2024年华鲁恒升研究报告:低成本筑壁垒,双基地促成长
- 来源:东吴证券
- 发布时间:2024/02/21
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华鲁恒升研究报告:低成本筑壁垒,双基地促成长。一头多线贯穿全局,传统煤化工与新材料并驾齐驱。公司是国内领先的煤化工企业,业务范围涵盖“化肥、有机胺、醋酸、新材料”四大板块,合计产品种类达40余种。但在公司庞大的业务版图之中,我们依然可以看到一条清晰的布局主线,即围绕合成气平台,持续向关联性产品延伸,前期重点聚焦传统煤化工业务,后期加速向新材料产品延伸,形成“煤化工+新材料”双轮驱动。在此过程中,CO、H2、合成氨等造气平台产物作为核心原材料,穿插在下游各个产品之间,实现“一头多线”的产业布局。三大护城河构筑“红...
1. 华鲁恒升:低成本煤化工龙头,穿越周期历久弥新
1.1. 煤化工业务根基稳固,高端化转型初见成效
公司是国内领先的煤化工企业,业务范围涵盖传统煤化工和新材料等多个板块。山 东华鲁恒升化工股份有限公司成立于 2000 年,2002 年在上交所上市。公司发展初期以 尿素、DMF、醋酸等基础化学品为主,2012 年以后,公司以煤气化平台为基础进行延 展,形成了“一头多线”循环经济柔性多联产运营模式。进入 2020 年后,华鲁恒升进一 步开拓新能源新材料业务并新建荆州基地,迈入高端化发展新阶段,现具备肥料、有机 胺、醋酸及衍生品、新能源新材料相关产品等多个业务板块。
公司股权结构清晰稳定,实际控制人为山东省国资委。公司第一大股东为华鲁恒升 集团,持股比例达 32.06%(截至 2023Q3),其股东为德州市人民政府。但从管理架构上 看,山东省国资委通过华鲁控股集团对公司进行业务管理,公司实际控制人为山东省国 资委。此外,公司下属有两大生产基地,其中荆州基地的运营主体华鲁恒升(荆州)有 限公司是由公司和华鲁集团、华鲁投资共同出资成立,持股比例分别为 70%、20%、10%, 其中华鲁投资也是由山东省国资委间接控股。
公司现有德州和荆州两大生产基地,业务上形成了“以合成气平台为基础,下游肥 料、有机胺、醋酸、新能源材料融合发展”的多业联产模式。(1)德州本部以“尿素、 DMF、醋酸”等传统煤化工产品为基础,延伸布局了己二酸、DMC、PA6 等新产业链, 截至 2023 年底,其核心产品尿素/DMF/醋酸/己二酸/辛醇/DMC/CPL 的产能分别为 155/33/50/33/30/60/40 万吨。(2)荆州基地以合成气综合利用项目为基础,一期首先扩建 传统煤化工项目,其中尿素/醋酸/DMF 产能分别为 100/100/15 万吨,已于 23 年 11 月正 式投产。二期延伸布局密胺树脂与 BDO 产业链,其中尿素/密胺树脂/BDO/NMP 建设产 能分别为 52/16/20/16 万吨。
德州基地高端化,荆州基地谋新篇。(1)德州基地按照“坚持高端化布局”的战略, 先后建设尼龙新材料、高端溶剂等项目,前者助力公司打通 CPL-PA6 生产流程,后者使 得公司具备 DMC/DEC/EMC 三种电解液溶剂的生产能力。此外,公司还在德州基地完 成了丁辛醇改扩建、30 万吨二元酸等项目,不断推动德州基地的盈利能力提升。(2)荆 州基地旨在复刻德州本部精细化的管理模式,同时充分利用荆州当地煤炭供给稳定、交 通便利、土地充裕等优势,有望再造一个华鲁。荆州基地位于湖北省荆州市江陵县,水 运方面靠近长江、铁路方面靠近煤炭运输距离最长的浩吉铁路,当地政府还将提供仓储 及建设铁路专用线等服务。荆州基地的建设不仅利于成本控制,还能提升公司响应下游 需求的速度,进一步提升产业竞争力,实现双基地协同发展。
1.2. 主营产品收入多元化,盈利能力持续领跑同行
公司营收与利润波动上升,受下游市场景气度影响较大。公司作为化工企业受到下 游市场景气度等因素影响较大,业绩在短期内呈现波动,但从长期来看,随着产品线扩 张和新产能投放,公司业绩整体呈现出上升趋势。其中 2010-2022 年期间,公司营收从 47 亿元增长至 302 亿元,CAGR 达 16.7%,归母净利润从 3 亿元增长至 63 亿元,CAGR 达 30.7%。2022H2 以来,受高成本和弱需求双重挤压,公司业绩整体承压,但进入 2023 年后,公司营收与归母净利润呈现环比改善趋势,预计随着荆州基地的投产运行,公司 业绩有望重新进入上升通道。

收入构成多元化,新能源新材料产品占比持续提升。公司主营业务分为四大板块: 肥料、有机胺、醋酸及衍生品、新能源新材料相关产品。根据 2022 年数据,公司营业收 入中 48%来自新能源新材料相关产品,有机胺/肥料/醋酸及衍生品则分别占 20%/18%/7%。 利润构成方面,2022 年 DMF 市场景气较高,有机胺产品毛利率升至 57%,贡献约 39% 的毛利,新能源新材料相关产品/肥料/醋酸及衍生品分别占比 26%/25%/7%。新能源新材 料产品作为公司近年发展的重心,营收占比现已超过传统煤化工业务,为公司业绩提供 了新增长点。
ROE 中枢稳步抬升,长期处于行业领先水平。上市以来,公司 ROE 水平呈现周期 性波动,但底部整体抬升。2002-2022 年,公司 ROE 由 12.61%增长至 25.58%,销售净 利率由 10.22%增长至 20.79%,盈利能力持续增强。2013-2022 年期间,公司平均 ROE 为 18.28%,平均净利率为 14.77%,多年来稳定居于行业领先水平。
2. 一头多线贯穿全局,低成本造气构筑核心竞争力
五十余年走来,华鲁的业务已经拓展至传统煤化工、新能源材料、尼龙新材料等诸 多领域,面对如此宏大的叙事,读者容易丢失主线,因此在本节我们希望回答两个问题: (1)公司产业链发展的内在逻辑是什么?(2)公司的核心竞争力来自于哪里?
2.1. 产业链布局思路:一头多线
纵观华鲁恒升的发展历程,我们可以看到一条清晰的发展路径:即围绕合成气平台, 持续向关联性产品延伸,其中前期重点聚焦传统煤化工产品,形成化肥+有机胺+醋酸的 传统煤化工业务布局,后期重点向新材料业务板块延伸,形成了现代煤化工+新能源材 料+尼龙新材料的业务布局。在此过程中,CO、H2、合成氨、甲醇等产品作为核心原材 料,穿插在下游各个产品之间,将造气平台的成本优势和产品间的协同性发挥到极致。
具体上看,华鲁的业务发展可以分为四个阶段:
第一阶段(1989 年之前):以合成氨为切入点,奠定业务发展基础。华鲁的前身是 成立于 1968 年的德州化肥厂,在此期间,公司的定位是地方性的化肥企业,业务集中 于简单的合成氨和碳酸氢铵业务,但这一业务布局也为后续华鲁向上做大合成气平台、 向下拓展尿素等业务奠定了基础。
第二阶段(1989-2002 年):初步搭建合成气平台,形成“化肥+有机胺”两大业务 板块。1989 年公司获批建设 4 万吨/年尿素项目,成功涉足“合成氨-尿素”产业链,到 1996 年,产能已持续扩张至 30 万吨/年。与此同时,公司依托合成气平台的 CO 和氢气, 进一步涉足“甲醇-DMF”产业链。至此,华鲁已初步形成了上游煤气化平台+下游化肥 &有机胺的业务布局结构。
第三阶段(2002-2019 年):围绕合成气平台持续扩张,全面进入“一头多线”时代。 在此期间,公司有三条清晰的发展主线,一是做强优势品类,其中合成氨、甲醇等中间 产品规模均突破百万吨级,尿素/DMF 规模也成倍增长。二是延伸下游品类,其中公司 以尿素为原料,延伸布局三聚氰胺,以甲醇和 CO 为原料,延伸布局醋酸、醋酐和乙二 醇,持续提升产业链纵向深度。三是拓展关联品类,横向切入“丙烯-丁辛醇”、“纯苯己二酸”产业链,其中丁辛醇和己二酸在反应过程中需要用到氢气、CO、合成氨等资源, 因而与公司的合成气平台之间存在紧密联系。
第四阶段(2019 年-至今):“一头多线”再深化,传统煤化工+新材料并驾齐驱。德 州基地方面,公司继续将“一头多线”思路贯彻到底,并持续深化新材料产线布局,其 中公司通过改造升级煤制乙二醇装置,将产品转换为 DMC、草酸等新能源材料,同时 利用氢气、合成氨、双氧水等自产优势,进一步完善尼龙产业链布局,将产品从单一的 己二酸拓展至 CPL、PA6 等新材料。荆州基地方面,公司复制德州本部的成功经验,一 期重点打造传统煤化工平台,二期延伸布局醋酐、三聚氰胺、BDO 等产业链,其中 BDO 产业链与公司现有的氢气、己二酸、一甲胺等产品深度融合,协同效益突出。
2.2. 核心竞争力拆解:三大护城河
长期以来,华鲁都被业内视作优秀化工企业的典范,从结果上看也确实如此,即便 像是尿素、醋酸等传统的大宗化工品,也取得了远超行业的盈利表现。究其原因,我们 认为华鲁的核心竞争力来自于三个方面:一是低成本的造气平台对于全产业链的赋能, 二是出色的管理水平带来的成本优化,三是“一头多线”的产品结构带来的柔性联产能 力,前两者对应“低成本”、后者对应“高效益”,而最关键的是,这三大优势都具备线 性外推能力。
2.2.1. 护城河之一:低成本造气
合成气是公司下游产品的核心原料,造气成本的高低直接影响毛利率。目前公司德 州基地共有 11 台气化炉,2022 年原料煤耗用量达 451 万吨/年,公司荆州基地新建 4 台 气化炉,合计投煤量约 300 万吨/年,其中原料气规模为 133.8 万 Nm3 /h,有效气规模为 53.8 万 Nm3 /h(CO:H2 约为 1.36:1)。 我们认为造气成本的差异主要来自于三个维度:一是原材料成本,二是加工制造成 本,三是开工率水平。
(1)原材料成本=单价×单耗,单价取决于煤种选择(即原料适应性),单耗取决 于转化效率(即技术先进性),这两者主要由工艺路线(床层类型和气化技术)决定。 公司所采用的多喷嘴对置式水煤浆气化技术,一方面可以使用成本更低的烟煤,另一方 面有效气的成分更高,比煤耗、比氧耗更低,在原材料成本上具备显著优势。 首先从床层类型来看,煤气化工艺主要分为固定床、流化床、气流床三种,其中气 流床在原材料成本上优势突出。固定床一般以无烟块煤(6~50mm)为原料,煤从气化 炉顶部加入与气化剂逆向接触完成气化过程。流化床以碎煤(<6mm)为原料,气化剂 作为流化介质自下而上经过床层,使原料处于剧烈的搅动和返混中完成气化。气流床则 是以粉煤或水煤浆(<0.1mm)为原料,气化剂以高速气流携带喷入气化炉内,也可将煤粉 先制成水煤浆,然后用泵打入气化炉内,煤料在高温环境下与气化剂发生燃烧和气化反 应。目前我国应用的煤气化工艺以固定床(常压间歇)与气流床(加压连续)为主,其 中固定床间歇气化工艺曾是我国合成氨的主要生产工艺,至今仍占有我国合成氨产能的 近 40%。但是从原料端来看,固定床以无烟煤为原料,价格明显高于气流床的烟煤、褐 煤,且煤炭转化效率和有效气占比更低,综合原材料成本显著高于气流床路线。
其次从气化技术来看,气化炉的选择是关键,其中在水煤浆气化中,多喷嘴对置式 气化炉在气化效率、比煤耗/比氧耗等方面具备优势。根据进料形式不同,气流床可分为 干法进料(干粉煤气流床)和湿法进料(水煤浆气流床),其中水煤浆气化是目前的主流 工艺。根据气化炉选择的不同,水煤浆气化又可以分为 GE 炉、清华炉、多喷嘴对置式 气化炉等,其中多喷嘴对置式气化炉是目前国内最先进的水煤浆气化技术之一,该技术 比煤耗、比氧耗均低于 GE 炉,碳转化率可达 98%,有效气占比达 82~86%。
(2)加工制造成本包括能耗成本、折旧成本、直接人工成本、环保处理成本等, 其中能耗和折旧最为关键。公司采用的水煤浆气化工艺折旧成本较高、但能耗优势突出, 公司一方面通过技术改造升级,持续优化燃煤消耗,保持“能效领导者”地位,另一方 面通过规模化升级,不断降低单位投资额,综合加工成本维持行业领先。
能耗成本主要指煤耗(或蒸汽消耗)和电耗,传统的固定床工艺通常采用常压气化, 耗电量巨大,而水煤浆气流床采用加压气化,虽然需要使用更多的蒸汽,但电耗大大降 低。参照华鲁恒升在 2015 年发布的环评报告,公司使用 4 台最新的洁净水煤浆气化炉, 对先前的 14 台固定床间歇气化炉和 1 台年份较久的水煤浆气化炉进行等量替换,其中 单位合成气综合能耗从 0.929kg 标煤/m3 合成气,降至 0.818kg 标煤/m3合成气。
折旧主要取决于单位投资,由于气流床工艺对于气化系统、空分系统等要求较高, 因此对应的单位投资额更大。但是气流床工艺更容易做大规模,且单位投资存在明显的 规模经济性,企业可以通过大型化来降低折旧成本。参考《间歇式固定床气化技术经济 分析》,当合成氨装置规模分别为 30/40/50 万吨时,对应的吨氨投资分别为 5143/4706/4496 万元。此外,从华鲁恒升的环评报告中,也能够看到规模化效应带来的 单位投资下降,其中 2015 年的德州基地升级改造项目,有效气规模为 170604Nm3/h, 单位投资为 1.66 万元/ Nm3/h,2021 年的荆州基地园区气体动力平台项目,有效气规模 为 538000/ Nm3/h,单位投资为 1.10 万元/ Nm3/h,降幅达 34%。
此外,公司采用的洁净水煤浆工艺对环境更为友好,能够显著降低三废排放,从而 减少三费处理费用。根据公司 2015 年发布的环评报告,通过对原有气化装置的替换, 废气排放量合计减少 74624.8 万 m3 /年,废水排放量合计减少 72.8 万 m3 /年,固废产生 量减少 1.134 万吨/年,减排效果突出。
(3)开工率对于连续性生产企业影响重大,开工率提升可以摊薄单位固定成本。 影响开工率的因素比较多,其中最主要的包括装置的负荷弹性、稳定运行能力、成本竞 争力等。公司采用的多喷嘴对置式水煤浆气化技术与单喷嘴顶置的气化炉相比,在处理 能力上有很大的优势,操作弹性大、增减负荷方便,最高操作负荷可达 125%。从历史 经营情况来看,公司凭借对于生产工艺的深度理解、以及精益化的生产管理,合成气下 游产品长期保持着远超行业的负荷水平。
(4)综合造气成本对比:得益于原料成本和能耗成本上的突出优势,气流床路线 的吨氨制造成本较固定床低 200 元以上,同时与其他气流床路线企业相比,公司在能效 控制方面也具备极强的竞争优势。根据工信部公布的 2020 年重点用能行业能效“领跑 者”企业名单,华鲁恒升的合成氨单位产品综合能耗仅为 1275 千克标煤/吨,显著低于 1550 千克标煤/吨的行业基准水平,如果按 800 元/吨的标煤价格计算,对应的超额成本 优势达 220 元/吨。《间歇式固定床气化技术经济分析》统计了 2016-2018 年期间 20 家煤 化工企业的合成氨实际生产成本,结果显示华鲁恒升的吨氨成本为 1365 元/吨,为样本 企业中最低。
2.2.2. 护城河之二:精益化管理
大宗化工品拼到最后比的就是成本,而成本控制除了来自于先天的资源禀赋之外 (如毗邻煤矿产地、水电成本更低、装置更先进等),仍有相当一部分来自于后天管理, 尤其是对于煤化工这种工艺流程复杂、能耗和投资强度差别大、需要长周期稳定运行的 装置而言,企业之间可以存在巨大的成本方差。 长期以来,华鲁恒升都被市场冠以“红海之王”的称号,背后体现的就是对其精益 化管理能力的认可,2021年公司更是被国务院国资委评为山东省唯二的管理标杆企业。 在实际生产中,公司实施对标管理,将工艺、消耗、设备运行等指标分解细化,逐一对 标行业标杆找差距、定措施,并持续开展节能降耗和技改升级,每年降本增效超过 3 亿 元。以醋酸装置为例,公司初期引入工艺包时规模仅为 20 万吨,但公司通过持续的优 化改造,在主装置没有淘汰的基础上,将规模提升至了 60 万吨,并且质量、能耗等指 标均达到行业先进水平。另外在成本控制上,公司不断完善原材料利用、“三废”利用和 热能利用,从采购、生产、销售、资金等多个环节着手控制费用,得益于此,公司主要 产品完全成本较行业均值低 15%以上,期间费用率显著低于同业。

管理的核心是管人,好的企业文化和激励机制是激发员工效能的根本。公司长期追 求高效精简的员工队伍,并高度重视员工激励,人效指标长期领跑同业。(1)作为山东 省首家获批实施股权激励计划的省属上市企业,华鲁恒升自 2015 年以来连续实施了三 期股权激励计划,基本覆盖了全部管理团队及核心技术骨干,且激励规模逐步扩大,其 中 2022 年华鲁恒升推出了第三期激励计划,覆盖人数提升至 190 人(较二期+30 人), 持股数量提升至 1320 万股(较二期+687 万股)。公司通过股权激励手段与员工实现了利 益绑定,自实施股权激励以来,华鲁恒升骨干员工无一人离职。(2)除此之外,公司高 度重视人效管理,一方面实行市场化薪酬,落实全员绩效考核制度,另一方面搭建起完 善的人才梯队建设机制,打造了一支年龄和学历结构合理、人员规模适中、技能水平高 超、业务综合能力强的工程师队伍。截至 2022 年,公司共有员工 5226 人,其中人均创 收/人均创利/人均薪酬分别为 579 万元/120 万元/29 万元,在 59 家农化制品类企业中(参 照申万 2021 二级行业分类),分别位列第 3 位/第 2 位/第 2 位。
2.2.3. 护城河之三:柔性多联产
柔性多联产的目的在于增效,其核心思路是高毛利产品保持高开工,其余产品动态 调整负荷,在上游造气平台总产量稳定的前提下,动态调节合成气去向,以实现整个生 产体系效益的最大化。 具体上看,柔性的思路主要体现在两个方面:(1)一是横向上构建了氨醇平台体系, 能够做到“宜氨则氨、宜醇则醇”。公司上游原料来自于气化装置和空分装置,主要是 CO、H2、N2、CO2等,直接下游包括合成氨、甲醇、丁辛醇等产品。公司可以根据氨醇 产品的相对价格情况,灵活调节合成气的去向,比如当甲醇价格较低、而合成氨价格较 高时,公司可以将更多的合成气用于合成氨,再通过外购甲醇的方式满足下游生产。(2) 二是纵向上打造了柔性一体化产业链,中间品既可以深加工、也可直接对外销售。公司 目前共有肥料、有机胺、醋酸、新材料四大业务板块,合计产品种类(包括各类中间产 品)达四十余种,各产品既可以作为原材料深加工,也可以直接作为化工品销售,在产 品比例上有很大的调节空间。以甲醇产业链为例,当甲醇效益较好、而 DMF 亏损时, 公司可以通过直接外售甲醇的方式获利。以乙二醇产业链为例,公司可以通过柔性一体 化方式,灵活调节乙二醇、DMC、草酸产品的比例,以实现效益最大化。
3. 基本盘业务:成本曲线最左侧,增量扩张复制成功
传统煤化工业务是公司的立身之本,也是公司被称为“红海之王”的最生动案例。 向后看,我们认为公司在传统煤化工板块仍有增量扩张潜力,原因有二:(1)一是成本 竞争力足够强。虽然煤化工行业很“卷”,产能增量也很大,但是由于工艺流程相对复 杂,不同企业之间的成本控制水平也相差巨大,而公司长期处于成本曲线的最左侧,即 便未来长期处于景气底部,传统煤化工板块依然能够维持不俗的盈利表现。(2)二是市 场体量足够大、而公司的市占率又相对较低,公司低成本产能扩张对行业成本曲线的冲 击相对较小。传统煤化工产品的市场规模动辄以千万吨计,而公司的产能规模相对于行 业而言占比较低,这也意味着公司的产能扩张并不会“卷”到自己,成本端的α将得到 延续。
3.1. 尿素:供给侧改革提速,老业务仍有新看点
尿素又称碳酰胺,化学式是 CO(NH2)2,是一种中性肥料,也是含氮量最高的氮肥。 尿素易于保存、使用方便,对土壤的破坏作用小,占全球氮肥施用比例的 50%以上。(1) 上游:工业上主要以合成氨和二氧化碳为原料,在高温高压条件下合成尿素。其中根据 合成氨的来源不同,又可以分为煤头尿素和气头尿素两类,其中国内以煤头为主(煤制 工艺占比在 70%以上),海外以气头为主。上游原材料占尿素生产成本的比重在 80%以 上,对于尿素价格走势有重要的指引作用。(2)下游:尿素下游主要分为农业需求和工 业需求两大类,其中农业需求占比超过 7 成。由于春耕秋收的自然规律,农业用肥有极 强的季节性特征,这也构成了尿素短期行情波动的来源。具体上看,53%的尿素直接用 于施肥,17%的尿素用于生产复合肥,两者合计占比约 70%。工业领域主要用于生产脲 醛树脂(19%)、三聚氰胺(6%)和车用尿素(2%),其中脲醛树脂又称尿素甲醛树脂,是胶粘剂中用量最大的品类,约占各类人造板胶粘剂用量的 90%,主要与地产需求挂钩。 三聚氰胺主要用于生产密胺树脂,并最终用于皮革、造纸、塑料层压板等领域,车用尿 素则主要用于柴油车尾气处理,属于尿素下游需求中的增量市场。
需求侧:下游需求整体平稳,出口端修复良好。(1)内销以刚需为主,占消费比重 超 90%。2023 年尿素国内表观消费量达 5814 万吨,同比增长 7%,主要系农业用肥需 求增加和肥料储备力度加大驱动。目前国内农产品价格仍处于中高位,农户种植积极性 较高,叠加保障粮食安全大背景下,国内化肥储备保供力度加大,预计农用需求有望稳 健增长。工业需求方面,地产后周期企稳对脲醛树脂需求形成支撑,国六 B 标准实行也 将加快车用尿素推广。(2)外销受出口政策、国内外价差、印度招标等因素影响,23 年 出口提速明显。2021 年之前,我国尿素年出口规模约在 500 万吨左右,占消费比重约 10%,2021 年之后,由于国际尿素价格上涨,导致我国尿素出口利润空间扩大,为保障 国内尿素供应,海关总署于 2021 年 10 月开始对尿素执行出口法检,此后尿素出口量快 速下滑,2022 年全年仅出口 283 万吨,同比下降 47%。进入 2023 年后,尿素出口回升, 其中全年出口 426 万吨,同比增长 50%。

供给侧:短期内新增项目较多,但中长期看双碳政策约束行业总量,供给侧改革仍 有深化空间。(1)2015 年以来尿素供给侧改革卓有成效,行业开工率持续上移。2015 年 之前,国内尿素扩产较快、行业过剩严重,2015 年尿素行业开始淘汰落后产能,直到 2020 年本轮供给侧改革基本完成,产能从高点超过 8000 万吨,降至约 6664 万吨。随后 产能跟随需求小幅回升,2022 年国内尿素产能约 7300 万吨,产量 5709 万吨,开工率约 78%。(2)工信部+发改委双重约束,尿素产能置换及淘汰力度或将加大。2021 年 12 月, 工信部发布《“十四五”工业绿色发展规划》,提出要严控尿素、磷铵、电石等行业新增 产能,新建项目应实施产能等量或减量置换,相当于在总量上对尿素产能进行了约束。 2023 年 7 月 4 日,发改委发布《工业重点领域能效标杆水平和基准水平(2023 年版)》, 在原有 25 个品类的基础上,新增纳入尿素等 11 个品类,其中对于能效水平低于基准值 的产能,原则上须在 2026 年底前完成技术改造或淘汰退出,该目录的发布预计将进一 步加快行业的出清节奏。(3)短期看尿素新装置投产较多,但多数采用置换、搬迁、升 级改造等方式,预计产能净增量有限。根据百川盈孚统计,2023-2025 年期间,我国将 分别有 490/979/464 万吨尿素产能投放,新增产能中半数以上均为置换或搬迁产能,同 时考虑到落后产能的加速淘汰,预计供给格局仍有望进一步优化。
尿素行业存在非常明显的季节性特征。(1)春季去库、秋季累库,4-7 月通常为全 年旺季。从需求端来看,尿素肥效较短,生产中通常作为追肥使用,对应的追肥旺季在 6-7 月。此外尿素也可以混合成复合肥,用作底肥或追肥,其中 3-4 月的复合肥以高氮 肥为主(用作底肥),对尿素需求量最高,9-10 月的复合肥偏向于高磷肥(用作追肥)。 下游农户通常会提前 1-2 个月进行备肥,因此尿素全年最重要的去库节点就是 2 月、6 月和 8 月,其中考虑到春耕需求的持续性和夏季追肥需求,6 月前后通常也是年内库存 低点。再往后看,8-9 月之后尿素需求逐步进入淡季,10 月中旬后农需基本结束,对应 季节性累库周期。进入 12 月后,化肥冬季储备启动,叠加冬季气头尿素装置大规模停 车,带动尿素日产量下降、库存再度去化。(2)农需淡季往往对应出口旺季。印度是我 国尿素最主要的出口国之一,印度的需求旺季滞后于我国 2-3 个月,因此 8-9 月的内需 淡季通常也对应出口旺季,一般出口量会出现季节性回升。(3)供需趋势决定长期基本 面,但短期行情受季节性因素影响更大,其中逆季节性、或超季节性表现往往会催化阶 段性行情。
短期来看,产能释放叠加农需淡季,尿素或面临季节性累库压力,中长期看,随着 供给侧改革深化,行业供需有望边际修复。(1)2022 年上半年,海外天然气价格暴涨, 推升海外气头尿素价格,叠加农产品涨价带动种植积极性提升,国内煤头尿素量价齐升。 进入下半年后,随着农需淡季到来,以及工业需求走弱,尿素景气度有所回落。(2)2023 年初以来,尿素行情出现了逆季节性的变化,其中 3 月下旬以来,受煤炭和天然气跌价 影响,国内外尿素价格持续回落,同时下游农需恢复缓慢,在买涨不买跌的心态下,下 游备货谨慎,尿素出现了旺季累库的情形。但进入 6 月份后,下游旺季需求全面启动, 引发集中性备货需求,尿素库存骤降至历史低位。同时国外尿素价格回升,带动国内外 价差拉大,出口预期转强,低库存+强预期背景下,尿素价格显著回升。以 Wind 数据测 算,截至 2024 年 1 月 24 日,国内气流床尿素价格和利润分别为 2150 元/吨、319 元/吨, 分别处于近 10 年 77%、59%分位。(3)向后看,短期内下游农需处于淡季,叠加新装置 陆续投产,尿素存在阶段性累库压力。不过中长期来看,随着尿素供给格局优化,行业 景气度有望得到支撑。
老业务仍有新看点:荆州尿素产业链扩能在即,“新技术+新周期”开启“新成长”。 (1)公司现有尿素产能约 155 万吨,采用低成本水煤浆气化工艺,成本竞争力突出, 连续 8 年获评“能效领跑者”称号。2019 年至今,公司尿素板块始终维持满负荷运行, 毛利率长期维持在 25%以上,显著优于同业。(2)公司荆州基地一期项目新增 100 万吨 尿素产能,已于 2023 年 11 月投产。其中尿素主装置采用中国五环的“高效合成、低能 耗尿素工艺技术”,合成转化率高,蒸汽及循环水消耗量低,大颗粒装置则采用华鲁恒升 自有的转鼓造粒技术。此外,荆州基地二期还有 52 万吨熔融尿素及下游 16 万吨三聚氰 胺产能在建,有望进一步推动尿素板块业绩提升。
3.2. DMF:产能集中投放,成本竞争加剧
DMF 全称 N,N-二甲基甲酰胺,化学式为(CH3)2NCHO,既是一种用途极广的化工 原料,也是有机行业的“万能溶剂”。除卤代烃以外,DMF 能与水及多数有机溶剂任意 混合,对多种有机化合物和无机化合物均有良好的溶解能力。从合成路径上看,DMF 是 以二甲胺和一氧化碳为原料,源头为合成气平台。DMF 是以甲醇钠作催化剂,在 60~ 130℃、0.5~0.9MPa 的条件下,由一氧化碳与二甲胺在溶液中反应生成。DMF 的核心 原料二甲胺由液氨和甲醇合成,同时副产一甲胺和三甲胺,三者构成了合成气下游的有 机胺产业链。
(2)下游:DMF 可作为溶剂、中间体、反应介质等,其中接近 60%用于 PU 浆料 行业,主要在湿法 PU 合成革生产中,作为聚氨酯树脂的洗涤固化剂。 需求端:DMF 主要用作聚氨酯树脂的洗涤固化剂,下游需求较为稳定。(1)DMF 下游约 60%用于 PU 浆料行业(2021 年数据):PU 浆料由 DMF(溶剂)、木粉、水、聚 氨酯树脂、着色剂等组成,在生产过程中,将浆料浸渍或涂覆于基布上,然后放入水中, 由于水与 DMF 具有亲和性而与聚氨酯树脂不亲和,所以溶剂 DMF 被水置换,聚氨酯 树脂逐渐凝固,形成多孔性皮膜。(2)PU 终端应用为箱包、制鞋等领域,23 年国内消 费疲软、出口同比改善:合成革下游主要为鞋、沙发家具、手袋箱包等,2017 年以来, DMF 表观消费量均处于 50 万吨以上,整体较为稳定。2023 年,DMF 表观消费量为 58.4 万吨,同比下降 6%。从进出口情况来看,我国 DMF 出口量远大于进口量,主要出口到 韩国、日本、越南等亚洲国家,2023 年,我国 DMF 出口量 10.6 万吨,同比增长 75%。
供给侧:2023 年新增产能集中投放,短期内供给压力较大。截至 2022 年,我国 DMF 行业产能为 107 万吨,主要集中于华鲁恒升、鲁西化工、安阳九天等企业中,CR3 高达 61.2%。由于 2021 年 DMF 市场大爆发,各大企业纷纷投资 DMF 产线,导致 2023 年出 现产能集中投放情况。据百川盈孚统计,2023 年 DMF 投放产能达 65 万吨,截至 2023 年末 DMF 产能达到 172 万吨。
短期内新增产能恐难以消化,DMF 景气度预计仍将处于磨底阶段。(1)行情回顾: 2021 年 DMF 价格大幅上涨,最高超过 19000 元/吨,从供需层面来看,DMF 供给端多 年没有新增玩家,同时 2020 年江山化工装置永久退出,进一步加速行业产能收缩。而 需求端纺服回暖拉动 PU 浆料需求,同时出口量也大幅增加。全年来看,2021 年国内 DMF 装置基本满负荷运行,但在旺季期间仍存在供应缺口,所以推动价格一路攀升。进 入 2022 年后,国内疫情爆发,对终端消费形成抑制,同时下半年后 DMF 新增产能释 放,出口端也同步下滑,市场竞争加剧,尤其是四季度后价格已跌至成本线附近。(2) 后市展望:2023 年以来,行业内新增产能较多,市场供应压力明显增加,而 DMF 下游 已经基本成熟,行业开工率中枢不断下移,尤其是进入四季度后,DMF 市场出现了明显 的累库行情,行业开工率创下近年新低。向后看,供需偏弱背景下,预计 DMF 将进一 步磨底。
公司有机胺扩产项目顺利投产,规模效益有望进一步强化。公司德州基地拥有 33 万吨 DMF、7.2 万吨一甲胺与三甲胺产能,荆州基地一期新建 15 万吨 DMF、5.55 万吨 一甲胺与三甲胺,截至 23 年 11 月已全面投产。目前公司 DMF 产能接近 50 万吨,有机 胺业务总产能达 60 万吨。
3.3. 醋酸:供需皆有增量,百万吨扩产跻身第一梯队
醋酸也称冰醋酸、乙酸,是一种重要的化工原料中间体,其主流合成方法为甲醇羰 基化法,可依托合成气平台延续成本优势。工业上制备醋酸主要采用甲醇羰基合成法、 乙烯乙醛氧化法、低碳烷烃液相氧化法等,其中甲醇羰基化法由于原料易获得、生产成 本低、操作稳定性高等优点,是目前的主流工艺。该方法通过甲醇和一氧化碳反应,在 低压条件下即可生产醋酸,其中甲醇作为醋酸主要原料在成本中占到约 80%。
需求端:醋酸消费结构多元化,根据百川盈孚统计(2023Q1 数据),醋酸下游主要 集中在 PTA(31%)、醋酸酯(29%)、醋酸乙烯(18%),其中 PTA 和醋酸乙烯对需求 边际拉动较大。(1)PTA 扩产力度较大:单吨 PTA 需要消耗醋酸 30~40kg,2022 年我 国 PTA 产能为 7663 万吨,2023/2024 年预计分别新增产能 1560/690 万吨,PTA 的持续 扩产将带动醋酸需求持续增长。(2)EVA 需求增长快,预计 24 年底开始集中投产:EVA 是醋酸乙烯的下游,作为目前使用最为广泛的光伏胶膜材料,其市场占比约为 52%。近 年来,随着光伏产业飞速发展,EVA 需求也快速增加,预计 2023/2024 年 EVA 新增产 能将达到 55/189 万吨。
供给侧:新产能规划体量较大,但部分项目存在调整空间。2022 年我国醋酸行业产 能为 1086 万吨,2023 年进一步增长至 1206 万吨,同比增长 11%,产能大多集中于头部 厂商,CR5 高达 56%。新增产能方面,行业规划产能超过 800 万吨,其中 2024 年预计 投产 180 万吨,其余项目预计将于 2025 年及以后投产,具备一定的调整空间。
醋酸盈利中枢回落,短期内需重点关注供需两侧的投产情况。(1)行情回顾:2021 年醋酸下游 PTA、醋酸酐等装置集中投产,但醋酸本身新增产能不多,导致供需关系紧 张。同时上半年国内部分装置意外停产,下半年受限电影响,行业降负明显,导致供给 偏紧。出口方面,国外受到 2 月中旬美国寒潮影响,海湾地区醋酸装置全部停车,亚太 地区上半年醋酸检修消息集中,国外醋酸供应紧张,所以出口增多,进一步削减国内供 应。多方因素综合发力,造就了 2021 年醋酸的史诗级行情。进入 2022 年后,广西华谊 二期、扬子江乙酰等醋酸装置投产,供给明显增加,但需求端受疫情等因素影响,整体 较为低迷,供需由紧缺转为过剩,醋酸价格和利润大幅跳水。(2)后市展望: 2023 年 以来,醋酸仍有新增装置,同时国外也有产能新增预期,但与此同时,需求端 PTA 和 EVA 装置也在陆续投产,醋酸市场处于边际弱平衡状态。其中 8-9 月期间,醋酸行业库 存短期见底,叠加供给端意外降负,驱动价格上涨。向后看,供需双增背景下,预计醋 酸景气度将维持震荡运行,如果供给端出现意外停减产,或催化阶段性行情。
百万吨醋酸投产,公司醋酸业务规模跃升至国内第二。截至 2022 年底,公司拥有 有 50 万吨醋酸、5 万吨醋酐产品,荆州基地一期新建的 100 万吨醋酸产品于 23 年 11 月 顺利投产(实际投产约 80 万吨),投产后公司醋酸产能提升至 160 万吨(实际约 140 万 吨),仅次于华谊集团的 170 万吨,成为国内第二大醋酸供应商,市场占有率大幅提升。

4. 增长盘业务:新材料多点开花,高端转型进而有为
从传统煤化工走向新材料是公司“一头多线”战略的进一步落地,目前公司的新材 料业务版图可以分为“新能源材料”和“尼龙新材料”两大类,前者旨在提供锂电上游 材料的综合解决方案,后者旨在深化纯苯下游的产品布局,实现煤化工和石油化工的协 同发展。
4.1. 新能源材料:聚焦“乙二醇高值化改造+BDO 产业链延伸”两大主线
4.1.1. 乙二醇高值化改造:打造电解液溶剂全套方案,加快草酸业务布局
乙二醇高值化改造思路
煤制乙二醇如何变废为宝?改造路径:乙二醇→DMC+草酸。(1)公司于 2018 年 投产了 50 万吨煤制乙二醇装置,但此后由于效益不佳,公司开始对乙二醇装置进行改 造。首先通过中试试验,公司自主研发了乙二醇生产线联产 DMC 的新工艺,并在此基 础上投资 3.2 亿元对原有装置进行了技改,在不变更主装置的前提下,实现了 30 万吨/ 年优质 DMC 的联产能力。此外,公司还以中间品草酸二甲酯为依托,通过水解方式生 产草酸,进一步增强了盈利能力。(2)截至 2023 年底,公司高端溶剂项目已顺利投产, DMC/EMC/DEC/草酸产能分别达到 60/30/5/50 万吨。 煤制乙二醇联产法成本优势突出,柔性联产思路进一步增厚效益。(1)以 DMC 产 品为例,常规工艺路线主要采用酯交换法生产,而公司是在煤制乙二醇生产的基础上, 利用中间体草酸二甲酯生产 DMC,由于原材料价格更便宜,因而在生产成本上具备明 显优势。(2)此外在生产灵活性上,公司乙二醇、DMC、草酸等产品间可动态调节,实 现效益最优解,而油制路线(酯交换法)则无法做到这一点。
电解液溶剂:打造“DMC+EMC+DEC+EC”全套解决方案
电解液是锂离子电池的四大材料之一,主要在电池正、负极之间起到传导离子的作 用,对电池的首次效率、循环寿命、功率性能等具有重要作用,成本约占锂离子电池生 产成本的 10%-15%。(1)电解液主要由溶剂、电解质和添加剂按照一定的比例配置而 成。其中,溶剂用于溶解锂盐并为锂离子提供载体,是电解液的主体部分,占电解液质 量的 80%左右,占电解液成本的 22%-28%。溶剂需要满足介电常数高、溶解能力强、低 粘度、低成本等要求,目前市场上 95%溶剂以碳酸酯类为主。(2)按照结构不同,碳酸 酯类溶剂主要分为环状碳酸酯和链状碳酸酯类有机溶剂。环状碳酸酯类有机溶剂的介电 常数高,锂盐更易溶解,但粘度较大不便于锂离子的传输,主要包括碳酸乙烯酯(EC) 和碳酸丙烯酯(PC)。链式碳酸酯类有机溶剂的介电常数低,溶解锂盐的能力偏弱,但 粘度小具有很好的流动性,便于锂离子的传输,主要包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二 乙酯(DEC)和碳酸甲乙酯(EMC)。由于没有单一溶剂能够同时满足锂电池的全部需 求,通常选用两种甚至多种的溶剂按照特定比例混合使用。
下游锂电池快速增长,带动电解液溶剂市场需求高增。据 EVTank 统计,2022 年全 球锂电池电解液溶剂出货量达到 92.4 万吨,同比增长 73%,其中中国锂电池电解液溶 剂出货量为 75.7 万吨,在全球占比达到 81.9%。EVTank 预计随着下游锂电池出货量的 快速增长,到 2025 年和 2030 年全球锂电池电解液溶剂的需求量将分别达到 207.8 万吨 和 564.2 万吨。
DMC 全称为碳酸二甲酯,是目前最主流的电解液溶剂之一。(1)DMC 根据其纯度 要求可分为工业级和电池级。工业级 DMC 可用于生产聚碳酸酯、显影液、涂料等,电 池级 DMC 能够与其他溶剂按比例混配成锂电池电解液溶剂。(2)电池级 DMC 纯度要 求高,大部分企业只能从事工业级 DMC 的生产。工业级 DMC 的纯度要求为 99.9%, 而电池级DMC 属于电子化学品范畴,纯度要求达到99.99%,高品质电池甚至要求 99.999% 的纯度,认证门槛较高。
DMC 工艺路线多元,其中煤制乙二醇联产法具备显著成本优势。DMC 的合成技术 主要有三种:酯交换法、甲醇羰基化法、煤制乙二醇联产法。截至 2023 年,工业中应用 最为广泛的是 PO 酯交换法,占比达到 35%。华鲁恒升通过中试实验,对甲醇羰基化法 进行改进,自主研发了乙二醇生产线联产碳酸二甲酯的新工艺和新型催化技术,既可高 比例生产电池级产品,同时也具备显著的成本优势。
DMC 在建产能较多,存在供需错配问题。近年来,新能源行业对 DMC 需求猛增, 吸引众多厂家入局,产能迅速扩张。截至 2022 年,国内 DMC 产能为 164.6 万吨,2023 年预计新增 101 万吨产能,按已有规划计算,到 2025 年 DMC 产能将达到 404.1 万吨。
目前酯交换法路线的 DMC 盈利已处于底部区间,预计进一步向下空间有限,华鲁 恒升凭借着电池级产品溢价和自身煤制乙二醇联产的成本优势,有望取得更优表现。
EMC 和 DEC 也是使用较为频繁的电解液溶剂,可由 DMC 制备。一般来说三元电 池中 EMC 占比较高,而磷酸铁锂电池中 DMC 占比较高。EMC 和 DEC 都可以通过 DMC 和乙醇的酯交换反应制备而来。在价格方面,EMC 和 DEC 售价差别不大,但均高于 DMC 的价格。
EMC 新增产能较多,拥有 DMC 一体化配套的企业具备更强竞争力。截至 2022 年, 国内 EMC 产能共有 51 万吨,2023 年预计新增产能 47 万吨,产能增长率高达 92%, 2024 年往后 EMC 扩产速度有所放缓。由于 EMC 的直接原材料为 DMC,且反应副产物 甲醇可以与 DEC 进一步生产 EMC,因此诸如华鲁恒升等具备 DMC 产能的企业,将拥 有成本优势和产品调节能力。
此外,公司还规划建设 20 万吨 EC 产能,以完善全套电解液溶剂产品的供应能力, 目前该项目已通过三次环评公示。从行业需求来看,单一溶剂体系无法满足电解液的性 能要求,需要将多种电解液进行复配来提升电池整体性能,未来公司将通过提供全套的 电解液溶剂产品方案,持续提升在电解液溶剂领域的市占率和竞争力。
草酸:磷酸铁锂和电子级草酸拉动需求高增
草酸又称乙二酸,是一种二元酸,因其由两个羧基相连,酸性强于其他二元酸,并 具有较强的还原性,是工业生产中常用的基础化工材料之一。相对于多数强酸,草酸多 以固体形态存在,便于运输与储存。 工艺路线:一氧化碳偶联法具备成本优势。国内外草酸生产工艺主要包括碳水化合 物氧化法、甲酸钠法、一氧化碳偶联法、乙二醇硝酸氧化法、丙烯氧化法等,其中碳水 化合物氧化法和一氧化碳偶联法在国内工业实践中应用最为广泛。碳水化合物氧化法直 接以碳水化合物或农业副产品及其废料为原料,通过硝酸氧化制取草酸。该法收率低, 并且尾气中含有大量氮氧化物,毒性大且污染严重。华鲁恒升的草酸采用一氧化碳偶联 法工艺,该工艺为一氧化碳和亚硝酸酯在高温常压下偶联合成草酸二甲酯,草酸二甲酯 水解即得草酸和甲醇。分离后的醇液, 再氧化生成亚硝酸酯,可循环使用。相对氧化法 而言,该工艺选择性高、工艺简单、产品纯度高、生产成本低。
草酸产品可以分为工业草酸和精制草酸,其中精制草酸是由工业草酸提纯精制后生 成的高纯草酸。工业草酸的下游主要是制药和稀土领域,历史上看制药需求相对稳定, 稀土需求变化则对草酸价格影响较大。精制草酸下游主要为 PTA 催化剂回收、电路板清 洗、光伏玻璃石英砂清洗等。另外草酸还可以用于制备草酸衍生物,下游主要是草酸亚 铁(用于制备磷酸铁锂)。从产品结构上看,目前行业内以工业草酸为主,精制草酸占比 约 7%。从下游应用上看,草酸下游约 20%用于制药、30%用于稀土分离、30%用于新能 源领域,剩余 20%用于纺织印染等其他领域(2022 年数据)。

需求端:(1)工业草酸需求稳步提升。一方面,随着环保限产影响减弱,我国制药 行业开工率逐渐提升,另一方面,稀土行业竞争格局趋于改善,叠加海外重启稀土矿开 采,工业草酸需求基本盘稳中有进。(2)精制草酸带来额外增量。一方面,光伏装机量 高增,带动上游石英砂酸洗需求增长。光伏玻璃需要具备极高的透光率,通常选用透明、 含铁量低的超白玻璃。酸洗石英砂工艺是目前成熟的、效果较好的去除石英颗粒表面杂 质的方法,而目前工业上常见的石英砂酸洗配方有草酸+氟化氢铵、草酸+氢氟酸等。另 一方面,电子陶瓷的制造也需要消耗大量草酸,而我国电子陶瓷市场正处于高速发展阶 段,2023 年,我国电子陶瓷市场规模预计达 1123 亿元,同比增长 12.5%。(3)据智研 咨询预测,2023 年国内草酸需求规模或将达到 96 万吨,2025 年有望进一步达到 110 万 吨以上。
供给端:(1)我国是全球最大的草酸生产供应国,据不完全统计,截至 2023 年底, 我国草酸年产能规模达 118 万吨,行业集中度较高。其中华鲁恒升、龙翔实业、丰元股 份及通辽金煤等草酸年生产装置规模分别达 50 万吨、15 万吨、12 万吨、10 万吨,CR4 达 74%。(2)但需要注意的是,我国草酸行业多数企业生产工艺仍采用生产成本较高的 碳水化合物氧化法和甲酸钠法,此类工艺环保污染较大,时常会受到环保督察的影响, 仅不到一半的企业以一氧化碳偶联法工艺制备草酸,其成本处于较低水平。华鲁恒升是 一氧化碳偶联法工艺的代表企业,其产品纯度高、生产成本低,其中工业草酸产品可达 到优等品级别,同时公司进一步布局精制草酸业务,与电解液溶剂协同打造新能源材料 综合性解决方案。(3)向后看,未来几年内我国草酸新增产能相对有限,预计行业将维 持供需紧平衡。
4.1.2. BDO 产业链:重点布局锂电正极材料 NMP,上下游一体化塑造竞争力
BDO 产业链布局思路
荆州基地延伸布局 BDO 项目,与传统煤化工产业链实现有机耦合。(1)公司在荆 州基地延伸布局了 BDO 一体化项目,该项目以外购电石为原料生产乙炔,乙炔与甲醛、 氢气反应生成 BDO(炔醛法),BDO 脱氢生成丁内酯,再与一甲胺反应生成 NMP。项 目设计产能为 20 万吨 BDO、16 万吨 NMP。(2)在上述反应过程中,造气平台可以提 供低成本氢气,BDO 脱氢反应的副产氢也可以循环利用,另外公司在一甲胺方面也有产 能布局,相当于变相实现了上游产品的深加工。
BDO:规划产能较多,炔醇法具备成本优势
1,4-丁二醇(BDO)是一种重要的化工中间体,常温下为无色油状液体,下游可应 用于医药、化工、纺织、造纸、日化等各类领域。BDO 的工业生产路线主要有炔醛法、 顺酐法、丁二烯法和丙烯法,其中炔醛法为主流路线,具备成本优势。炔醛法的原料是 甲醛和乙炔,乙炔可由电石或天然气制得。炔醛法工艺路线成熟,产品收率高、投资低、 适合大规模生产,是 BDO 行业的主流路线。从历史数据回溯来看,以电石为原料的炔 醛法具备明显的成本优势。
供给端:BDO 规划产能较多,23 年起进入扩产周期,其中炔醛法工艺仍为主流。 截至 2022 年末,我国 BDO 总产能约 305 万吨,主要集中在内蒙和新疆地区,其中电石 炔醛法占比约 81%。向后看,未来几年内 BDO 新增产能较多,但受到原料端制约、行 业景气度下行等因素影响,实际动工产能小于规划量,从环评批复的情况来看,许多产 能可能会延后、甚至取消。
需求端:BDO 的最大下游为 PTMEG,需求增量在于 NMP。(1)PTMEG 是 BDO 最主要的下游产品,占 2021 年需求总量的 51%。PTMEG 下游 90%用于生产氨纶,1 吨 氨纶需要消耗约 0.99 吨 BDO。由于氨纶在织物中的使用比例还有较大提升空间,预计 2022-2025 年复合增长率将维持在 7%。(2)BDO 下游约 14%用于丁内酯(GBL),GBL 最重要的下游为 NMP,是 PVDF 的配套溶剂,1 吨 NMP 需要消耗 0.97 吨 BDO。伴随 着下游锂电需求增长,预计 2022-2025 年 GBL 的复合增速将达到 15%。(3)BDO 下游 约 5%用于 PBAT,由于可降解塑料政策推广不及预期,PBAT 放量节奏延后。
行情复盘:2021 年期间,受疫情相关产品需求拉动,氨纶行业景气度暴涨,叠加成 本端电石涨价支撑,BDO 价格也大幅攀升,最高达到 3.3 万元/吨。进入 2022 年后,供 需两侧支撑因素转弱,BDO 产业链库存持续累积,带动价格走跌。展望后市,需求端氨 纶及 NMP 消费有望逐步释放,但供给端规划产能仍然较多,成本竞争将成为 BDO 盈 利关键。

NMP:PVDF 配套溶剂,高纯度是发展方向
NMP 全称为 N-甲基吡咯烷酮,分子式为 C5H9NO,是一种良好的溶剂,在锂电池 生产、聚合物合成、电子化学品、绝缘漆等多个领域有着广泛的应用,其中用于锂电池 制备的电子级 NMP 占比约 74%,系该产品最主要的应用领域。
锂电正极材料一般使用聚偏氟乙烯(PVDF)作为粘结剂,NMP 是最常用的正极粘 结剂配套溶剂,也是 PVDF 必需的配套溶剂。制作电极片时,NMP 作为溶剂,与水、 PVDF、正负极材料等物质互溶,将粘结剂、正极活性物质、导电剂等各种电极所需物质 融合在一起,使粘结剂和其他物质充分接触,均匀分布。所以 NMP 对锂电池生产工段 的涂布质量、效果及改善锂电池能量密度均有影响。
需求端:锂电池出货量增加带动 NMP 需求增长。根据高工锂电(GGII)预测,预 计到 2025 年全球锂电池出货量将达到 2396GWh,按每 GWh 锂电池需要 1700 吨 NMP 吨测算,2025 年全球锂电池 NMP 需求量约为407万吨,2022-2025年CAGR为38.34%。 此外,锂电池有使用寿命限制,随着锂电池出货量的提升,未来锂电池回收市场的空间 也将逐步打开,而利用 NMP 对组分进行选择性分离是一种高效的回收方式,预计也将 从中受益。
生产端:NMP 的生产工艺分为合成与回收两种。(1)NMP 合成又分为无催化剂合 成(华鲁恒升路线)和催化合成技术。无催化剂合成是通过γ-丁内酯与一甲胺在高温高 压条件下胺化缩合而成,其发展较早、成熟度较高,是国内大多数企业采用的方式。该 工艺产出的产品能够达到电池级使用需求,某些企业通过优化工艺环节可以达到半导体 级使用需求。催化合成 NMP 技术相对出现较晚,具有能耗和成本低的优势,产品纯度 更高,可以用于光刻胶脱涂剂、液晶显示器清洗剂等电子级领域,但催化剂寿命等问题 限制了国产化应用,目前仍集中在外企手中。(2)NMP 回收是指在锂电池涂布完成后, 通过烘烤蒸发冷凝,形成含有水分和杂质的 NMP 回收液,并通过提纯加工后再利用。 NMP 在提纯加工过程中的平均损耗约 10%,因此未来锂电池行业对 NMP 的需求主要 分为两个部分:一是 NMP 新液,主要用来满足锂电池产能扩充带来的 NMP 需求以及 补充 10%的循环损耗,这部分 NMP 新液由厂商通过 BDO 合成。二是 NMP 再生液,随 着市场存量的增加,市场上流通的 NMP 再生液数量也将逐渐增加。
供给端:NMP 国产化加速推进,但结构性失衡问题日益显现。(1)目前国内主流 的 NMP 生产工艺为无催化剂合成方法,该路线门槛不高,增产周期较短(一般扩产周 期在 1-2 年)。受下游锂电池行业景气驱动,从事 NMP 生产、回收的企业数量不断增多, 截至 2022 年末,国内 NMP 总产能约 91 万吨,其中合成产能 53 万吨,回收产能 38 万 吨,同时行业新增及规划产能达 204 万吨。(2)但在行业扩张的同时,也存在着发展结 构失衡的问题,其中中小型企业数量众多且以回收为主,技术水平低导致低端产能过剩, 但高端产能不足。以超净高纯 NMP 为例,市场对其纯度要求≥99.9%,水分含量要求≤ 0.01%,我国多数企业无法大规模生产这种级别的产品。
展望未来,低端 NMP 面临竞争加剧,高纯度 NMP 预计仍将维持较高景气。NMP 的核心原材料是 BDO,BDO 的价格决定了 NMP 的价格下限,而下游 PVDF 的行情则 决定了 NMP 的价格上限。2023 年以来,原料 BDO 价格低位震荡,同时下游锂电行业 景气一般,使得 NMP 价格始终低位运行。向后看,未来 NMP 投产较多,但其中大多为 NMP 回收产能,产出高纯度 NMP 产品的难度较大,预计采用合成路线的高纯度 NMP 有望维持较高景气。
4.2. 尼龙新材料:加速纯苯下游产品布局,打造“PA6+PA66”双轮驱动
纯苯产业链是公司多元化布局的重要尝试,其背后依然与公司的低成本造气平台有 着千丝万缕的联系。(1)基于现有产品延链补链,持续提升附加值。己二酸是华鲁恒升 的传统老牌业务之一,早在 2012 年就完成了 16 万吨己二酸装置的建设,并在 2021 年 进一步扩建为 32.66 万吨。在此基础上,华鲁恒升以己二酸业务为突破口,从单一的“纯 苯-己二酸”链条,拓展到“纯苯-CPL-PA6”、“纯苯-己二酸-PA66”双链条,其中 30 万 吨己内酰胺装置、20 万吨 PA6 装置已分别于 21 年 10 月、22 年 11 月投产。(2)深入贯 彻低成本造气思维。在上述产业链条中,纯苯制环己烯、己二腈制己二胺需要加氢,环 己酮氨肟化需要合成氨和双氧水(来自氢气),环己醇制己二酸需要硝酸(来自合成氨), 这些都与造气平台发生紧密关联。
4.2.1. CPL-PA6:过剩压力仍存,氨肟化与造气平台耦合确保竞争力
己内酰胺简称 CPL,是一种重要的有机化工原料,属于锦纶产业链上游原料。己内 酰胺主要通过聚合生成 PA6 切片(也叫锦纶 6 切片),进而用于锦纶纤维、工程塑料、 薄膜、渔网丝、地毯丝等领域。
CPL 生产主要采用氨肟化工艺,华鲁恒升成本优势突出。氨肟化工艺分为四个核心 步骤,其中低成本加氢以及原辅料配套是竞争力关键。CPL 生产过程中需要用到大量氢 气和液氨,生产企业通常会配套煤制氢和合成氨装置,部分还会配套双氧水装置。而华 鲁恒升的氢气、合成氨均为造气平台产物,成本更低,同时己内酰胺的原料除了纯苯之 外,还可以部分使用己二酸装置上游富余的环己醇,最大化实现资源利用。
需求端:CPL 下游基本全部用于 PA6 的生产制造。2022 年,中国 PA6 市场消费量 约 424 万吨,2018-2022 年 CAGR 约为 7%,预计 2022-2027 年将放缓至 4%。(1)民用 丝领域是 PA6 需求增长的主要驱动力,约占 PA6 消费量的 60%。锦纶面料轻质柔软、 耐磨性能优异,吸湿性和回弹性俱佳,是制作各类运动服饰和户外用品的不二选择。近 年来随着国家对于体育产业支持力度的加大,锦纶下游的瑜伽服、运动内衣、户外服饰 等品类快速崛起,拉动民用丝需求快速增长。2021 年我国运动服零售额为 1656 亿元, 近五年 CAGR 达 13.3%,但从渗透率上看,我国运动服饰的销售占比尚不及全球水平的 一半,未来仍然有广阔的提升空间。(2)在工程塑料方面,目前工业级 PA6 切片的消费 量已经突破 100 万吨,主要用于生产各种高负荷的机械零件、以及 BOPA 薄膜。但随着 PA66 供应水平逐步提升,部分 PA6 需求或将向 PA66 转移,预计 PA6 在此方面的增长 将相对缓慢。
供给端:近年来国内己锦产能维持中高速增长,供给端压力较大,行业竞争加剧。 根据百川盈孚统计,2023 年中国 CPL 和 PA6 的产能规模分别为 649、642 万吨,产量分 别为 454、460 万吨,开工率为 70%、72%。从行业的发展历程来看,2011 年前后,PA6 上游原材料 CPL 实现国产化突破,随后行业进入快速成长期,近十年产能复合增速超过 10%。其中在经历 2019 年的快速扩张后,我国 CPL-PA6 产业链整体一直处于供应过剩 状态。向后看,国内仍有多家企业有大型扩产计划,其中 2024-2025 年期间,我国 CPL 拟在建规模约 269 万吨/年,PA6 拟在建规模约 271 万吨/年。与此同时,下游消费品扩 产跟进不足,预计未来几年 CPL-PA6 景气度或维持底部运行。

4.2.2. AA:PA66 扩产提速,己二酸景气或迎复苏
己二酸简称 AA,主要以纯苯为原料进行生产,下游主要应用于尼龙 66 和聚氨酯 两大领域。目前公司己二酸产能合计为 32.66 万吨,产量位居全国前列,同时德州基地 还有 20 万吨己二酸产能在建。
己二酸的主流生产工艺分为环己烷法和环己烯法,环己烯法具备成本优势。(1)环 己烷法发展早,海外产能应用较多,但其生产流程复杂,能耗高、三废排放量大,且硝 酸用量较大,容易腐蚀设备。(2)环己烯法选择纯苯部分加氢制环己烯,进而水合得到 环己醇,其优势是在纯苯消耗略有增加的情况下,使氢气和硝酸的消耗大为降低,且产 品收率高、质量好、能耗低。公司的己二酸产能均采用环己烯水合法,其中一期与二期 产品全部符合优等品级别要求,特别是公司 2021 年 2 月份开车成功的精己二酸品质提 升项目,品质和供应均已进入行业第一梯队。
供给端:己二酸产能扩建较多,主要集中在 23 年投产,但由于存量产能中仍有部 分环己烷路线,预计未来将有部分产能随着工艺路线升级而淘汰。截至 2022 年,国内 己二酸产能共计 294 万吨,主要集中在华峰化学、海力化工、平煤神马、华鲁恒升四家 企业中,CR4 高达 78%。进入 2023 年后,华峰化学的 48 万吨己二酸和恒力石化的 30 万吨己二酸已经投产,2024 年华鲁恒升和平煤神马的己二酸产能也将进一步扩张,随着 龙头企业陆续投产,行业供给格局将进一步向龙头企业集中。
需求端:己二酸传统下游主要用于 PU 浆料、鞋底原液、各类弹性体等,需求基本 稳定,未来增量主要依赖于 PA66 和 PBAT 放量。其中,1 吨 PBAT 需要消耗 0.39 吨己 二酸,1 吨 PA66 需要消耗 0.65 吨己二酸。展望后市,短期内己二酸下游仍以刚需运行 为主,但随着 PABT 和 PA66 应用推广,中长期看己二酸景气度或有上行空间。
5. 周期筑底,把握大象起舞的机遇
从历史上看,公司估值表现与 PPI 存在较强的关联性,当前国内 PPI 筑底回升,公 司有望迎来估值修复。公司的主营产品以大宗化工品为主,大多处于产业链的中上游环 节,而 PPI 触底回升通常意味着以中上游制造业为主的企业盈利改善、以及库存周期的 切换。从历史数据复盘来看,每当 PPI 迎来大周期级别的回升,公司的估值也往往随之 修复。截至 2023 年 12 月,国内 PPI 同比降幅为 2.7%,整体上已走出 6 月份的最低点, 而同期公司估值仍在底部徘徊,估值的性价比正在提升。
当前公司主营产品价差仍处于历史中低位,但边际上已有企稳回升迹象。(1)受益 于煤价中枢回落以及终端需求企稳,以合成氨、尿素、醋酸等为代表的传统煤化工产品 率先复苏,价格、价差多呈现逐季改善趋势,有望为公司业绩提供底部支撑。(2)以 DMC、 CPL、己二酸等为代表的新材料产品,由于扩产节奏更靠前,叠加成本端油价高位运行, 价差仍处于磨底阶段。
不过需要注意的是,当前公司部分产品的库存水位较高,且未来 1-2 年内行业新增 产能投放较多,在需求端出现明显的回暖之前,行业景气修复的力度可能偏弱。我们对 公司主营产品的价格、价差、库存、开工率以及供需增速进行了统计,可以看到 DMF、 DMC、草酸、己二酸等产品库存仍处于近五年相对高位,同时行业开工率未有明显改善, 说明库存周期的拐点还需要时间。同时多数产品的产能在未来两年保持着超过两位数的 复合增长,这意味供给端大概率仍偏向宽松,在此背景下,公司的业绩增长将更多依赖 于量增。
短期来看,在建项目投产带来的量增将是公司业绩增长的重要推手。截至 2023 年 9 月末,公司拟建/在建项目总投资额超过 230 亿元,其中在建工程余额达 130 亿元,在 建工程/固定资产比例达 78.7%,其中超过半数在建项目将于 2023 年底前投产,并于 2024 年起逐步贡献业绩。我们根据公司环评报告披露的产品结构,对拟建/在建项目的盈利情况进行了回测,其中近五年的归母净利润中位数约为 23.5 亿元。中长期看,随着公司优 质资产的持续累积,以及行业景气的触底回升,公司业绩有望再上台阶。从历史上看, 公司的扩产与利润率修复往往交替进行,扩产后期通常伴随着 ROA 的筑底,而等到行 业边际出清后,ROA 重新抬升并推动公司业绩步入新高度。当前公司的 ROA 已回落至 历史底部,向后看随着新增产能释放的结束,ROA 在中长期维度下仍然具备较大的修复 空间。
(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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