年下降、大企业惜售等限制因素，实际供给呈下滑态势；需求端磷肥需求回投资建议：重点关注川恒股份(磷矿石远期产能1030万吨，国内二氢钙及消防一铵龙头，磷酸铁放量在即)、云天化(磷肥产能525万吨，磷矿石产能1450万吨)、兴发集团(磷肥产能100万吨，磷矿石产能615万吨，国内最大的草甘膦原药产能)、云图控股(国内复合肥龙头，另有60万吨纯碱、6万吨黄磷产能)、川发龙蟒(工业一铵产能国内第一，规划40万吨磷酸铁锂产能)。磷化工全产业链3磷磷肥(磷酸一铵、磷酸二铵)4IGC：下调2022/23年度全球谷物总产量预测5 极端天气扰动国际粮食供应6图表：厄尔尼诺气候可能性(NOAA预测)7IFA：预计2023 IFA消量分别增长4%。国际粮价处于相对高位，农化景气度持续8 9002007200920112013201520172019国际磷肥：国际贸易集中度高21%其他44%21%其他44%美国巴基斯坦加拿大11%4%5%沙特阿拉伯肥中国摩洛哥沙特阿拉伯俄罗斯美国其他其其他美国俄罗斯 29%摩洛哥20%图表：磷酸一铵国内外价格倒挂图表：磷酸二铵国内外价格倒挂煤炭磷酸一铵合成氨天然气磷矿石硫铁矿煤炭磷酸一铵合成氨天然气磷矿石硫铁矿5t硫酸55.5%硫磺磷酸二铵0.13t上游下游3t磷肥成本拆分:产业利润集中在上游原料图表：磷酸一铵项目成本拆分(2023年2月)图表：磷酸二铵项目成本拆分(2023年2月)国际需求：印度磷肥依赖进口，需求保持坚挺图表：印度磷肥进口情况图表：印度化肥领域补贴磷酸一铵进口量(万吨)磷酸二铵进口量(万吨)700600500400300200200220042006200820102012201420162018低于市场价格出售化肥。国际供给：摩洛哥磷肥持续扩张，短期受原料扰动磷酸一铵出口量(万吨)磷酸二铵出口量(万吨)700600500400300200200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019和成本都受到一定影响，对摩洛哥供给造成了一定扰动。WIFT磷酸一铵出口量(万吨)磷酸二铵出口量(万吨)45040035030025020050200220042006200820102012201420162018T本。国内供给：商检转法检，中国磷肥出口受限0506070809101112010203040506070809101112010203040506070809101112010203040506070809101112010203040506070809101112010203040506070809101112磷酸一铵出口量(万吨)磷酸二铵出口量(万吨)磷酸二铵出口价格(美元/吨)(右轴).000第三方商检后报海关放行出口，大约6%、15%、36%。虽然22年11月-12月国内一铵、二铵同比出现较大改善，但二铵出口仍较常规年份有一定差距。国内供给：商检转法检，中国磷肥出口受限图表：中国磷酸一铵出口量、磷酸二铵出口量(右图)，万吨12月1112月11月10月年9月年8月年7月年6月年5月年4月年3月年2月年1月12月11月10月年9月5538口量0000000000000年8月021年7月年6月年5月年4月94000000000000年2月年1月12月11月年10月年9月年8月年7月020年6月年5月年4月020年3月00088年1月12月12月11月10月年9月年8月年7月年6月年5月年4月年3月年2月年1月12月11月口量0000000000073310月年9月年8月年7月021年6月年5月年4月年3月%%%%%6800000000%%%%%980000年1月12月11月年10月年9月020年8月年7月年6月%%400000%%%%%%000年4月年3月年2月年1月肥比例开始提升。数据来源：百川盈孚，中信建投居世界第5。磷矿石进口量/万吨磷矿石出口量/万吨磷矿石进口量/万吨磷矿石出口量/万吨0图表：我国磷矿石进出口历史变化5年100%特别关税。或白银的对物出口合同可证向海关办。图表：我国磷矿石产量历史变化00磷矿石:云南产量/万吨磷矿石:贵州产量/万吨磷矿石:湖北产量/万吨磷矿石:其他地区产量/万吨磷矿石:四川产量/万吨磷矿石储量/万吨(右轴)00000供需分析：供需紧张或长期维持给202120222023E2024E磷矿石产能(万吨/年)磷矿石产能(万吨/年)190201923819630实际产量预估实际产量(扣除品位下降后)新增预计9354-341复肥酸铁磷化物44176求新增预计里根据22年实际产量、后续新增产能、对应项目投产时间以及假设开工率进行算黄磷需求逐年下降3%假设磷酸铁锂下游需求23/24年增速分别为40%、35%预计其他磷化物需求每年增长6%紧张加速，紧张格局或长期维持。1600128015304156156151600128015304156156152503003503303003301502001501080国国内产能明细/万吨备注2022Q4新增200万吨收购的天瑞矿业250万吨产能爬坡中，预计2024年达产2022备注2022Q4新增200万吨收购的天瑞矿业250万吨产能爬坡中，预计2024年达产1400140014140014001400云天化兴发集团500300500300500300220500300500300500300220193190180220193190180220193190180湖北大峪口化工四川龙蟒集团雷波凯瑞湖北宜化湖北省黄麦岭磷化工新洋丰鸡公岭250万吨25-26年投产；参股49%的500万吨老虎洞磷矿26年投产120110100100100鸡公岭250万吨25-26年投产；参股49%的500万吨老虎洞磷矿26年投产120110100100100804810012011010010010080481001201101001001008048100安徽司尔特贵州鑫新实业四川马边中益矿业湖北东圣化工湖北柳树沟矿业贵州路发马边无穷矿业德阳昊华清平磷矿湖北中孚化工400万吨项目预计2023年4月动工，400万吨项目预计2023年4月动工，2026年投产华西与史丹利合作，2023年新增150万吨22年年底扩产200万吨，逐步投产史丹利芭田股份7016392570163925.9%66242183.4%6406新增产能增速12614192381126141923812614196301261419020合计产能注：2023-2024年新增产能不多，由于新建矿山建设期长达3-4年，川恒、司尔特、云图、祥云的注：2023-2024年新增产能不多，由于新建矿山建设期长达3-4年，川恒、司尔特、云图、祥云的大矿山新增产能最早于25-26年投产。假设以上大企业开工率达9成，其他小磷矿开工率4成，则估算出其他小产能约1.26亿吨，2数据来源：百川盈孚，中信建投安全整治：安全事故带来安全整治连锁反应煤煤矿主要事故及安全检查时间2021年8月14日2021年4月9日2021年6月4日2021年11月10日2022年2月7日2022年2月16日2022年8月5日2022年10月15日2022年11月22日2023年2月22日事故新疆昌吉州呼图壁县白杨沟丰源煤矿“4·10”重大透水事故青海西海煤炭开发有限责任公司柴达尔煤矿“8·14”溃砂溃泥重大事故山西华阳集团石港煤业有限公司“3·25”较大煤与瓦斯突出事故贵州毕节金沙县黎明能源集团有限公司东风煤矿“4·9”较大煤与瓦斯突出事故河南鹤壁煤电股份有限公司第六煤矿“6·4”较大煤与瓦斯突出事故贵州六盘水六枝特区猴子田煤矿“11·10”较大顶板事故国家能源集团宁夏煤业有限公司枣泉煤矿发生煤尘爆燃事故，造成2022年2月16日，中煤平朔集团有限公司井工一矿发生1起井下胶轮车溜车致1人死亡的生产安全事故长治沁源凤凰台煤业3102胶带顺槽掘进工作面迎头发生一起顶板事云南曲靖市富源县墨红镇富盛煤矿发生顶板垮塌朔州市中煤平朔集团井工三矿井下发生一起较大事故,造成4人死内蒙古阿拉善盟阿拉善左旗新井煤业有限公司露天煤矿坍塌事故安全整治措施国务院安委会对新疆安全生产和消防工作开展考核巡查海北州安全防范工作视频会议山西推动安全生产大排查大整治国务委员在贵州调研检查安全生产工作/贵州省细化60条具体措施河南省农业农村厅开展安全生产大检查贵阳市应急局开展安全生产大检查宁夏印发生产安全大检查工作方案山西省安全大检查56条具体措施山西省加强安全生产督导检查云南省岁末年初安全生产重大隐患专项整治方案山西开展矿山安全生产大检查百日攻坚行动山西开展矿山安全生产大检查百日攻坚行动持续时间2022/5/24-2022/12/312022/10/01-2022/11/302022/12/12-2023/3/122023/2/26-2023/5/31磷磷矿主要事故及安全检查022年2月2日2022年3月22日湖北龙蟒磷化工有限公司保康县白竹磷矿“9·23”一般冒顶事故2022年2月2日15时34分，云南磷化集团海口磷业有限公司白酸厂工业级一班副操王某在工作期间，因为擅自进入白酸厂V-6113磷酸渣酸槽内导致其死亡。宜昌龙洞湾矿业有限公司龙洞湾磷矿+630主斜井在提升运输矿石过程中，因钢丝绳断裂引发一起车辆伤害生产安全事故，致2人重伤送医抢救无效死亡。湖北开展安全生产大检查云南省岁末年初安全生产重大隐患专项整治方案湖北开展安全生产大检查2022/4/15-2022/12/312022022/12/12-2023/3/122022/4/15-2022/12/31吨/年)8.46建)350+500(49%权益)益)4磷酸钙盐：水产/禽畜饲料是主要应用产品总产品总磷(P)含量≥枸溶性磷(P)含量≥水溶磷(P)含量≥磷酸二氢钙22%20%磷酸氢钙16.5%-磷酸一二钙21%率的特点，在国内更多地应用于水产比例为1%-3%，鱼、虾对其中磷的利用率高达94%-98%。磷酸二氢钙较少，国外禽畜饲料磷酸二氢钙与磷酸氢钙相当。效益更大。发改委已着手淘汰低产能的磷酸氢钙生产线。磷酸二氢钙：需求拉动水产行业稳健发展消费需求将继续稳定增长。。图表：全国养殖、捕捞水产产量及增速图表：全国人均水产消费量及增速居民人均食品消费量:水产品(千克/人)同比，右轴居民人均食品消费量:水产品(千克/人)同比，右轴88642 4%7000 5000-2%-4% -6%3000 -10%1000-12%00-14%02013201420152016201720182019201420152016201720182019202019年5月19年7月19年9月19年11月20年1月20年3月20年5月20年7月20年9月19年5月19年7月19年9月19年11月20年1月20年3月20年5月20年7月20年9月020年11月21年1月21年3月21年5月21年7月21年9月21年11月22年1月3210出口量(万吨)磷酸二氢钙：水产养殖主要在夏季。磷酸钙盐：产能向二、三型转移图表：饲料磷酸钙盐产能情况(万吨)司钙Ⅲ型氢钙---工--------8----55------金鸿饲料------------氢钙5----222草甘膦全球最大除草剂品种球农药市场规模的9.3%，是最大6227.00%6026.00%6227.00%6026.00%5825.00%5624.00%5423.00%5222.00%草甘膦销售规模(亿美元)草甘膦占除草剂份额5021.00%17201820192020除草剂市场规模(亿美元)除草剂市场份额706050403020102015201620172018201920202025E50%00%50%00%他227.35%40.20%草甘膦技术路线一：甘氨酸法烧碱多聚甲醛亚磷酸二甲酯液氯甘氨酸液氨烧碱多聚甲醛亚磷酸二甲酯液氯甘氨酸液氨图表：甘氨酸法工艺流程图图表：甘氨酸法价差情况(元/吨)黄磷草甘膦氯乙酸乌洛托品1吨草甘膦消耗0.58吨甘氨酸、0.36吨黄磷和1.03吨片碱严重。草甘膦技术路线二：IDA法DEA法环氧乙烷石油天然气氢氰酸双甘膦草甘膦DEA法环氧乙烷石油天然气氢氰酸双甘膦草甘膦IDAN二乙醇胺(DEA)亚氨基二乙腈(IDAN)液氯三氯化磷黄磷多聚甲醛烧碱IDAN法1吨草甘膦消耗1.04IDAN、0.33吨黄磷和1.03吨片碱A落后产能逐步出清草甘膦产能(万吨)增速80.00%60.00%草甘膦产能(万吨)增速80.00%60.00%40.00%20.00%0.00%-20.00%%002008200920102011201220132014201520162017201820192020度和规模产能提高明显，行业开工率持续提升。计产IDACR高达71.54%。产能(万吨/年)58577336A37741148852259963370074481185592306704417815528926630037741148海外市场为草甘膦的主要市场37741148852259963370074481185592306704417815528926630037741148重也从2016年的94.5%下滑至2019年的70.9%。图表：全球草甘膦产量及出口量(万吨)00图表：我国草甘膦库存情况(吨)0000000%/19/19/1920162017/19/19/19草甘膦主要作用于转基因作物20092009201020112012201320142015器械的发明以及抗草甘膦转基因作物的种植，草甘膦进入了快速发展阶段。目前全球80%-90%的转基因作物均为耐草甘膦图表：全球转基因作用种植面积(亿公顷)图表：全球主要转基因作物种植占比210210%20162016201720182019农作物价格高位，草甘膦景气度维持/16/16/160/162/16/16/16/16/160/162/16/16/16/16/1610/16/16/16/160/162/16/16/16/16/160/162/16/16/16/16/1610/162/16/16/16/16/160/162/16/1600疫情引发粮食位涨膦1据测算(2023.2.28)草甘膦的单吨生产成本在27534元/吨(外购亚磷酸二甲酯)，低于市场价格40800/吨，如果黄磷/亚磷酸二甲酯自。图表：2020年以来，国内农产品价格持续走高(元/吨)图表：草甘膦价格走势(元/吨)原材料下跌，粮危机。四川洪 水粮食涨价，供给有限，原材料快速上0黄磷：主产地结构性缺电或对供应造成影响月底月10日&7月14日候，云南水电供应不足受高热值煤不足影响；水电被迫超定的库容量危机；外送不足，水电发电能力下降；外送不足激增；汛期推迟水电站发电受影响衡带来巨大压力人意，电力供需出现缺口架下，即便云南自身出现缺电仍需外送；火电规模踟蹰不前，云南虽规划了部分火电42酸铁锂橄榄石酸锂层状※※※※层状※※钴铝三元层状※钴锰三元层状※。磷酸铁锂：三大广阔应用领域池1E2E3E4E5E5E03450.07量kWh5.63锂电池占比0%5%锂电池需求/GWh1E2E3E4E5E5E座锂电池需求/GWh到45%，预测2025年磷酸铁锂动力电池装机量将在133GWh左右磷酸铁锂：加大磷矿需求，加剧供给紧张格局磷酸铁锂合计/GWh相应正极材料(磷酸铁锂)/万吨(假设1GWh对应2500吨磷酸铁锂)6P2O5/万吨(假设1吨磷酸铁锂需要0.6吨P2O5)磷矿石需求/万吨(假设平均品位19.4%，回采率90%，工艺损耗4%)hGWhPO矿的平均品位19.4%，。磷酸铁锂：主流液相&固相法工艺tt72t双氧水、液碱t性大倍率充放电性能较差；价铁工艺法1、铁粉与双氧水氧化剂和净化磷酸生成磷酸铁(使用低浓度磷酸避免钝化)；高碳酸钠作为PH调节剂会入钠离子，后续钠作为PH值调节剂，将均相反应体系的酸碱均匀；成本较酸一铵作为PH值调节剂，将均相反应体系，副产硫酸铵是复合，可以直接销售。肥料磷酸法磷酸铁产能(万吨)2019202020212022E2023E2024E0005333润.0005366学22.5.570005005500000050003化000000000000000雅城)33600001500005000500044000055白013333跃22333300222222229单耗(吨)铁源磷源七水硫酸亚铁一水硫酸亚铁铁片铁黑磷酸(85%)稀磷酸(40%)磷酸一铵(99%)脱氟磷酸(P2O5含量52%)湖南雅城(合纵科技)0.3710.1050.761安达科技0.4170.9天赐高新0.30740.6376湘潭电化0.350.65铜陵纳源(安纳达)2.19(85%)0.773江苏亨利0.075(99.5%)0.320.060.7765四川裕宁川金诺.682(>=95%)注：蓝格表示外购，红格表示自产评、中信建投49图表：企业磷酸铁业务毛利率科技.70%.70%1%1%11安纳达(钛白粉企业)，安达科技(磷肥企业)，合纵科技(外购企业)。磷酸：三种工艺路线磷矿反应槽过滤机沉降槽闪蒸室换热器循环酸水二水石膏成品磷酸磷矿半水浆料半水过滤半水反应半水石膏二水转化二水浆料二水过滤磷矿反应槽过滤机沉降槽闪蒸室换热器循环酸水二水石膏成品磷酸磷矿半水浆料半水过滤半水反应半水石膏二水转化二水浆料二水过滤硫酸去氟吸收塔硫酸回回磷酸泵渣场尾气洗涤硫酸真空气体过滤磷酸真空气体真空气体硫酸氟吸收浓真空气体硫酸氟吸收浓缩氟硅酸成品磷酸氟硅酸磷酸：工艺质量及单耗对比吨产品物耗消耗/吨产品物耗消耗/t吨产品能耗wP2O5)石膏w总磷)w(水溶/%磷)/%二水法24-267.753.190.1131.290.1773.482052.422533024.7半水法40-4512.50.0852.30.455.83.621790.91072994.9半水-二水法40-4512.50.0850.240.1463.422211222873.2磷酸：行业向半水-二水进化金正大5法磷酸装置;2020于广西扶绥投入建-二水湿法磷酸项目公司目前有一条二水法磷酸生产线(用于生产饲料级磷酸氢钙；副产肥料级磷酸氢钙)与半水法磷酸生产线(用于0万吨湿法磷酸为半水-二水法二水法装置，将其中2套改为半水-二水行技改，项目周期12个月2023年公司将率先投产30万吨磷酸铁产能(目前已投产10万吨)，磷酸铁总规划达到160万吨，逐渐从传统主业向新能源转型升级。矿量/年4.16%6.16%收购，已投产年3月收购，预计建设期2.5年吨/年%，计划于2024年逐步投产1万吨、肥产能；此外公司依托水富云天化、金新化工、大为制氨共拥有200万吨尿素产能；0万吨磷酸铁、5000吨六氟磷酸锂等产能。产能(万吨)磷酸二铵55磷酸一铵尿素93矿采选矿十四五期间新增产能受限的情况下，一体刻液等产品国产化，产体化优势，公司有机硅成本有望仅次合盛硅业，跻身行业第二梯队前新增产能/万吨产时间种类产品新增产能/万吨产时间磷矿磷矿石湖北宜昌4152002022年Q4黄磷磷酸盐有机磷阻燃剂THPS湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌>16251.65260%出口磷酸一铵磷酸二铵复合肥湖北宜昌湖北宜昌河南兴发(控股47.5%)204038402022年6月宜都兴发(湿法磷酸30万吨/年、精制净化磷酸10万吨/年)、星兴蓝天40万吨合成氨建成投产、二期120万吨硫酸、40万吨磷酸处于试生产阶段复合肥宜都兴发有机硅单体湖北宜昌3640(内蒙古兴发)2023年6月有机硅硅橡胶(107胶+110胶)湖北宜昌有机硅密封胶湖北宜昌硅油湖北宜昌14草甘膦原药湖北+内蒙古5(内蒙古兴发)2022年7月草甘膦草甘膦制剂湖北宜昌56甘氨酸湖北宜昌湿电子化学品电子级磷酸电子级硫酸电子级刻蚀液电子级混配液电子级氢氟酸电子级氢氧化铵电子级双氧水湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌湖北宜昌32325217235目前产能10.5万吨，2022年底扩到23万吨，2023年底整体湿电扩到30万吨1二甲基亚砜重庆+新疆422022年6月离子膜烧碱湖北宜昌3030片碱湖北宜昌5钾碱湖北宜昌6漂粉精湖北宜昌1万吨/年的磷酸铁及配套项目。业务受黄磷价格紧平衡，盈利维持高位。套项目0套项目磷酸铁项目、年产100万吨选矿项目、年产20万吨湿法磷酸磷酸项目、年产80万吨硫磺制酸项目、年产80万吨缓控释货币资金人民币5亿元认购藏青基金的合伙份额，成为合伙企业的有限合0认缴出资额约占基金总份额的942%能力，磷化工产业链的一体化程度将进一步提升；北等地的锂电新能源材料项目也有序推进。综合利用工程项目生产能力月龙蟒锂电新能源项目12月建成26年建新材料项目硫酸生产线-12月建成投产磷酸铁项目-底建成投产风险提示11下游需求不及预期：磷化工板块下游受国际及国内农化行情影响较大，而国际农化行情受全球粮食周期、地缘政治以及原油价格等多因素影响，存在一定的不确定性。如果国际粮价快速下跌，可能会对磷肥、磷酸钙盐的价格造成一定影响，甚至通过影响磷矿石的价格对磷化工系列产品价格造成扰动。1磷酸铁