氟化工是一门涉及氟及其化合物的合成、性质研究和应用的科学，其产品在家电、汽车、轨道交通、航空航天、电子信息、新能源等多个领域有着广泛的应用。当前，氟化工已成为化工行业中发展最快、最具高新技术和最有前景的行业之一。随着经济的发展和科技的进步，氟化工行业的市场前景将更加广阔。
一、产业链氟化工，就是产品分子结构里有氟元素的化工子行业，能分成无机氟化工和有机氟化工这两块。有机氟就是氟化工产品里含有氟元素的碳氢化合物，主要有含氟制冷剂、含氟聚合物还有含氟精细化学品这三大类。含氟制冷剂在当下是主要的应用。含氟聚合物包含氟树脂、氟橡胶和氟涂料这些，它们的产量在增长，应用的范围也在慢慢扩大。含氟精细化学品主要是农药、医药、染料中间体之类的，产量相对少些，不过附加值比较高。无机氟主要有氟化盐、含氟特气等，在新能源和半导体行业有很多广泛的用途。
进入21世纪后，我国氟化工行业发展得特别快，成绩相当亮眼。氟化工如今已经是新兴产业里重要的一部分了，也是发展新能源等其他新兴产业、提升传统产业所必需的配套材料，对推动我国制造业调整结构、产品升级有着非常重要的意义，这和产业政策的导向是相符的。
氟化工产业链上游为原材料供应，中游为有机氟化物和无机氟化物等产品生产，下游广泛应用于建筑纺织、橡胶涂料、家电汽车、轨道交通、航空航天、电子信息、新能源领域。
二、上游分析1.萤石
萤石是氟化工产业的基础资源，主要用于生产氢氟酸，进而生产氟化工产品。中国是世界上最大的萤石生产国之一，萤石产量约占世界总产量的57%-77%。
萤石是不可再生资源，它是氟化工下游发展的根基。萤石也叫氟石，是氟化钙的结晶体，在工业上是氟元素的主要来源，已经是世界上二十多种重要的非金属矿物原料中的一种了。萤石产品主要分为酸级精粉、冶金级精粉和高品位块矿，它的下游应用领域有氟化工业、冶金工业、水泥工业、玻璃工业、陶瓷工业等等。这里面氟化工（氢氟酸 + 氟化铝）的需求量占总需求的81%，并且氟化工对萤石品质的要求也是最高的（>97%）。
国内萤石矿存在储备不够、品质差，还有过度开采等情况。美国地质勘探局的数据表明，萤石资源大多分布在环太平洋成矿带。我国萤石储量在全球排第二，仅次于墨西哥，大概有4200万吨氟化钙，占全球的13.1%左右，主要集中在湖南、浙江、内蒙古这些地方。我国萤石资源的特点是“伴生矿多，单一矿少；贫矿多，富矿少；小矿多，大矿少”，全国萤石资源平均品位就34.7%。从产量方面来说，我国是全球最大的萤石生产国，产量在全球占比超60%，采储比比世界平均水平低很多。
2.磷矿石
磷矿石是制造磷肥和磷化工产品的基本原料，同时也是提取氟资源的重要来源。经过多年发展，我国高品位矿资源不断消耗，磷矿整体品位下降明显，开采难度加大。
3.氢氟酸
氢氟酸作为氟化工行业的重要中间体，其应用广泛，特别是在含氟制冷剂、含氟聚合物、含氟精细化学品、无机氟等领域。按照纯度和应用范围的差别，氢氟酸能分成工业级氢氟酸与电子级氢氟酸。工业级氢氟酸是用酸级萤石精粉和硫酸做出来的，电子级氢氟酸呢，是把工业级氢氟酸提纯得到的，电子级氢氟酸属于工业级产品下游的含氟精细化学品。在工业上，主要是用萤石和浓硫酸来制备氢氟酸的。
氢氟酸生产的时候，含氟渣料污染的情况特别严重，这个行业进入的门槛很高，生产的要求也很严格。在低端产能不停地被清理出去，还有下游需求一直增长的情况下，以后这个行业的格局有希望变得更好。
4.上游各环节重点企业
氟化工产业链上游主要包括磷矿石、萤石和氢氟酸等原材料供应。我国磷矿开采企业众多，其中年产量达到500万吨以上的公司包括云天化、兴发集团、瓮福集团、磷化集团等。萤石行业呈现出以小型和民营企业为主、市场集中度相对较低的特点，金石资源、包钢股份、中欣氟材等在市场中占据一定地位。氢氟酸行业的生产企业众多，包括国内外的化工巨头以及一些大型化工企业，这些企业凭借其规模优势和技术实力，在氢氟酸市场中占据较大份额。
三、中游分析1.氟化工主要产品产量
氟化工泛指一切生产含氟产品的工业，氟化工产品主要包括含氟高分子材料、含氟制冷剂、含氟精细化学品、氟化盐等。受行业技术水平的提升、市场需求的增长以及上游原料供应充足等多方面的因素推动，中国氟化工主要产品产量保持平稳增长。
2.含氟制冷剂
制冷剂作为氟化工的主要产品之一，在氟化工行业占据重要地位。在氟化工中，制冷剂主要分为CFCs、HCFCs、HFCs和HFOs四类。中国目前主要应用的是第三代制冷剂，即氢氟烃（HFCs）类制冷剂。根据生态环境部发布的三代制冷剂配额明细，2024年中国三代制冷剂生产总配额为74.56万吨，其中内用配额34万吨。三代制冷剂生产配额共分为10个品种，其中R32/R125/R134a/R143a生产配额分别为23.96万吨、16.57万吨、21.57万吨、4.55万吨，合计66.65万吨，占三代制冷剂生产配额的比例为89%。
R142b是PVDF的主要生产原料，随着锂电用PVDF需求应该还会保持高速增长，国内的PVDF生产商都在纷纷扩大生产规模。下游快速发展会让生产原料R142b一直景气，价格有望保持在高位。R141b是用来替代氟利昂CFC - 11生产聚氨酯硬泡的发泡剂，也是PVDF和R143a的上游原材料。
按企业来看，巨化股份、三美股份、东岳集团、永和股份、淄博飞源总配额位列前六，CR6达85.3%，集中度高。巨化股份拥有主流品种总配额为224201吨，占比30.7%；三美股份拥有主流品种总配额为117068吨，占比16.0%；东岳集团拥有主流品种总配额为76351吨，占比10.5%；永和股份拥有主流品种总配额为55221吨，占比7.6%；淄博飞源拥有主流品种总配额为54363吨，占比7.4%。
国内现在正处在三代制冷剂配额争夺的基线年，这个基线年到2022年底就结束了。按照《蒙特利尔议定书》基加利修正案的规定：发达国家得在2011年到2013年氢氟碳化物（HFCs）使用量平均值的基础上，从2019年开始削减HFCs的消费和生产，到2036年之后，要把HFCs的使用量削减到其基准值的15%以内；发展中国家要以2020年到2022年HFCs（三代）使用量平均值加上氢氯氟烃（HCFCs，二代）基线值的65%为基础，2024年把HFCs的消费和生产冻结在基准值，2029年开始削减，到2045年之后，HFCs的使用量要削减到其基准值的20%以内。
四代制冷剂因为成本和专利的限制，还没有大规模推广开，所以三代制冷剂在未来一段时间内仍然是主流。环保方面的需求促使制冷剂产品持续更新换代，四代制冷剂有零臭氧潜能值、全球变暖潜能值低、制冷效率高、安全性强这些特点，像R1234ze和R1234yf等都是它的代表产品。现在，四代制冷剂的核心技术专利被霍尼韦尔、科慕、阿科玛、大金氟化工等国际企业把控着。
3.含氟聚合物
含氟聚合物，也称为含氟高分子材料，是指以C-C链为主链，在侧链或枝链上接有一个或一个以上的氟原子的聚合物。已经商业化的含氟聚合物种类很多，包括乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、聚四氟乙烯（PTFE）、氟化乙丙共聚物（FEP）、全氟烷氧基树脂（PFA）、聚氯三氟乙烯（PCTFE）等。2023年我国四大含氟聚合物PTFE、PVDF、FEP和FKM总产能达约50.7万吨/年，产量约32.3万吨，产能和产量分别同比增长19.6%、12.7%。这个行业，高端仍需进口。
PTFE是TFE（四氟乙烯）的聚合物，在氟树脂消费总量里能占到大概70％呢。现在中国已经是全球聚四氟乙烯的主要生产国，差不多在全球市场里占60%的比例。PTFE有悬浮聚四氟乙烯和分散聚四氟乙烯这两种类型。悬浮聚四氟乙烯经过特殊处理后，大多会被加工成中规格的密封件；分散聚四氟乙烯又能分成浓缩分散液和分散树脂，浓缩分散液可以用于各种涂层，分散树脂加工成微孔薄膜、纤维之类的，作为高端材料用在防水、过滤这些领域。国内的PTFE大多是通用型的低端产品，高端技术方面还没有大规模突破。
PVDF要么是偏氟乙烯（VDF）的均聚物，要么是VDF和其他单体的共聚物。PVDF树脂化学耐腐蚀性、耐高温性、抗氧化性和热稳定性等性能都很好，拉伸强度和冲击强度也很棒，硬度高还耐磨，是一种既强又韧的结构材料。PVDF主要用在涂料、注塑、光伏背板膜、锂电和水处理膜这些地方。最近这几年，锂电池的需求很旺盛，作为正极粘结剂的电池级PVDF，其市场需求增长得特别快。
电池级PVDF生产的壁垒挺高的。在电池级PVDF总产量里，用作正极粘结剂的PVDF能占到70% - 75%呢，它的性能还有用量，对锂电池的循环性能、快速充放电能力以及电池内阻这些电化学性质影响很大。在锂电池行业，PVDF主要是当粘结剂、隔膜还有隔膜涂层用，这当中粘结剂用的PVDF产量在电池级PVDF总产量里占70% - 75%。
全氟乙烯丙烯共聚物（FEP）是由四氟乙烯（TFE）和六氟丙烯（HFP）共聚得到的，它在氟树脂产品里全球消费量排第三，在航空航天、机车车辆、能源、有色金属冶炼、石油开采、电机等好多领域都被广泛运用。在发达国家，建筑物里信息传输用的电线电缆，FEP电缆使用率已经超70％了。在发展中国家，FEP普及得也很快，它的市场容量会迅速增加，发展前景广阔。
FEP的性能很不错，现在主要用在电线电缆上。FEP树脂有着和聚四氟乙烯(PTFE)相似的优良性能，而且还有热塑成型这个特点。FEP的熔点是260±5℃，相对密度在2.12 - 2.17之间，化学性质很不活泼，耐酸又耐碱，耐候性也好（使用温度在 - 80到200摄氏度之间），在很宽的温度和频率范围里介电常数比较低，还有不燃烧、摩擦系数低这些性能。现在FEP在高温高频下使用的电子设备传输线、电子计算机内部的连接线、航空航天用的电线，还有其他特殊用途的电线电缆等方面应用很广泛。但同样存在低端国内过剩，高端国内短缺的现状。
从企业来看，2023年中国主要含氟聚合物生产企业有25家，包括东岳集团、巨化股份、三爱富、永和股份等，其中东岳集团含氟聚合物产品规模市占率达20.4%，位列第一；巨化股份市占率为10.8%，位列第二。
4.含氟精细化学品
含氟精细化学品是氟化工四大产品体系中的重要门类之一，包括含氟有机中间体、含氟电子化学品、含氟表面活性剂、含氟特种单体、锂电用含氟精细化学品、环保型含氟灭火剂等。六氟磷酸锂主要用作锂离子电池的电解质材料，随着新能源技术的快速发展，锂离子电池的需求迅速增长，六氟磷酸锂作为其核心材料之一，其需求也随之增加。
锂离子电池电解质的主要原料是六氟磷酸锂（LiPF6），它在电解液里的成本能占到40%。锂电池的电解液呢，通常是用高纯度有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂这些原料，在特定条件下按照一定比例配出来的。六氟磷酸锂（LiPF6）作为制造锂离子电池电解质的关键原料，离子导电率和电化学稳定性都不错，是现在最常用的电解质锂盐，主要用在锂离子储能电池和其他日用电池上，开发利用的前景很好。六氟磷酸锂的生产方法有氟化氢溶剂法和有机溶剂法等。有机溶剂法也叫液体六氟法，生产出来的产物纯度比较高，成本比较低；工业上生产六氟磷酸锂大多还是用氢氟酸溶剂法，这种方法反应均匀，也好控制，转化率比较高。
新型锂盐双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）性能上更占优，将来的发展前景不错。和传统锂盐LiPF6比起来，LiFSI有好多优势，像电导率高、热稳定性强、耐水解，还能抑制电池胀气啥的。现在呢，它主要是在电解液里当添加剂用，也能单独当作电解质用，业内都觉得它是锂电池很理想的锂盐电解质材料。国内合成工艺慢慢成熟了，新的技术路线也研发成功了，再加上动力电池有高能量密度和高安全性的需求，LiFSI作为LiPF6的补充，在市场上的竞争力就慢慢显现出来了。
从竞争格局来看，2023年全球出货量排名靠前的企业主要为天赐材料、多氟多、天际股份，三家企业合计市场份额达到62.7%，其次分别为九九久、永太科技、中蓝宏源、福建龙德、森田等企业。
5.氟化液有希望开启未来蓝海战场
氟化液是一种被广泛运用的冷却液。现在冷却液主要有三种，即水、矿物油和氟化液。在这当中，电子氟化液安全性不错，还有很多理想的电学性能，能在各类温控散热系统里广泛使用，特别适用于数据中心服务器的浸没式液冷系统。氟化液按照成分和结构的差异，可以分成氯氟烃（CFC）、氢代氯氟烃（HCFC）、氢氟烃（HFC）、全氟碳化合物（PFC）、氢氟醚（HFE）等类别。当前，CFC由于会破坏臭氧层并产生温室效应，已经被明确禁用了，HCFC到2030年也会被淘汰。
来源：SheJiMall、石化行业走出去联盟
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