基础化工行业深度报告：三代制冷剂产能扩张已到尾声，氟化液市场空间广阔，氟化工进入景气周期

行业研究 2023年07月03日 行业深度 标配三代制冷剂产能扩张已到尾声，氟化液市场空间广阔，氟化工进入景气周期 ——基础化工行业深度报告 证券分析师 吴骏燕S0630517120001 基础化工 wjyan@longone.com.cn 证券分析师 谢建斌S0630522020001 xjb@longone.com.cn 证券分析师 张季恺S0630521110001 zjk@longone.com.cn 联系人张晶磊 zjlei@longone.com.cn 14% 7% 0% -7% -13% -20% -27% 22-0622-0922-1223-03 申万行业指数:基础化工(0722)沪深300 相关研究 1.轮胎需求向好，胎企盈利有望提升 ——石化化工主题周报 （2023/06/12-2023/06/18） 2.光气资源稀缺，下游农药产品丰富 ——石化化工主题周报 （2023/05/29-2023/06/04） 3.成本压力渐轻，关注需求复苏——基础化工行业2022年报及2023一季报总结 投资要点： 萤石资源不可再生，我国萤石储量高，但采储比低，供给日趋收紧。萤石是我国的优势矿产资源，根据USGS数据，我国是全球最大的萤石生产国，2022年产量达到570万吨，占 全球产量的65.67%，同时我国萤石资源开发过度，萤石资源可开采年数远低于全球平均水平，萤石已被国土资源部列入"战略性矿产名录"，供给收紧，萤石价格维持高位。 三代制冷剂配额即将落地，行业供需格局改善，企业盈利有望提升。根据《基加利修正案》，发展中国家应在其2020年至2022年HFCs使用量平均值的基础上，2024年冻结HFCs的消费和生产于基准值，2020-2022年各生产企业加速扩产抢占份额导致第三代制冷剂价格下 行，各生产厂家第三代制冷剂产品均出现亏损，2023年以来，随着基线年结束，R32和 R134a产品价差已由负转正。 AI的快速发展与我国产业现代化建设的不断推进带动数据中心算力需求大幅提升，液冷温控技术成为发展趋势，氟化液市场空间广阔。电子氟化液是适用于大数据中心换热所需的冷却介质，长期被海外企业垄断，主要生产企业有3M、索尔维和旭硝子等。3M预计2025 年底退出氟化液领域，国产厂家迎来发展机遇，巨化股份、新宙邦（海斯福）等企业均有比较完整的氟化工产业链，其生产的一系列电子氟化液产品目前已经可以用于数据中心散热系统等领域，预计未来可有效满足国内液冷的市场需求。 含氟聚合物性能优异，广泛应用于工业加工、电子电器、汽车及航天等领域，大幅提升氟化工产业链附加值。受益于新能源产业快速发展，氟聚合物需求提升，2022年我国PTFE 和PVDF产量分别达到12.99万吨和8.51万吨，同比分别增加23.01%和55.58%，随着锂电池需求增长，我国锂电池正极材料出货量快速提升，PVDF作为正极材料粘结剂，需求也快速提升。 结论与推荐：我们认为，第三代制冷剂配额的落地将大幅提升氟制冷剂产业的景气度，同时产能将进一步向头部厂家集中，规模优势将进一步提升龙头企业的盈利能力。算力需求的提升推动了数据中心的建设，氟化液作为主要的冷却介质，市场空间广阔，相关国内厂 家有望迎来发展机遇。氟化工原料萤石的供给收紧带来供需结构的改善，价格有望维持高位。建议关注制冷剂头部企业：巨化股份、永和股份、三美股份和萤石供应厂家金石资源。 公司简称 市值 EPS PE 推荐标的的盈利预测简表 巨化股份 (亿元) 372.03 2022A 0.88 2023E 0.94 2024E 1.25 2022A 17.59 2023E 14.59 2024E 11.02 永和股份 97.85 1.11 1.43 2.15 35.45 18.09 11.98 三美股份 143.52 0.80 1.15 1.83 35.78 20.35 12.87 金石资源 141.81 0.51 0.69 1.05 77.45 33.87 22.26 资料来源：Wind一致预期（截至2023年6月30日），东海证券研究所 风险提示：制冷剂市场需求不及预期的风险；氟化工原材料价格上涨的风险；配额等政策变化带来的风险。 正文目录 1.萤石是氟化工的起点，供给日趋收紧5 1.1.氟化工行业概况5 1.2.萤石资源属性强，供给日趋收紧5 1.2.1.萤石应用领域广泛，是氟化工氟元素的来源5 1.2.2.我国萤石储采比低，国内供给逐步收紧6 2.第三代制冷剂配额争夺结束，企业盈利有望提升10 2.1.制冷剂在制冷机与外界能量交换中起到媒介作用10 2.2.制冷剂发展经历四个阶段，目前第三代制冷剂是主流10 2.3.二三代制冷剂相继进入淘汰进程，行业格局改善11 2.4.制冷剂终端需求保持增长态势16 3.氟化液市场空间广阔19 3.1.液冷是数据中心温控系统的发展趋势19 3.2.浸没式液冷优势明显，有望快速发展20 3.3.氟化液市场迎来发展机遇，国内企业有望快速追赶21 4.含氟高分子材料提升氟化工产业链附加值23 4.1.高端化是国产PTFE的主要发展方向24 4.2.下游新能源需求推动PVDF快速扩产26 5.投资建议27 6.风险提示31 图表目录 图1氟化工产业链图5 图2萤石的消费结构6 图3中国萤石的应用6 图42022年全球萤石储量分布7 图52022年全球萤石产量分布7 图6中国萤石矿床分布图7 图7我国区域萤石储量比例8 图82017-2022年世界与我国萤石资源储采比8 图92018-2022年我国萤石产量及表观消费量（万吨）9 图10萤石进出口及净出口量（万吨）9 图112017-2022年萤石开工率（%）10 图122019-2022年我国萤石湿粉（97%CaF2）价格（元/吨）10 图13制冷剂工作示意图10 图14第三代制冷剂R32产品示意图10 图15二代制冷剂配额削减进度12 图162019-2023年中国R22配额（吨）12 图17R22下游消费结构12 图182023年R22生产配额分布12 图19R22价差（元/吨）14 图20第三代制冷剂淘汰进程14 图21R32产能产量及开工率15 图22R32价差（元/吨）15 图23R134a产能产量及开工率15 图24R134a价差（元/吨）15 图25R125产能产量及开工率15 图26R125价差（元/吨）15 图27R32消费结构17 图28R125消费结构17 图29R134a消费结构17 图30国内空调产量及增速（万台）17 图31国内汽车产量及增速（万辆）17 图32国内冰箱产量及增速（万台）18 图33国内冷柜产量及增速（万台）18 图34我国数据中心市场规模及增速（亿元）19 图35我国数据中心机架数量及增速（万架）19 图36风冷与液冷特性对比图19 图37数据中心能耗结构19 图38单相浸没式液冷工作原理20 图39双相浸没式液冷工作原理20 图40含氟聚合物的发展史24 图41全球氟聚合物消费领域结构24 图42PTFE产业链图24 图432018-2022年我国PTFE产能及产量（万吨）25 图442018-2022年我国PTFE进出口情况（吨）25 图45我国PTFE消费结构25 图46PTFE价格（元/吨）25 图47PVDF产业链图26 图482019-2022年我国PVDF产能及产量（万吨）26 图49我国PVDF消费结构26 图502018-2022年我国正极材料出货量及增速（万吨）27 图51我国电池级PVDF价格（万元/吨）27 图52巨化股份营业总收入及增速28 图53巨化股份归母净利润及增速28 图54永和股份主要氟化工产品布局图29 图55永和股份营业总收入及增速29 图56永和股份归母净利润及增速29 图57三美股份营业总收入及增速30 图58三美股份归母净利润及增速30 图59金石资源营业总收入及增速31 图60金石资源归母净利润及增速31 推荐标的的盈利预测简表1 表1萤石行业相关政策8 表2四代制冷剂特点与应用11 表32020-2023年R22配额分布（单位：吨）13 表42020-2023年R141b配额分布（单位：吨）13 表52020-2023年R142b配额分布（单位：吨）13 表6第三代制冷剂产能格局（单位：万吨）16 表7我国制冷剂需求量预测（单位：万吨）18 表8液冷方式的比较20 表9典型浸没液冷冷却液类型及特性21 表10海外公司氟化液产品情况21 表11国内部分公司电子氟化液产品情况22 表12含氟聚合物主要产品及应用23 表13PTFE产能格局25 表14PVDF产能格局27 表15巨化股份产能及在建产能（万吨）28 表16三美股份产能及在建产能（万吨）30 表17推荐标的的盈利预测简表31 1.萤石是氟化工的起点，供给日趋收紧 1.1.氟化工行业概况 氟作为自然界化学性质最活泼的元素之一，存在于多种有机物和无机物中。氟化工产品可分为无机氟化物和有机氟化物两部分。无机氟化物是指氟化工产品中含有氟元素 的非碳氢化合物，主要包括氢氟酸、氟化盐和含氟气体等。有机氟化物是指氟化工产品中含有氟元素的碳氢化合物，主要包括含氟制冷剂、含氟高分子材料和含氟精细化学品等。 图1氟化工产业链图 资料来源：永和股份招股说明书，东海证券研究所 1.2.萤石资源属性强，供给日趋收紧 1.2.1.萤石应用领域广泛，是氟化工氟元素的来源 地球上仅萤石(氟含量48.9%)、冰晶石(氟含量54.3%)、氟镁石(氟含量61%)等少数矿物内的氟元素具工业开采价值。萤石，又称氟石，是氟化钙的结晶体，氟化钙的理论组成为：Ca51.1，F48.9，是氟元素的主要来源。 萤石应用领域广泛，最主要的应用领域是氟化工行业氢氟酸的生产，其消耗比例约为57%左右；在全球钢铁工业、炼铝工业、建筑材料和其他工业等传统领域消耗占比分别为13%、13%、10%和7%。酸级萤石是氟化工行业所必需的原料，工业上常用浓硫酸与酸级萤石精粉反应生产氢氟酸来提取氟元素，并由此形成了门类众多、规模庞大的氟化学工业。根据其 终端产品应用领域，又可划分为无机氟化工和有机氟化工两个方向。无机氟化工主要应用于含氟电子化学品、含氟特种气体、其他无机氟化物等，产品在半导体制造业、电池材料、光学材料、绝缘气体等领域有着广泛应用；有机氟化工主要用于生产氟碳类制品、含氟高分子聚合物、有机含氟化学品，产品应用于制冷剂、发泡剂、氟油、医药、农药、液晶、离子交换膜、半导体制造等领域。伴随着我国氟化工行业的蓬勃发展，未来氟化工行业对萤石需求量可能将持续增大。 较低品位块矿萤石主要应用在冶金工业；在钢铁工业中，萤石作为助溶剂具有降低难溶物质熔点、促进炉渣流动等作用;在炼铝工业中，氟化铝作为电解铝行业的辅助材料对降低溶质熔点和提高电解质导电率都有促进作用；在建材、玻璃、水泥等行业中萤石常作为辅助原料用以提高产品性能；在光学工业中，高纯度萤石具有低折射率和对紫外线、红外线的高滤光性特性，因而在光学物镜、光谱仪棱镜、防辐射紫外线及红外线窗口器件等高质量光学元件制作中不可或缺；在建材工业中，萤石可作为硅酸盐水泥的辅助原料，氟能够破坏硅质矿物，加速固相反应，缩短烧成时间，使熟料松脆，易于研磨，节能效果显著。在陶瓷工业中，萤石可作为陶瓷配料，降低烧成温度和熔体粘度，改善坯体和釉面质量。在玻璃工业中，熔制玻璃时加入少量萤石，可起到助熔作用，提高玻璃质量。 图2萤石的消费结构图3中国萤石的应用 氢氟酸氟化铝钢铁行业建筑材料行业其他 资料来源：隆众化工网，东海证券研究所资料来源：《关于中国萤石矿产业发展的思考》许海等，东海证 券研究所 1.2.2.我国萤石储采比低，国内供给逐步收紧 萤石资源全球分布不均，我国储量排名靠前。根据USGS数据，目前全球40多个国家具有含工业价值的萤石矿床。2022年，全球查明的萤石储量为2.6亿吨，墨西哥6800万 吨、中国4900万吨、南非41