PTA行业概况及利润分析

行业专题报告2023年02月10日 PTA行业概况及利润分析 一、PTA行业概况 （一）PTA基本知识 PTA是精对苯二甲酸（PureTerephthalicAcid）的英文缩写，常温下是白色晶体或粉末状，低毒，易燃。PTA为石油的末端产品。石油经过一定工艺加工生产出石脑油（别名轻汽油），从石脑油中提炼出MX（间二甲苯），再提炼出PX（对二甲苯）。PTA以PX（配方约65.5%）为原料，以醋酸为溶剂，在催化剂作用下经空气氧化（氧气占33%-35%），生成粗对苯二甲酸。粗对苯二甲酸加氢精制，去除杂质，经结晶、分离、干燥、制得精对苯二甲酸产品，即PTA成品。PTA溶于碱溶液，微溶于热乙醇，不溶于水、乙醚，是重要的大宗有机原料之一。 PTA是固体粉末状，存储运输相对比较方便，主流的存储是用包装袋打包，囤放在华东主港码头，PTA的仓储地分布在长江沿岸（江苏段）、杭州湾和福建厦门等主流消费地。包装好的PTA一包重量在1.2吨，也有不用包装袋包装直接用槽罐车散运的工厂，可以节省30元/吨的包装费用。因PTA主流的工厂在大连和宁波地区，一般PTA是走海运到长江转口内河水路运输，运输成本相对便宜。 图1：PTA物理形态 资料来源：某新材料公司网站，宏源期货研究所 期货（期权）研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款部分 PTA的主要用途是生产聚酯纤维（涤纶长丝和短纤）、聚酯瓶片和聚酯薄膜。世界90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称聚酯，PET）。生产1吨PET需要0.855吨的PTA和0.335吨的MEG（乙二醇）。国内市场中，约有75%的PTA用于生产聚酯纤维，主要应用于服装和家纺面料；20%用于生产瓶级聚酯，主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5%用于聚酯薄膜，主要应用于包装材料、胶片和磁带。 （二）PTA产业链条 PTA行业是重要的中游行业，上游承接石化行业，下有衔接化纤行业。上游原材料以石油、天然气等石化资源与MX、PX液体等化工产品为主，下游行业中的聚酯纤维和聚酯瓶片需求较大，整条产业链各环节间相互作用。下游需求影响PTA、PET和MEG等的产量，进而影响对上游原料的消费。PTA上下游产业链具有原料使用结构单一，各环节原料成本占比高的产业特征，此种格局下上下游产业链价格的相关性高达90%以上，PTA期货早已成为PX-PTA-聚酯产业链的定价标杆。 图2：PTA行业产业链 资料来源：郑州商品交易所，宏源期货研究所制图 PTA的下游延伸产品主要是聚酯纤维。聚酯纤维主要包含长丝和短纤，有2个生产路径：一种是PTA和MEG生产出切片、用切片融解后喷丝而成（如图2虚线框所示）；一种是PTA和MEG在生产过程中不生产切片，而是直接喷丝而成。聚酯纤维（俗称涤纶），在化纤中属于合成纤维。合成纤维制造业是化纤行业中规模最大、分支最多的子行业，其主要用途是作为纺织原料的一种。国内纺织品原料中，棉花和化纤占总量的90%。在纺织企业用来生产化纤布的过程中，涤纶短纤一般与棉花混纺。棉纱一般占纺织原料的60%，涤纶占30-35%，不过，二者用量因价格变化而有所增减。 当前世界PTA行业处于技术成熟期，随着制造业的进一步发展，我国PTA行业已经逐步完成了国产产品对进口产品的替代。2000年之前，中国PTA生产主要集中在中国石化与中国石油两大集团，PTA生产企业主要是以扬子石化、辽阳石化、洛阳石化等为代表的炼化一体化企业。21世纪以来，我国对于聚酯产品的需求量快速上升，带动国内PTA需求量快速增加。PTA产能集中投放推动行业经历了自2014年开始的自我出清阶段；但随着制造业的进一步发展，我国PTA行业已经进入第二轮扩张周期。由于PTA行业的特性，当前PTA行业呈现出行业集中度高、国产自给率高、销售价格较低的特征。 （三）PTA产业结构 当前，国内PTA市场形成了以逸盛、恒力等行业巨头为主导，若干中小型企业为补充的行业格局，行业话语权牢牢掌握在PTA大厂手中。上市公司中的聚酯龙头企业分别是：荣盛石化、 恒力石化、恒逸石化、东方盛虹、桐昆股份和新凤鸣。根据名义产能的高低，可将我国精对苯二甲酸(PTA)行业企业大致分为三个竞争梯队。第一梯队企业名义产能在1000万吨/年以上，主 要包括逸盛石化及恒力石化。第二梯队企业名义产能在300-1000万吨/年，主要包括福海创、新 风鸣、桐昆和盛虹。第三梯队企业名义产能在300万吨/年以下，包括江阴汉邦、福建百宏等。PTA行业CR10由2019年的54.2%提升至2022年的79.3%，按照国经济学家贝恩和日本通产省对产业集中度的划分标准，当前PTA产业属于极高寡占型（CR10≥70%）。PTA生产商的竞争主要集中于建造成本和生产成本，近两年新增产能的投产多以完善自身产业链以及扩大单套产能并降低生产成本为目的。 图3：2022PTA行业市场份额（按名义产能）图4：2022PTA产能区域分析 嘉通能源其他东营威联 福建百宏 江阴汉邦 桐乡桐昆 江苏盛虹 新凤鸣 逸盛石化 华北 23.37% 华南 9.10% 西 2.52 西北 1.71 华东 62.41% 华北 0.45% 华中 0.43% 南 % % 恒力石化 福海创 资料来源：卓创资讯，期货研究所 长三角、珠三角和东北地区是我国石化产业最发达的地区，这三个地区都有大量炼油和PX生产能力，以及优良的港口条件，地区内的PTA企业可以通过就近的港口进口PX原料。长三角、珠三角和东北地区的PTA企业在与上游产业的关联程度方面也占据一定优势。从下游纺织化纤行业来看，PTA的下游消费市场主要分布在华东和华南地区，尤其是长三角与珠三角地区。 表1：2022年聚酯行业重大事件 行业动态 2022.02 2022.05-2022.06 2022.09 俄乌地缘冲突，此后美国及欧洲主导对俄制裁，引发能源危机；原油及能化商品价格上涨，聚酯成本抬升美国成品油需求旺盛，MX被用去调油，使得亚洲PX减量，PX上涨的同时加工费快速拉升PX供应持续偏紧，且台风天气影响部分PTA装置降负生产，现货流通性紧张，PTA现货基差走强至2301期货合约+1000元/吨 企业动态 2022.042022.052022.11 桐昆恒阳项目织造一车间正式投入生产，这标志着桐昆集团全产业链发展模式又有新突破，成功实现了“一滴油”到“一匹布”；7月，桐昆恒阳加弹一车间开车盛虹炼化（连云港）有限公司1600万吨炼化一体化项目投产；11月盛虹炼化PX产出合格品桐昆、新凤鸣董事长受邀参加二十国集团工商（B20）峰会，受印尼总统接见。桐昆集团董事长陈士良代表桐昆、新凤鸣强调了两家企业布局北加里曼丹绿色工业园区建设的决心 资料来源：华瑞信息网，宏源期货研究所 二、PTA成本利润推算 （一）原油-石脑油-MX-PX 石脑油（Naphtha）是石油产品之一，又叫化工轻油，是以原油或其他原料加工生产的用于化工原料的轻质油，主要用作重整和化工原料。因用途不同有各种不同的馏程，中国规定馏程为初馏点至220℃左右。作为生产芳烃的重整原料时，采用70℃~145℃馏分，称轻石脑油；当以生产高辛烷值汽油为目的时，采用70℃~180℃馏分，称重石脑油;用作溶剂时，则称溶剂石脑油；来自煤焦油的芳香族溶剂也称重石脑油或溶剂石脑油。石脑油加工费在35-50美元/吨之间 （会随装置及技术改进而变化），则石脑油成本价格如下：（原油是混合物，所以密度是一个范围，按其密度可分为四类：轻质原油（密度＜0.87g/cm3），中质原油（≥0.87～0.92g/cm3），重质原油（≥0.92～1.0g/cm3），超重质原油（≥1.0g/cm3）。一般来说，我们可以按照世界平均比重的原油来计算，公认的换算为：1吨原油=7.35桶（每桶为42美制加仑）或粗略计算按照：1吨原油=174升。） 石脑油成本价格=原油期货结算价*7.35+石脑油加工费（美元/吨） 间二甲苯（MX）是混合二甲苯和C8芳烃的一种组分，是无色透明液体，有强烈芳香气味。混合二甲苯含邻二甲苯（OX）、对二甲苯（PX）和间二甲苯（MX）3种二甲苯异构体。因为MX的性质与其它异构体性质接近，进而MX在工业中多异构成PX和OX或用作调和汽油的组分。二甲苯异构体的分离和纯化是一个重要的工业但具有挑战性的过程，人们也一直在寻找从异构体中分离出高纯度MX的方法。MX也就主要有三个用途：第一用作异构化的原料，生产PX和OX；第二用作溶剂或调和汽油的组分；第三生产树脂和精细化工产品。石脑油到MX的加工成本在50-60美元/吨（会随装置及技术改进而变化），则MX成本价格如下： MX成本价格=石脑油成本价格+MX加工费（美元/吨） PX主要有两种生产工艺，一种是通过二甲苯异构化，一种是通过石脑油催化重整，PX成本价格如下： PX成本价格＝1.15（生产单耗）*MX成本价格+加工费(美元/吨) PX成本价格=0.45（生产单耗）*石脑油成本价格+加工费（美元/吨） 图5：石脑油-原油价差图6：石脑油生产利润 350 300 250 200 150 100 50 0 -50 -100 202320222021 20202019 美元/吨 400 300 200 100 0 -100 20192020202120222023 美元/吨 1月1日 2月1日 3月1日 4月1日 5月1日 6月1日 7月1日 8月1日 9月1日 10月1日 11月1日 12月1日 -200 1/12/13/14/15/16/17/18/19/110/111/112/1 资料来源：WIND,宏源期货研究所资料来源：WIND,宏源期货研究所 图7：MX-石脑油价差图8：PX加工费 600 500 400 300 200 100 0 202320222021 20202019 美元/吨 160 140 120 100 80 60 40 20 0 -20 -40 -60 2020202120222023 美元/吨 资料来源：WIND,宏源期货研究所资料来源：WIND,宏源期货研究所 图9：PXN价差图10：PX-MX价差 2019 2022 美元/吨 2020 2023 2021 800 700 600 500 400 300 200 100 0 2019 2020 2021 500 20222023 美元/吨 400 300 200 100 0 -100 资料来源：WIND,宏源期货研究所资料来源：卓创资讯，宏源期货研究所 2022年石脑油1月均价为769.85美元/吨，2月俄乌冲突爆发后价格出现暴涨，同时俄罗斯被制裁导致市场担忧石脑油供应紧张，3月均价已达到1004.18美元/吨，22年剩余时间内石脑油价格逐步回落，2022年均价在784美元/吨CFR附近，较2021年上涨21.2%。石脑油价格暴涨后的回落除了受原油价格下跌的影响，自身的供需矛盾也是关键因素。 2022年PX价格先涨后跌，6月上旬达到价格高点，之后价跌回调；10月中下旬震荡走低， 11月下旬是下半年的价格低点，12月开始价格重心开始回升。2022全年均价在1103美元/吨CFR附近，较去年同期上涨28.9%。2022年二季度美国汽油价格开启强势运行阶段，并在5-6月加速上涨，美国汽油裂解价差创下历史高位，MX和甲苯等高辛烷值的调油组分需求旺盛，进而引发了亚美套利。亚洲MX出口至美国用于满足汽油高涨的需求，缺乏PX生产原料，同时成本上涨，使得亚洲PX供应紧张且开工被压制。最终导致PX价格在6月上旬达到1513美元/吨，创下2013年9月以来的新高。 从PXN（PX和石脑油价差）来看，PX的效益有明显修复，全年PXN均值在320美元/吨附近，同比增长近五成。去年PX持续去库保障了PX加工费的显著增长，但PX的实际生产效益会小于图表中的理论值。因为上述石脑油使用的是轻石脑油价格，而芳烃用的重石脑油价格是升水于轻石脑油价格，部分节点甚至高达90美元/吨的幅度。 从PX-MX价