催化劑行業(yè)應(yīng)用廣、前景大 國產(chǎn)替代化仍是主要趨勢 分子篩催化劑將成發(fā)展新方向

前言：

近年來，隨著我國化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，催化劑作為提升化學(xué)反應(yīng)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵材料，其需求量不斷增加。目前我國已成為全球最大的催化劑消費(fèi)國之一,但由于催化劑的生產(chǎn)涉及多學(xué)科交叉領(lǐng)域（如材料化學(xué)，結(jié)構(gòu)化學(xué)，工業(yè)催化及自動控制等），使得其工藝較為復(fù)雜，生產(chǎn)難度較高。我國催化劑產(chǎn)品長期處于貿(mào)易逆差狀態(tài)（2023 年貿(mào)易逆差為 1.47 億美元）。因此在未來較長時間，催化劑的國產(chǎn)替代仍是行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。此外，隨著環(huán)保要求下，以及對催化劑性能和選擇性要求的提高，更加注重催化劑活性和應(yīng)用范圍的環(huán)境友好型新型材料——催化類分子篩將成為新的發(fā)展方向。

一、行業(yè)相關(guān)定義及產(chǎn)業(yè)鏈圖解

根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國催化劑行業(yè)發(fā)展趨勢研究與投資前景分析報告（2025-2032年）》顯示，催化劑是一種能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，同時又不影響原反應(yīng)化學(xué)平衡的物質(zhì)，其作用機(jī)理主要是通過改變反應(yīng)途徑，從而降低反應(yīng)的活化能，其在工業(yè)生產(chǎn)中可以縮短反應(yīng)時間，提高反應(yīng)效率，從而提升企業(yè)的生產(chǎn)能力。大部分催化劑由三類組分構(gòu)成，分別是承擔(dān)主要催化作用的活性組分、承載活性組分的載體以及提高催化性能的助催化劑。

催化劑行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游提供其生產(chǎn)所需的原材料，主要包括溴丁烷、三正丁胺、三乙胺、三苯基膦、溴丙烷、溴乙烷等化學(xué)原料制造業(yè)，以及鉑、鈀、釕、銠、銥等貴金屬。中游為各類催化劑的生產(chǎn)。下游環(huán)節(jié)主要涉及催化劑的銷售和應(yīng)用，目前廣泛應(yīng)用在石油煉制、醫(yī)藥化工、環(huán)境保護(hù)、電子化學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域。

資料來源：公開資料，觀研天下整理

二、下游應(yīng)用廣且市場空間大，行業(yè)將迎來廣闊發(fā)展前景

催化劑使用范圍廣泛，約有90%以上的工業(yè)過程涉及催化劑的使用，從傳統(tǒng)的石油化工、精細(xì)化工到新興的環(huán)保、新能源等領(lǐng)域，都有催化劑的身影?；竞w了醫(yī)藥、農(nóng)藥、液晶單體、石油化工、環(huán)境保護(hù)、電池電解液等諸多領(lǐng)域。例如在石油化工中超過 90%以上的過程需要催化劑，其需求占整個化工催化劑需求的 70%。煉油化工中，除常減壓、焦化等少數(shù)幾個過程外，80%以上的過程為催化反應(yīng)過程。因此，隨著前述應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展與創(chuàng)新，近年國內(nèi)催化劑行業(yè)技術(shù)水平的提升與產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，使得催化劑在市場上的應(yīng)用日益廣泛。并預(yù)計伴隨著下游產(chǎn)品需求的穩(wěn)步增長、應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展以及消費(fèi)升級等因素影響，催化劑市場也將迎來廣闊的發(fā)展前景。

以最大的需求市場石油化工為例：催化劑作為提升化學(xué)反應(yīng)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗和減少污染物排放的關(guān)鍵材料，隨著我國化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，其需求量也將持續(xù)增長。

基礎(chǔ)化學(xué)原料是石油和化工行業(yè)重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，為其它產(chǎn)業(yè)及各新興產(chǎn)業(yè)提供基礎(chǔ)性原材料及技術(shù)支撐。在較長時間內(nèi)基礎(chǔ)化學(xué)原料制造業(yè)在石化行業(yè)中的支柱性作用仍將維持。同時，隨著國內(nèi)技術(shù)升級換代和催化劑進(jìn)口替代的發(fā)展趨勢，基礎(chǔ)化工行業(yè)對催化劑的需求量更為龐大。

據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，2023年，化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)產(chǎn)能利用率為75.3%，比上年下降1.4%。在重點(diǎn)產(chǎn)品中，2023年，全國規(guī)模以上工業(yè)原油產(chǎn)量2.09億噸，比上年增長2.0%;天然氣產(chǎn)量2297.1億立方米，增長5.8%,連 續(xù)7年年增100億方以上。原油加工量7.35億噸，增長9.3%; 成品油產(chǎn)量(汽、煤、柴油合計，下同)4.28億噸，增長 16.5%。

2019-2023年我國主要工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量

數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計局，觀研天下整理

三、目前我國已成為全球最大催化劑消費(fèi)國之一，需求量達(dá)到233.6萬噸

近年來，隨著我國化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，催化劑作為提升化學(xué)反應(yīng)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵材料，其需求量不斷增加。特別是在能源化工、精細(xì)化工、環(huán)保等領(lǐng)域，催化劑的應(yīng)用越來越廣泛，推動了行業(yè)需求的持續(xù)增長。目前我國已成為全球最大的催化劑消費(fèi)國之一。2019-2023年我國催化劑需求量從199.5萬噸增長到233.6萬噸。

數(shù)據(jù)來源：公開數(shù)據(jù)，觀研天下整理

四、相關(guān)產(chǎn)品仍處于貿(mào)易逆差狀態(tài)，長期看國產(chǎn)替代化為大勢所趨

催化劑的生產(chǎn)由于涉及多學(xué)科交叉領(lǐng)域（如材料化學(xué)，結(jié)構(gòu)化學(xué)，工業(yè)催化及自動控制等），使得其工藝較為復(fù)雜，生產(chǎn)難度較高。我國催化劑產(chǎn)品的開發(fā)仍以經(jīng)驗為主，并且要依靠大量的實驗和高水平科研人員，長期處于貿(mào)易逆差狀態(tài)（2023 年貿(mào)易逆差為 1.47 億美元）。因此在未來較長時間，催化劑的國產(chǎn)替代仍是行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。

數(shù)據(jù)來源：海關(guān)總署，觀研天下整理

目前催化劑行業(yè)高壁壘主要體現(xiàn)在技術(shù)壁壘、市場壁壘、規(guī)模壁壘以及人才壁壘這幾個方面。例如技術(shù)壁壘主要體現(xiàn)在新技術(shù)開發(fā)難度方面。新技術(shù)的開發(fā)需要經(jīng)過基礎(chǔ)研究開發(fā)等多個環(huán)節(jié)，逐步進(jìn)行工業(yè)放大試驗和工業(yè)應(yīng)用試驗。因此整個催化劑技術(shù)開發(fā)周期較長，需要有長期的技術(shù)積累以及經(jīng)驗沉淀，新企業(yè)在短時間內(nèi)很難形成技術(shù)沉淀。

催化劑行業(yè)壁壘

資料來源：公開資料，觀研天下整理

在上述背景下，近年來，我國積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，加快新材料及催化劑領(lǐng)域的發(fā)展。根據(jù)國家發(fā)改委發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》，石油及化工催化劑的制造以及氣體的分離凈化屬于國家大力發(fā)展的行業(yè)，其對于我國節(jié)能減排以及環(huán)境治理有著重要推動意義?；谡咄苿拥拇蟊尘跋拢覈延楷F(xiàn)出一批具有優(yōu)秀研發(fā)能力的新興催化劑制造企業(yè)。

但目前相對于國外催化劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展，我國催化劑行業(yè)發(fā)展仍存在一定差距。以環(huán)保催化劑行業(yè)以及石油催化劑行業(yè)為例，我國大部分催化劑企業(yè)存在科創(chuàng)能力不足、生產(chǎn)過程中技術(shù)含量較低以及服務(wù)能力較差等問題。

從長期來看，催化劑國產(chǎn)替代化為大勢所趨，其有助于降低下游企業(yè)的成本壓力，推動相關(guān)下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步為國內(nèi)催化劑市場帶來更多空間。在國產(chǎn)替代化趨勢下，本土企業(yè)迎來發(fā)展機(jī)遇。

五、分子篩催化劑性能良好，有望成為新發(fā)展方向

催化劑種類繁多分類多樣。按反應(yīng)體系的相態(tài)，催化劑可分為均相催化劑和多相催化劑。其中均相催化劑有酸、堿、可溶性過渡金屬化合物和過氧化物催化劑;多相催化劑有固體酸催化劑、有機(jī)堿催化劑、金屬催化劑、金屬氧化物催化劑、絡(luò)合物催化劑、稀土催化劑、分子篩催化劑、生物催化劑、納米催化劑等。

目前在化學(xué)工業(yè)中，絕大多數(shù)催化過程都涉及多相催化劑，因為它們的優(yōu)點(diǎn)是通過物理固液分離技術(shù)易于從反應(yīng)混合物中去除。而在多相催化劑中，貴金屬催化劑造價昂貴，且存在活性中心易受氧的抑制以及硫的毒害，催化活性溫度窗口受限等問題。碳基材料催化劑熱穩(wěn)定性較差，不適合高溫脫硝。金屬氧化物催化劑中主要產(chǎn)品釩基催化劑會對環(huán)境造成污染，且釩基催化劑在較高尾氣溫度下活性會降低，因而無法滿足國六場景下的應(yīng)用。因此隨著環(huán)保要求下，以及對催化劑性能和選擇性要求的提高，更加注重催化劑活性和應(yīng)用范圍的環(huán)境友好型新型材料——催化類分子篩將成為新的發(fā)展方向。

分子篩催化劑是指以分子篩作為主要活性組份或主要載體的催化劑，其主要應(yīng)用于環(huán)保，能源化工以及精細(xì)化工等領(lǐng)域，其具有更高的性能和成本優(yōu)勢，可以在對應(yīng)的生產(chǎn)過程中提高產(chǎn)品的產(chǎn)率和選擇性。除此之外，分子篩催化劑作為固體催化劑，在失活便于回收，且無毒無味、無腐蝕性，屬于環(huán)境友好型新型材料。

資料來源：公開資料，觀研天下整理

未來，催化類分子篩的發(fā)展將主要體現(xiàn)在以下幾個方面。一是隨著新材料技術(shù)的進(jìn)步，支持更高活性和更廣應(yīng)用范圍的催化類分子篩將成為主流；二是隨著環(huán)保要求的提高，采用清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的催化類分子篩生產(chǎn)將成為主流；三是隨著應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，支持更高性能和更復(fù)雜應(yīng)用的催化類分子篩將成為新的發(fā)展方向。此外，隨著催化劑技術(shù)的不斷創(chuàng)新，更加環(huán)保和高效的催化類分子篩生產(chǎn)技術(shù)將更受歡迎。隨著對催化劑性能和選擇性要求的提高，更加注重催化劑活性和應(yīng)用范圍的催化類分子篩將成為新的發(fā)展方向。（WW）