氟化工产业链报告：萤石、中间品氢氟酸、第三代制冷剂

氟化工行业深度报告 第三代制冷剂配额在即，行业盈利水平或将修复2023年03月29日 看好氟化工上游萤石资源战略地位升级带来的价格刚性。以2021年的数据，我国单一萤石矿储采比仅为7.8，即按照现有开采量，再过7.8年我国单一萤石矿将会枯竭，这一数字显著低于世界各国。目前行业里存在磷矿伴生提取萤石的技术，但是技术壁垒较高，收率难以提升，所以实际磷矿伴生萤石的供给难以形成有效补充；从稀土伴生矿中提取萤石的壁垒同样很高，一方面稀土和萤石非协同采选，浮选完稀土的尾矿存在氟资源的流失以及捕收剂的污染，另一方面因为矿脉的区别，针对尾矿浮选的抑制剂以及捕收剂需要针对性的开发，并且伴生矿品味较低，后道针对低品位萤石加工的工艺需要体现经济性，所以稀土伴生萤石矿的开发还没有大规模的应用开来。从资源保护的角度出发，萤石的战略地位或将进一步升级，萤石价格或将保持坚挺。 第三代制冷剂（HFCs）配额落地在即，供需平衡表有望修复，产品盈利有望回到正常区间。按照《基加利修正案》，我国将于2024年开始HFCs的配额。为了争取配额后获得更多的HFCs生产主动权，HFCs产商在配额基准期2020-2022年间“跑马圈地“上产能，使得HFCs的行业供给远高于需求。根据生态环境部数据，2020年我国HFCs总产能168.3万吨，实际产量81.1万吨，装置平均利用率仅为48.2%，闲置总产能约87.0万吨，部分HFCs产能已严重过剩，装置平均利用率仅约20.0%。目前配额基准期已经结束，HFCs的配额方案即将落地，HFCs的过剩产能将逐步退出，HFCs的供需平衡表修复或将带动HFCs的盈利能力修复。 下一代制冷剂还无法形成成熟替代，这是本轮配额和上轮配额最明显的区别。我国于2014年前后开始对第二代制冷剂施行配额，彼时第三代制冷剂已经可以从产量、售价、性能角度对第二代制冷剂形成很好地替代：第三代制冷剂产能从2010年的38.05万吨增长至2014年的74.6万吨；2014年前后R22和R32售价几乎相同；第三代制冷剂只需更低的充注量，GWP值也更占优；并且三代制冷剂并且下游空调产商也有足够的时间对制冷剂切换做出响应。而眼下第四代制冷剂主要受专利限制，产量规模尚小，售价水平偏高，对第三代制冷剂的替代还不够成熟。 投资建议：第三代制冷剂配额在即，供需平衡表有望修复，带动产品价格修复，增厚氟化工企业业绩。建议重点关注巨化股份、三美股份、永和股份、中欣氟材、昊华科技。 代码简称股价EPS（元）PE（倍）评级 （元）2021A2022E2023E2021A2022E2023E 600160.SH 巨化股份 17.16 0.41 0.86 1.10 42 20 16 推荐 605020.SH 永和股份 44.91 1.03 1.15 2.26 44 39 20 推荐 603379.SH 三美股份 31.88 0.88 1.02 1.48 36 31 22 推荐 002915.SZ 中欣氟材 20.71 0.53 0.52 1.06 39 40 20 推荐 600378.SH 昊华科技 44.07 0.98 1.18 1.44 45 37 31 推荐 风险提示：下游需求不及预期、原材料价格大幅上涨。重点公司盈利预测、估值与评级 资料来源：，民生证券研究院预测; （注：股价为2023年3月28日收盘价） 推荐维持评级 分析师刘海荣 执业证书：S0100522050001 电话：13916442311 邮箱：liuhairong@mszq.com 研究助理刘隆基 执业证书：S0100122080049 电话：15000393047 邮箱：liulongji@mszq.com 相关研究 1.化工行业2023年度投资策略：守得云开见月明，百花齐放总是春-2023/01/04 2.把握确定性，拥抱新技术——化工行业20 22年度中期投资策略-2022/07/11 目录 1氟化工产业链总览：产业链下游附加值更高3 2产业链上游：我国单一型萤石矿储量稀缺4 2.1萤石主要有五类变种，开采过程会造成环境污染4 2.2我国萤石储采比较低，政策趋严价格中枢上移6 2.3我国萤石资源开采量大的三重原因10 2.4伴生矿中提氟难度较高，目前还没有形成成熟补充11 3中间品氢氟酸：国内产能分散，制备过程造成污染15 3.1氢氟酸的制备过程会产生污染15 3.2国内氢氟酸市场较为分散，出口数量全球最高16 3.3电子级氢氟酸：生产壁垒更高，竞争格局更优17 4氟化工应用基本盘制冷剂：第三代制冷剂供需平衡表将迎修复20 4.1第三代制冷剂即将迎来配额生产阶段20 4.2制冷剂属于房地产后周期品种22 4.3供给过剩导致目前第三代制冷剂盈利能力处于底部区间24 4.4复盘历史上制冷剂的景气周期26 4.5为什么HCFCs配额后价格没有明显上涨？27 4.6制冷剂行业的竞争格局29 5投资建议31 5.1行业投资建议31 5.2重点公司32 6风险提示51 插图目录57 表格目录58 1氟化工产业链总览：产业链下游附加值更高 氟化工产业链起始于萤石以及极少量的氟磷灰石，萤石中萤石矿粉应用于水泥、陶瓷、玻璃等建筑业，萤石块矿应用于冶金业，萤石精矿被加工成氢氟酸。氟化工产业链经由氢氟酸进一步向下游延伸，终端或为制冷剂和聚合物等有机氟化物产品，或作为无机物应用于电子蚀刻、矿石开采等领域，还有少量的氟气体被加工后应用于气体填充领域。 图1：氟化工全产业链 资料来源：Wiki，民生证券研究院绘制 氟化工产业链各环节的产量与价值量之间也具有明显的正三角形形态，即越往产业链的上游，对应环节产品的产量越大，但是价值量相对较低；而越往产业链下游延申，对应环节产品的产量缩小但是价值量相对较高。 图2：产品附加值随产业的延伸而提升 资料来源：民生证券研究院绘制 2产业链上游：我国单一型萤石矿储量稀缺 2.1萤石主要有五类变种，开采过程会造成环境污染 萤石是不可再生资源，成因主要为热液型，与中低温的金属硫化物和碳酸盐矿物共生；少数为沉积型成因，与石膏、方解石、白云石共生。萤石主要有五个变种，即呕吐石、蓝块萤石、磷绿萤石、铈钇矿、钇萤石。 图3：萤石的五类主要变种 资料来源：mindat，Wikipedia，民生证券研究院 和其他矿业开采一样，萤石的采选过程中也会造成污染。在萤石粗粉搅拌、精磨环节会伴随粉尘和噪声污染，精粉的浓缩、压滤过程也会产生废水污染，所以萤石的采选会随着环保政策的趋严而难度加大。 图4：矿石采选中会出现污染的环节 资料来源：兴国兴氟化工环评书，民生证券研究院 根据不同的萤石原矿种类，选矿的工艺流程也会存在差异。粗粒嵌布的萤石原矿通常以重选、浮选的联合步骤分离冶金级别的萤石块和化工级别的萤石精矿，细粒嵌布的萤石原矿通常采用浮选生产化工级的萤石精矿。其中，各个萤石矿因为杂质的不同，选矿所用的药剂也无法做到“一劳永逸”，比如针对稀土伴生的萤石所用的浮选药剂就需要专门的研制，对于药剂的针对性、经济性研发也是采选萤石的壁垒所在。 图5：浮选矿流程 资料来源：金昌矿业环评，民生证券研究院 2.2我国萤石储采比较低，政策趋严价格中枢上移 巨大的开采量下我国萤石储量告急。根据Statista数据库，2021年全球萤石探明总储量达到3.2亿吨，其中我国储量为0.42亿吨，仅次于墨西哥，占比达到13.1%；而另一方面，2021年我国萤石生产总量位列全球第一，达到540.0万吨，远超第二大生产国墨西哥的99.0万吨，产量占全球比达到63.0%。巨大的开采量下，我国的萤石储采比（最新储量和最新开采量的比值）仅为7.8，远低于全球平均的37.3，这也意味着在现有储量和开采量下，我国萤石资源剩余开采年限仅为8年，这个储采比也远低于稀土的262和石墨的112。 图6：2021年各国萤石储量图7：2021年各国萤石开采量 资料来源：statista数据库，民生证券研究院资料来源：statista数据库，民生证券研究院 图8：2021年各国萤石储采比 资料来源：statista数据库，民生证券研究院测算 我国萤石生产企业众多，主要为中小民营企业，规模小而散。据中国萤石产业联盟统计,截至2019年12月我国单一萤石矿山数量共有750家（在产矿山约 500家），其中内蒙古209家，占全国的30.0%;河北105家，占全国的15.0%； 江西84家，占全国的12.0%；浙江60家，占全国的8.6%；湖南58家，占全 国的8.3%；福建47家，占全国的6.7%。其中年产矿石量大于10万吨的矿山23 家，年产大于5万吨的矿山49家，年产小于5万吨的矿山678家（小于1万吨 的192家），集中分布在内蒙古、河北、浙江、江西、湖南、福建等萤石资源大省，且全部为民营企业。萤石矿床规模小，产品单位价值相对较低，对GDP的贡献小，再加上以往对萤石矿的重视程度不够，造成了萤石开采及加工企业小而散的局面。 图9：我国萤石开采企业结构 资料来源：中国萤石产业联盟，民生证券研究院 萤石行业分散的特点也在一定程度上压制了产品价格。在2016年以前高纯 度的萤石干粉长期维持在1700元/吨上下，直到2016年国家将萤石列为战略性 资源，萤石的价格中枢上移。眼下萤石的价格处于震荡阶段，单吨价格在3000 元附近。 图10：萤石历史价格走势（元/吨） 萤石价格 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 2016-012017-012018-012019-012020-012021-012022-012023-01 资料来源：百川盈孚，民生证券研究院 我国表层萤石资源略多于深层，主要是开采行为引起。将我国按照每0.3万平方千米为一个单元，对于单元内各类地形资源取样来尽量减小误差，并且从表层（0-25cm）和深层（>100cm）取样两次，对样本进行统计学分析后，可以 发现我国萤石资源表层分布略多于深层，在95%的置信区间内表层的萤石集中度在63-9364ug/g，深层的集中度在<52-9346ug/g。一般而言表层萤石资源更丰富是人类开采行为导致，所以两张样本分布图颜色差较大的区域就是萤石开采旺盛区域，可以看出主要在内蒙古和云贵等地。 图11：我国表层（0-25cm）萤石资源分布情况图12：我国深层（>100cm）萤石资源分布情况 资料来源：JournalofGeochemicalExploration，民生证券研究院资料来源：JournalofGeochemicalExploration，民生证券研究院 我国萤石分布呈现明显的区域间不均衡。分布图中绿色贫矿区域几乎线性地连接我国东北到西南地区，而红色的富矿区域大致可以分成东部沿海、华中地区湖南-湖北-河南三省、内蒙古白云鄂博-二连浩特、云南贵州四部分。 表1：我国四个主要的萤石储地 地区说明 东部沿海地区萤石矿主要产于北东向火山-构造活动带中，北起辽东半岛，经胶东半 岛、安徽、浙江、福建、延伸至广东、广西。全长2000km，宽200km.该范围内已知大型矿床28处和众多的小型矿床（点），如浙江省就有萤石矿床（点）359处，占全国矿床（点）数的40%左右。 华中地区湖南、湖北、萤石矿床分布在京广线的郴州以北至郑州以南的铁路线两侧。该地区的河南三省萤石矿床多数与花岗岩，或者夕卡岩型钨锡、铅锌硫化物相伴生。目前我国已知与钨锡、铅锌伴生萤石矿床几乎都集中在这一线的南部，如湖 南的桃林铅锌硫化物伴生型萤石矿床，柿竹园钨锡多金属伴生型萤石矿床。 内蒙古白云鄂博-二连 浩特一线 萤石矿主要分布在阴山东西向构造带的中段，有四子王旗苏莫查干敖包 热水沉积型萤石矿和白云鄂博稀十黑色金属伴生型萤石矿。这一带集中全国约18%的萤石矿床（点）。 云南、贵州地区 该区还包括四川南部。这一地区主要是与锡石、铅锌硫化物伴生型萤石 矿，如云南个旧与锡石、铅锌硫化物伴生的萤石矿，萤石品位一般在 7%-8%；