石油化工行业：高端聚烯烃市场广阔，把握国产化阶段投资机会

行业研究|深度报告 看好（维持） 高端聚烯烃市场广阔，把握国产化阶段投资机会 石油化工行业 国家/地区中国 行业石油化工行业 报告发布日期2022年12月23日 核心观点 政策支持叠加进口替代：六部委颁布的《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导》中指出要创建高端聚烯烃等领域创新中心，加快发展高端聚烯烃等产 品。高端聚烯烃主要包括茂金属聚烯烃（mPE和mPP）、EVA、EAA、POE、聚丁烯-1（PB-1）、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）等。根据化信咨询的统计，2020年我国高端聚烯烃总产量512万吨，消费量1218万吨，自给率42%，其中茂金属聚乙烯自给率仅8.4%，EAA、POE和EVOH等产品尚未实现工业化生产，完全依赖进口。 催化剂壁垒高，突破在即：催化剂是我国高端聚烯烃主要的卡脖子环节，以POE为例，主要生产厂商均拥有独家催化剂，例如陶氏化学采用先进的茂金属Insite技 术，埃克森美孚采用了自主研发的EXXPOL茂金属技术，日本三井、韩国LG和沙特SABIC也都有专有催化剂。国内企业正在抓紧研发，已取得了一定的进展，例如中石化和万华化学均有茂金属催化剂的专利，扬子石化与北京化工研究院联合攻关，成功开发了中石化自有技术的茂金属聚乙烯催化剂，并实现首次工业化应用，产出了高性能茂金属聚乙烯产品。我们认为，国内企业有望突破催化剂的封锁，实现高端聚烯烃的国产工业化。 高端聚烯烃空间广阔：市场需求方面，2020年全球的mPE、mPP和POE的需求分别为2500万吨、52万吨和超过120万吨。国内需求方面，2019年国内的mPE 和mPP的需求分别为92.2万吨和10万吨，2021年国内POE需求64万吨。当下mPE和mPP的需求看似不多，但我们认为，当茂金属聚烯烃实现国产化后，需求有望释放，现在之所以下游较少使用茂金属聚烯烃，还是出于供应链稳定考虑，国产化后，mPE和mPP分享的将是整个聚烯烃的市场。根据观研天下和中投产业的预测，2021年聚乙烯和聚丙烯均有超3000万吨的需求，假设10%的渗透率，则国内mPE和mPP分别拥有300万吨的市场需求。POE方面，随着N型电池渗透率的提升，POE胶膜的需求也随之提升，我们预测到2025年，光伏POE粒子需求将达到52.0万吨。 投资建议与投资标的 高端聚烯烃是“十四五”期间鼓励发展的产业，我国高端聚烯烃的自给率还很低，未来率先突破技术壁垒实现国产工业化的企业有望享受超额利润。建议关注布局茂金属聚烯烃和POE粒子的化工企业的投资机会，如万华化学(600309，买入)、荣盛石化(002493，买入)、卫星化学(002648，买入)、宝丰能源(600989，买入)、东方盛虹(000301，未评级)、岳阳兴长(000819，未评级)、沈阳化工(000698，未评级)，以及茂金属催化剂相关公司，如鼎际得(603255，未评级)、南大光电(300346，未评级)。 风险提示 高端聚烯烃工业化不及预期；下游市场开拓不及预期；项目建设进度不及预期；假设条件变化影响测算结果。 倪吉021-63325888*7504 niji@orientsec.com.cn 执业证书编号：S0860517120003 袁帅yuanshuai@orientsec.com.cn 执业证书编号：S0860522070002 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 目录 1.引言4 2.高端聚烯烃的市场情况4 2.1茂金属聚烯烃4 2.1.1mPE5 2.1.2mPP8 2.2POE9 3.有望突破卡脖子的茂金属催化剂11 4.标的情况梳理13 4.1万华化学13 4.2荣盛石化14 4.3卫星化学14 4.4宝丰能源14 4.5东方盛虹14 4.6岳阳兴长14 4.7沈阳化工15 4.8鼎际得15 4.9南大光电15 5.投资建议15 6.风险提示15 图表目录 图1：海外主要mPE生产企业的产能5 图2：2021年我国mPE消费结构5 图3：聚乙烯高端化历程7 图4：茂金属聚乙烯和普通聚乙烯价格对比8 图5：2020年全球mPP消费结构9 图6：2020年我国mPP消费结构9 图7：茂金属聚丙烯进展9 图8：POE产业链10 图9：全球POE粒子供给格局10 图10：全球POE消费结构10 图11：2021年国内POE消费结构10 图12：常见催化剂分类12 图13：茂金属聚丙烯的聚合机理12 表1：世界mPE主要生产商及其工艺、产品牌号与应用领域5 表2：中国mPE主要生产商及其工艺、产品牌号与应用领域6 表3：LDPE、HDPE和LLDPE的性能对比7 表4：茂金属聚丙烯分类8 表5：POE胶膜和EVA胶膜对比11 表6：光伏POE粒子需求预测11 表7：国内主要企业茂金属催化剂专利13 1.引言 我国石化行业规模很大，2022年聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）产能分别达到2846万吨和3547万吨，但石化行业面临着大而不强的问题，低端产能过剩，高端产品依赖进口。因此，发改委等六部委颁布的《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导》中指出要创建高端聚烯烃等领域创新中心，加快发展高端聚烯烃等产品。我们认为未来石化行业除了产能扩张逻辑外，更应关注聚烯烃高端化过程中的投资机会，具体分析如下： 1）政策支持叠加进口替代：过去石化行业的发展主要依靠产能扩张，但在“双碳”背景下，企业获得能耗指标的难度加大，审批有望向高端项目倾斜，低端产品未来取得能耗指标将越来越困难。因此，掌握高端聚烯烃生产技术的企业未来在发展上有望获得政策支持。此外，高 端聚烯烃进口替代空间大，高端聚烯烃主要包括茂金属聚烯烃（mPE和mPP）、EVA、EAA、POE、聚丁烯-1（PB-1）、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）等。根据化信咨询的统计，2020年我国高端聚烯烃总产量512万吨，消费量1218万吨，自给率42%，其中茂金属聚乙烯自给率仅8.4%，EAA、POE和EVOH等产品尚未实现工业化生产，完全依赖进口。 2）催化剂壁垒高，突破在即：制约我国高端聚烯烃发展的主要卡脖子环节是催化剂，以POE为例，主要生产厂商均拥有独家催化剂，例如陶氏化学采用先进的茂金属Insite技术，埃克森美孚采用了自主研发的EXXPOL茂金属技术，日本三井、韩国LG和沙特SABIC也都有专有催化剂。国内企业正在抓紧研发，已取得了一定的进展，例如中石化和万华化学均有茂金属催化剂的专利，扬子石化与北京化工研究院联合攻关，成功开发了中石化自有技术的茂金属聚乙烯催化剂，并实现首次工业化应用，产出了高性能茂金属聚乙烯产品。我们认为，国内企业有望突破催化剂的封锁，实现高端聚烯烃的国产工业化。 3）高端聚烯烃空间广阔：市场需求方面，2020年全球的mPE、mPP和POE的需求分别为 2500万吨、52万吨和超过120万吨。国内需求方面，2019年国内的mPE和mPP的需求分别为92.2万吨和10万吨，2021年国内POE需求64万吨。当下mPE和mPP的需求看似不多，但我们认为，当茂金属聚烯烃实现国产化后，需求有望释放，现在之所以下游较少使用茂金属聚烯烃，还是出于供应链稳定考虑，国产化后，mPE和mPP分享的将是整个聚烯烃的市场。根据观研天下和中投产业的预测，2021年聚乙烯和聚丙烯均有超3000万吨的需求，假设10%的渗透率，则国内mPE和mPP分别拥有300万吨的市场需求。POE方面，随着N型电池渗透率的提升，POE胶膜的需求也随之提升，我们预测到2025年，光伏POE粒子需求将达到52.0万吨。 2.高端聚烯烃的市场情况 高端聚烯烃中，市场规模较大且正处于即将工业化阶段的产品主要是茂金属聚烯烃和POE。茂金属聚烯烃是以茂金属配位化合物为催化剂生产的新型高端聚烯烃产品。POE则是指乙烯-α烯烃共聚弹性体，其中α烯烃是指双键在分子链端部的单烯烃，目前已知商品化的主要有α-丁烯，α -己烯和α-辛烯。本段将分析茂金属聚烯烃和POE的市场情况，具体如下： 2.1茂金属聚烯烃 相比传统的Z-N催化剂聚合的聚烯烃，茂金属聚烯烃聚合工艺具有更高的灵活性和可控性，广泛应用在通用塑料、弹性体和工程塑料等市场，部分茂金属聚合物的性能甚至已经延伸到特种工程塑料性能领域。茂金属聚乙烯（mPE）和茂金属聚丙烯（mPP）是最为主要的茂金属聚烯烃。 2.1.1mPE mPE是最早实现工业化生产、也是目前实用化进程最快、产量最大、研发最活跃的茂金属聚合物。mPE具有刚性与透明性好、热封强度高、耐应力开裂性优、减重明显等优势，已广泛应用于诸多领域。例如，茂金属线性低密度聚乙烯（mLLDPE）主要用于生产薄膜制品，如高品质农膜、自立袋、热收缩膜等；茂金属中密度聚乙烯（mMDPE）和茂金属高密度聚乙烯（mHDPE）主要用于生产中空和管道制品。根据《茂金属聚乙烯市场现状与技术进展》的数据，2020年全球mPE的需求量达到2500万吨，其中mLLDPE、mMDPE和mHDPE的需求量分别为1500、500和500万吨。由于缺少核心催化剂茂金属催化剂，我国mPE供给稀缺导致其需求还不高，2019年，国内mPE消费量92.2万吨，产量更低，仅约20万吨，自给率才21.7%。 供给方面，1991年，美国埃克森美孚公司首次工业化生产出mLLDPE，现在，世界主要的mPE生产商包括埃克森美孚、陶氏、荷兰LyondellBasell、韩国Daelim、法国Total、美国雪佛龙菲利普斯等公司，其中埃克森美孚产能最大，达320万吨/年。工艺方面，国外公司主要采用气相法和环管淤浆法生产工艺，选用与乙烯共聚的单体多为1-己烯，部分使用1-辛烯。需求方面，mPE广泛用于薄膜领域，根据化信咨询的统计，86%的mPE用于生产包括拉伸缠绕膜、食品包装膜、重包装膜、固体包装膜等在内的各种包装薄膜。 图1：海外主要mPE生产企业的产能 mPE产能（万吨） 350 300 250 200 150 100 50 0 资料来源：华经产业研究院，东方证券研究所 图2：2021年我国mPE消费结构 2% 12% 86% 薄膜管材其他 资料来源：化信咨询，东方证券研究所* 表1：世界mPE主要生产商及其工艺、产品牌号与应用领域 公司名称 生产工艺 共聚单 体 牌号 应用领域 ExxonMobil Unipol气相法 1-己烯 Excced系列，Enable系列 包装、农业、建筑、电线电缆等 Dow Insite溶液法 1-辛烯 Elite系列，EliteAT系列 薄膜、层压膜、管材等 Total 双环管淤浆法 1-己烯 Lumicene系列 薄膜、中空制品、管材等 MitsuiChmeicals 串联双气相反应器法 1-己烯 Evolue系列 吹膜和流延膜 多段淤浆法 1-辛烯 EvolueH系列 薄膜和容器 LyondellBasell 多相法1-己烯Luflexen系列吹胀薄膜、流延膜、树脂改性等 环管淤浆法1-己烯Starflex系列食品包装膜、医药包装膜、重包装膜、非 食品包装膜、收缩缠绕膜、农膜等 Daelim淤浆法和气相法1-己烯XP，EP，XL系列薄膜、耐热（PE-RT）管材、板材等 IneosInnoveneG气相法1-己烯Eltex系列吹塑薄膜、重包装膜、热收缩膜、中空制 品、管材、电线电缆等 ChevronPhillipsChemicalsMarTECH环管淤浆法1-己烯MarlexD系列吹膜、流延膜、吹塑制品等 资料来源：《茂金属聚乙烯市场现状与技术进展，宋倩倩等》，东方证券研究所 国内生产mPE的企业主要有6家：中国石化的齐鲁分公司、茂名分公司、扬子石化股份有限公司；中国石油的大庆石化公司、独山子石化公司；以及沈阳化工股份有限公司。根据《茂金属聚乙烯市场现状与技术进展》的信息，除了中国石化的三家企业外，其他企业均选用