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[隆众聚焦]:DMC未来新增产能,工业级过剩 电池级紧缺

发布时间:2021-09-24 15:22   来源:隆众资讯  责任编辑:赵红艳

近年来全球新能源汽车行业兴起带动锂电池需求爆发,作为锂电池电解液溶剂,电池级 DMC 需求有望迎来长期高速增长,但由于分离提纯壁垒极高,目前国内 DMC 产能虽有富裕,但能提供高纯度电池级 DMC 的企业寥寥。需求端:考虑到新能源行业高速发展以及聚碳酸酯产能投产释放,我们预计 21-23 年 DMC 总需求量预计达到 61.7、80.1、106.5 万吨,分别同比增长 21%、30%、33%,中期看工业级DMC供应过剩,电池级DMC因其技术壁垒受限将供不应求。供给端:大量产能投放+工艺多元化,格局预计发生大转变。从总量来看,我们预计 21-23 年 DMC 产量分别为 71、90、108 万吨,分别同比增长 58%、26%和 20%。

碳酸二甲酯介绍

碳酸二甲酯,简称 DMC,是一种低毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料,是一种重要的有机合成中间体。从产业链角度来看,DMC 上游原材料为大宗商品,包括环氧乙烷、环氧丙烷、甲醇及合成气,其下游需求主要为电解液溶剂、聚碳酸酯、显影液、涂料等。

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一、PO/EO 酯交换法与甲醇氧化羰基化法是 DMC 主流制备工艺

随着碳酸二甲酯的发展,工艺也逐渐更新,从最初的水合法,酯交换法,到现在发展为最新的甲醇氧化羰基化法。

目前,光气法DMC的工艺已经全面淘汰,酯交换法合成DMC装置产能合计约占DMC总产能的80%以上,成为我国DMC生产的主流工艺。同时随着技术进步,甲醇氧化羰基化法也成功工业化,中盐安徽红四方是此工艺的液相法,重庆东能新能源的气相法。部分企业在尝试尿素法生产工艺,但规模化生产尚存阻力。

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二、产能近百万吨, 工业级为主

全国 DMC 产能近百万吨,工业级产能占比超 80%。一方面,工业级 DMC 需求占总需求的主导地位;另一方面,电池级 DMC 对纯度要求高,通常要求纯度在 99.99%甚至 99.999%以上,与之对应的工艺要求较高,其高门槛也导致行业内主要企业以生产工业级 DMC 为主,仅有极少数企业生产电池级 DMC。截止 2021 年中,我国工业级、电池级 DMC 总产能分别为 79万吨、16.5 万吨。

国内具备仅有四家企业掌握电池级 DMC 工艺,分别为石大胜华、山东海科、奥克股份及安徽中盐红四方,其中龙头企业石大胜华占目前电池级DMC产能的60%以上。此外像电池级 EC 产能也基本集中在石大胜华、东营海科、奥克化学、辽宁港隆、营口恒洋、中科宏业等少数几家企业,技术难度更高的电池级 EMC 更是集中于石大胜华、东营海科、辽宁港隆、辽阳百事达等少数企业,相较工业级溶剂而言格局十分优异。

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三、新能源及聚碳酸酯高速发展,带动下游需求

DMC 下游应用包括锂电池电解液,聚碳酸酯,显影液,胶黏剂,涂料和三光气等等,其中电解液溶剂与合成聚碳酸酯占据需求的60%。工业级 DMC应用于聚碳酸酯、显影液等大部分应用领域;电池级 DMC 用于锂电池电解液,与碳酸乙烯酯(EC)搭配作为电解液混合溶剂。未来三年,考虑到新能源汽车行业高速发展以及聚碳酸酯产能投产释放,我们预计电解液以及 PC 对 DMC 的需求将会持续提升,21-23 年 DMC总需求量预计达到 62、80.1、106.5 万吨,需求同比增速 34.7%、30%、33.0%。

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四、未来新增产能方面:工业级过剩 电池级依旧紧缺

需求的高速增长吸引了众多玩家加码DMC赛道,2021年新增产能估值在62万吨。2021-2025年国内DMC新增产能约为190.5万吨,其中工业级DMC产能约145万吨,电池级仅有45万吨左右,工业级过剩,电池级不足:华鲁恒升30万吨的DMC产能,生产路线:草酸脱羟基化法,缺点:煤化工路线产品的品杂质较多。电池级供应仍以成本较高的EO酯交换法为主,且仍集中在石大胜华等龙头企业手中。其他做工业级DMC企业,纯度还没达到三个九。短期从工业级来看是过剩的,2022年底之前电池级的DMC供不应求。

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电池级 DMC 的需求日益增加,产品技术要求高。当前主流电解液溶剂为电池级DMC,产品纯度要求高、工艺难度较大、客户验证周期长,具有较高的技术壁垒。从工艺路线来看,DMC-甲醇共沸物中可分离得到的工业级 DMC,纯度一般为 99.5%,含有少量的水分、低碳链脂肪醇和低碳链烃类等杂质,需进一步提纯、使其纯度达到电池级 99.95%以上,甚至达到高纯级 99.99%,才能满足锂离子电池电解液的要求。且若杂质和水分控制不稳定,会影响电解液品质,因此客户对产品纯度和微量杂质的一致性要求极高,溶剂生产厂商需要进行多次精馏提纯。此外,EMC、DEC 等溶剂的生产同理,因此电池级 DMC 等溶剂具有较高的技术壁垒,价格高于工业级 DMC。

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