石化化工行业深度分析:从工艺路线到利润分配,解析PX产业格局
(报告出品方/分析师:东海证券 吴骏燕 谢建斌 张季恺 张晶磊)01 原料端:PX工艺路线对比及调油分析PX,全称para-xylene,中文名对二甲苯,一种有机化合物,化学式为C8H10,常温下是具有芳香味的无色透明液体,不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂。PX是炼油和化工的重要链接纽扣,是芳烃系的重要产品。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/7644b2afdd8e41babfa89b40a06c6b4c~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=umYyRqyRGrDgN39SaVoiTKEU17Q%3DPX最直接的原材料是混合芳烃,而混合芳烃通常来自于石脑油,最原始的原料是原油。按主要工艺制成方式,分为:1)从混合二甲苯中抽提分离,2)将间、邻二甲苯和乙苯异构化转化为PX,3)通过甲苯歧化(TDP)或选择性歧化(STDP)生产PX。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/450cbf1f7d49400da0f11d46bc414087~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=V1nLqdYRY41hLcDDTKkOs3Z17a0%3D
按原料和路线长短,分为:短流程MX制PX、长流程石脑油制PX和长流程凝析油(燃料油)制PX。① MX制PX为短流程工艺,主要采取吸附分离,把含有PX/MX/OX和乙苯的混二甲苯,吸附再吸解PX,剩余产品去异构化再获得富含PX的液体,不断重复吸附分离。国内部分规模较小的装置采用MX制工艺。由于MX可采购的数量较少,较少得到应用。② 石脑油制PX为长流程制工艺,分为轻石脑油和重石脑油,源头是原油。轻石脑油裂解是芳烃抽取出混二甲苯,吸附分离PX;重石脑油是重整抽取出汽油、纯苯、甲苯、C9、混二甲苯等,其中甲苯和C9歧化得到纯苯和混二甲苯,混二甲苯吸附分离得到PX。国内一体化装置均为石脑油(原油)制工艺。部分民营企业外购石脑油进行生产,如福佳大化、青岛丽东。③ 凝析油(燃料油)制PX也是长流程工艺,比石脑油制多了减压蒸馏和加氢裂化。例如国内的福海创和中金石化为凝析油制工艺。大型炼化项目中的PX生产工艺主要包括抽提蒸馏单元、歧化及烷基转移单元、苯/甲苯分离单元、二甲苯精馏单元、吸附分离单元和异构化单元等。非炼化一体化装置主要是外购石脑油(凝析油、燃料油)、混合芳烃等进行生产。以MX 为原料的短流程装置占比仅为6%,其余多为原料自给的炼化一体化生产。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/e1cbc2ffa68e4ac5ac7553e50567f837~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=RfAVPuMrgfyaae%2Bvkke%2BJoN3nAU%3D
从主要工艺代表商来看,全球拥有全套成熟PX工艺生产技术并成功较大范围商业应用的专利商主要为美国UOP和法国AXENS公司,我国中石化在2014年海南炼化建成了首套国产化60万吨/年PX项目装置,攻克了PX全流程工艺难关,成了主要的PX技术专利商之一,使我国成为世界第三个掌握该成套技术的国家。另外,在各个生产工艺环节也有如ExxonMobil、Sulzer等代表厂商,技术成熟,均有多套商业化应用。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/6071a29a8e194791a93893a1783e365f~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=WHUpHSIgD7WbO881fDT%2FRtnTS8E%3D
PX在生产过程中会生产出液化气、纯苯、汽柴油等很多产品,因此PX的直接成本较难测算,行业内经验值为“石脑油+300美元/吨”的加工成本。其中,石脑油价格一般选取CFR日本石脑油价格。我们以目前88美元/桶的油价,按不同生产路径进行成本测算,参考如下:1)随着一体化产能比例的提升,PX上下游配套的情况下,节约了一定的加工成本,部分规模较大、产业链配套更完善的厂家加工费可能更低,具有50~100美元/吨的成本优势。2)外购混合芳烃虽然流程较短,主要取决于混合芳烃的市场价格,如果汽柴油的价格上涨时,混合芳烃的生产商更倾向于调和汽油。3)甲苯歧化过程中会有大量的纯苯副产,而当前纯苯的价格较高,也会影响装置利润。异构化的经济效益则与邻二甲苯(OX)、间二甲苯(IX)等市场行情有关。4)海外炼化一体化装置,对于PX的进口到国内会有2%的关税,同时会有相应的物流、报关等费用。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/075c17e211ee41da904ce7a3030ab4bf~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=BcxH6pCk9scb9sTGlLsNLNesmho%3D
PX除自身的供需影响外,在生产环节,最为突出的是与调油的原料争夺。按生产工艺各环节来看,1)重整汽油可以芳烃抽提也可以调和汽油;2)混芳(BTX,主要三苯组分)可以吸附分离做PX纯苯,也可以调油;3)甲苯、二甲苯可歧化/异构化,也可以调油。在汽油经济性更好的情况下,炼厂会选择进行汽油型重整,减少后续芳烃产品的产出。除此之外,芳烃型重整分离出的甲苯和二甲苯凭借自身较高的辛烷值,也能够再次进入调油池进行汽油生产,也就是芳烃调油逻辑。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/fdb206ded790482e9c04fbac832889ba~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=vPdRr%2B0ewWYcoxOF%2BjUDI119G%2Fw%3D
2022年俄乌冲突引起全球油品贸易物流变动。欧美产能瓶颈和装置老化问题暴露,汽油价格高企,夏季调油的高辛烷值芳烃组分短缺,不得不溢价从其他区域购买。海外许多芳烃型炼厂切换至汽油型炼厂,导致轻质芳烃产量降低,同时随着美亚套利窗口打开,使原本出口至中国的PX量有部分转移到美国,进一步加剧了PX供需紧张的局面。2023年,由于美国提前准备,部分芳烃长约签订,亚洲芳烃提前流入美国。同时,今年汽油库存旺季降幅不及预期,今年调油驱动有所减弱。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/920ba15bd038458388b78b7d5108e2a2~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=NB0miFPUdHjoZ27AnEH2N4kwKH8%3D
短期来看,美汽油等级切换至冬季,调油对芳烃的支撑逐步见顶,但美汽油表需拐点仍待确认。因此PX与调油的原料争夺预计短期仍有一定延续。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/fb377a7cf1764c658ba7de6435a80702~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=j9pZ%2FzoUClOSVXnp5ZnmuTkZ1UU%3D
02 供需端:PX产业链产能投放分析随着国内产能的大规模投放,我国PX的进口依赖度逐年下降。近五年进口数量由2018年的1590万吨降至2022年的1058万吨,2023年1-7月累计进口540万吨。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/b34cb746eaee4408b2fb94055b21ca0b~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=KO1ZlmHDIsG4H5wHJ9rxIqGUmSk%3D
截至2023年7月,我国PX进口依存度为23.31%,较2018年下降38个百分点。日韩是我国的主要进口来源,占我国进口比例的50%以上,主要原因是日韩更加靠近中国,运输成本优势显著优于中东国家。文莱地区进口量自2020年起骤增至128.63万吨,主要系恒逸文莱项目一期投产,为文莱增加150万吨的产能。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/31f2a0eaa6a341608db6fc22c8d17ce7~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=38bKTxdobiH94GudTBpuw7k6TAM%3D
全球产能分布来看,PX产能主要集中在亚洲地区,在全球产能占比中高达84.95%,而亚洲地区产能主要由中国贡献。从亚洲产能分布来看,中国、韩国、日本及印度产能占比较高,其中我国产能占比可达到58.96%。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/1cd98f64bc76412eaad35413f908098f~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=Ay08bzfVTs30ndHfnHcCeUIRFCo%3D
与海外主要PX生产装置相比,我国装置规模化优势突出,后续有望提升市场竞争力。1)日本装置规模偏小,生产成本偏高。日本当前共有15套PX生产装置,总产能为396万吨/年,平均规模仅为26.4万吨。且作为全球最早生产PX的国家之一,在2000年前基本完成了产能建设及布局,装置普遍比较老旧,生产成本明显偏高。2)韩国装置两极分化,大规模装置成本具有一定竞争力。韩国是PX产能全球第二的国家,共有14套生产装置,总产能达1079万吨/年。其中,约有292万吨/年的产能于2000年前投产,占总产能的28%,其余产能基本在2010-2014年间建立,且均为大规模装置,在装置成本上具有一定优势。3)文莱装置工艺先进,配备炼化一体化。文莱PX工业的发展起源于我国恒逸石化国内PTA装置原料的短缺以及当地政府的大力支持,2019年后开始投建150万吨/年的装置,且二期项目正在建设规划中。该装置为炼厂配套装置,规模及工艺设备都处于世界领先地位。4)印度有1套超大规模装置,其余装置规模偏小。印度当前有7套装置,总产能为602万吨/年。其中Reliance Industries于2017年投建了220万吨/年的超大规模装置较其国内其他早期装置具有明显的成本规模优势。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/836b54262b064217a2806dd306942106~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=de8DzR3zFWzzcS5SPlf%2BiCH3fDs%3D
从目前投产时间来看,海外近两年并无确定新增产能。2025年及以后投产可能性较大的项目有:1)恒逸文莱二期200万吨/年;2)印度IOCL80万吨/年。国内增速也相对放缓,未来有较大可能投产的装置有:1)裕龙石化300万吨/年(预计2024年投产);2)华锦阿美200万吨/年(预计2026年投产);3)古雷石化320万吨/年(预计2025年后投产)。需求端PTA放量增速短期内略快于PX。PX下游主要以生产PTA为主,占比可高达98%。我国PTA产能对应PX需求与PX供应之间长期存在缺口,自2019年PX产能加速投放以来,供需缺口由1516万吨降至2023年的762万吨。预计国内2023-2025年将经历PTA产能的集中投放期,约有1600万吨产能投产,若再考虑调油带来的原料挤压,短期内仍存供需错配局面,长期来看,PTA需求饱和,产能逐渐趋于稳定,随着PX项目逐步落地,有望达到供需平衡。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/16c685f4a4f74c7180671195271f1a71~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=u1r%2B7sJ7zVkYlv6frqhW2W5kgug%3D
03 利润端:PX产业链利润重心分析PX—石脑油、PTA—PX、涤纶长丝(聚酯代表产品)—PTA三个环节的价差结构奠定了行业的盈利空间。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/d1fa4051717044528e92440598101298~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=3KrijfCEEj%2BK8V5Pkj7zkRNIDSg%3D
在2018年以前,由于我国PX依存度较高,尽管利润端来看PX情况较好,但其实大部分还是海外企业受益。而随着我国大炼化投产,产业链利润端在2019-2020年有所下移,向PTA、聚酯长丝扩散。2022年由于芳烃调油加剧原料紧张,利润重心重新回到PX,由于PX在产业链中供需格局相对偏好,从短期来看,产业链利润仍暂时集中在上游PX端。长期来看,随着全球碳中和的推进,成品油的需求终会削弱,PX原料端的调油扰动或将进一步减小, 产业链利润分配有望均衡。https://p26-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/a0c830d5775240d69345de2d36795d34~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=IXdSHAeM1gdOUJjJINeHWIxIK%2FQ%3D
https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/0e18bf2140304f75bcf4888994a6a48c~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=Fu2zLgViyoHlBbUNOyf7CpUaUcs%3D
催化重整副产氢气,最重要的制氢来源,也是大炼化的核心竞争力之一。轻石脑油用于裂解乙烯、重石脑油用于催化重整、更重的组分可以加氢裂化(蜡油、渣油),而加氢裂化的氢气来自于催化重整、裂解乙烯、烷烃脱氢等。大炼化可以实现炼油装置中催化重整的装置产能最大化,即PX生产装置规模最大化,实现自身PTA的原料配套,然后副产大量的氢气。氢气再供给加氢裂化装置,出来的重石脑油再回到催化重整装置,轻烃和轻石脑油裂解乙烯。而PX生产PTA属于放热反应,可余热回收发电或用于海水淡化。通过这样的工艺路线,减少成品油收率,更加完善的配套化工产业链。单独制氢的成本居高,还需要考虑煤炭配额和天然气成本,部分炼厂增加延迟焦化装置,并配套石油焦制氢。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/7e1f0a4786904570b4ab19121d49a1df~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=WHITyiYS8ogPIYmzGNtKhdr0m3Y%3D
产业链收益向一体化企业倾斜。民营大炼化企业如荣盛石化、恒力石化、东方盛虹等企业,上下游一体化布局,和国营炼厂相比,均配套了规模较大的芳烃重整装置,可副产大量氢气用于烯烃的生产,经济效益佳,且PX消化能力强。而大多数国营炼厂重整装置规模较小,氢气供给难以满足生产裂解原料的需求;且由于一般缺乏下游聚酯链配套,若选择配套大规模重整装置,则可能面临PX的外销问题。因此国营炼厂为实现“降油增化”的目标,选择配套轻烃裂解(以PDH项目为典型)来实现传统炼厂的转型。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/e6a9e567b1d4497cbc6295a50d77fc8a~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=Nx0GhTUEp226IwTIoIAr8E3kilM%3D
随着我国PX供应比例的逐步上升,PX基准定价体系依托于日韩货源交易的评估将得到挑战。近期郑商所PX期货也已上市,填补了国内PX定价空白。后续国内PX企业也有望进一步获得主动的定价权,例如恒力石化近几年已逐步取消在长约中ACP(亚洲合约价格,由日本、中国台湾等老牌厂家早年建立的价格谈判组织)的取价。而无论是PX、PTA、聚酯哪个领域利润的倾斜及提升,产业链一体化企业均能占据一席之地,综合竞争力和抗风险能力突出。https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/27f2c98c05be4568ae53981be2b0035b~tplv-tt-origin-asy2:5aS05p2hQOi_nOeeu-aZuuW6kw==.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1695955859&x-signature=PwBNfdAyOWdqM3OCW0sheXoJYco%3D
04 报告总结从生产工艺路线来看,国内大炼化当前的PX理论生产成本最为优势。炼化一体化生产PX具有的经济性不仅源自本身工艺技术装置的先进性,在近年芳烃调油逻辑的演化下,甲苯、纯苯等产业链产品集体走高,一体化企业以原料端的加工成本优势、加工产出环节的灵活调控优势,攻守皆可,风险抵抗能力凸显。后续PX供需格局短期仍然偏紧,长期利润重心有望下移,具有相关聚酯产业配套的一体化龙头有望持续展现优势。相关企业:荣盛石化、恒力石化、恒逸石化,以及即将海外上游布局的桐昆股份和新凤鸣。05 风险提示1)欧美汽油价差超预期走高,或影响调油需求,造成PX原料端供应短缺,PX价格波动剧烈。2)PX下游PTA开工率不及预期,需求端支撑走弱,影响PX价格和利润。3)国内外产能超预期供应,造成供需格局改变,影响PX价格和利润。——————————————————报告属于原作者,仅供学习!如有侵权,请私信删除,谢谢!报告来自【远瞻智库】
本帖最后由 22222 于 2023-9-22 11:12 编辑
{:1110_559:}
页:
[1]