研判2025！中國二氧化碳制芳烴行業(yè)分類、產(chǎn)業(yè)鏈及技術(shù)路線分析：綠色轉(zhuǎn)型新路徑，芳烴產(chǎn)業(yè)新動能[圖]

內(nèi)容概況：混合芳烴作為有機(jī)化學(xué)工業(yè)的重要原料，2024年，中國混合芳烴產(chǎn)能為1433.5萬噸，與往年持平。在二氧化碳制芳烴技術(shù)逐漸成熟的背景下，穩(wěn)定的混合芳烴需求為該技術(shù)提供了廣闊的市場空間。二氧化碳制芳烴作為一種綠色、低碳的合成方法，有望減少對傳統(tǒng)石油基原料的依賴，實現(xiàn)芳烴產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。此外，混合芳烴產(chǎn)能的穩(wěn)定也促進(jìn)了二氧化碳制芳烴技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。面對巨大的市場需求，企業(yè)紛紛加大研發(fā)投入，推動技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。這不僅有助于提升二氧化碳制芳烴的轉(zhuǎn)化效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還有望降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。

相關(guān)上市企業(yè)：中國石化（600028）、寶豐能源（600989）、榮盛石化（002493）、正丹股份（300941）、遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保（600292）

相關(guān)企業(yè)：神華集團(tuán)有限責(zé)任公司、中煤能源集團(tuán)有限公司、山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司、兗礦集團(tuán)有限公司、陜西煤業(yè)化工集團(tuán)有限責(zé)任公司、中國華能集團(tuán)有限公司、國家能源投資集團(tuán)有限責(zé)任公司、中國石油化工集團(tuán)公司、中國石油化工股份有限公司、中國石油天然氣股份有限公司、萬華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司、中國石化儀征化纖股份有限公司、內(nèi)蒙古久泰馨遠(yuǎn)新材料有限公司

關(guān)鍵詞：二氧化碳制芳烴、二氧化碳制芳烴市場規(guī)模、二氧化碳制芳烴行業(yè)現(xiàn)狀、二氧化碳制芳烴發(fā)展趨勢

一、行業(yè)概述

二氧化碳制芳烴是指以二氧化碳（CO?）為原料，通過化學(xué)反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的芳烴類化合物的過程。這一過程不僅有助于減少溫室氣體二氧化碳的排放，還能將二氧化碳轉(zhuǎn)化為高附加值的化學(xué)品，如苯、甲苯、二甲苯等，這些芳烴在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，二氧化碳制芳烴可分為單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴和功能化芳烴。

同時，二氧化碳制芳烴按反應(yīng)路徑分類可以分為直接加氫法和間接合成法。間接合成法先將二氧化碳轉(zhuǎn)化為中間產(chǎn)物（如甲醇、合成氣等），再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為芳烴。這種方法可以通過調(diào)節(jié)中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化路徑來優(yōu)化芳烴的生成。而直接加氫法通過氫氣與二氧化碳直接反應(yīng)生成芳烴。該項技術(shù)利用工業(yè)排放的CO2作為碳源，結(jié)合光伏電解水產(chǎn)生的綠色H2，可一步將CO2高效轉(zhuǎn)化為含80%以上的航煤組分的產(chǎn)品。這種方法需要高效的催化劑來促進(jìn)二氧化碳的活化和芳構(gòu)化反應(yīng)。

清華大學(xué)化工系魏飛團(tuán)隊采用納米ZnCr2O4尖晶石和短b軸H-ZSM-5分子篩在高壓加氫環(huán)境下制備酸堿異質(zhì)結(jié)耦合的新型催化劑結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了超80wt.%選擇性的CO2/CO到含有C8-C12芳烴的航煤餾分。結(jié)合積分差分相位襯度掃描透射電子顯微技術(shù)(iDPC-STEM)實現(xiàn)了對分子篩孔道內(nèi)產(chǎn)物芳烴和關(guān)鍵中間產(chǎn)物芳醛/芳醇的微觀統(tǒng)計，證實了酸堿異質(zhì)結(jié)耦合的催化界面結(jié)構(gòu)，強化了芳烴和芳醛/芳醇的選擇性脫附能力，是實現(xiàn)溫和條件下綠色航煤超高選擇性的關(guān)鍵。相關(guān)成果以“Highly Selective Conversion of CO2 or CO into Precursors for Kerosene-based Aviation Fuel via Aldol-Aromatic Mechanism”(基于醛醇-芳香路徑設(shè)計的CO2/CO高選擇性制備芳環(huán)航空燃料)為題發(fā)表于《ACS催化》（ACS Catalysis）期刊上。

未來形成萬噸級工業(yè)示范，將為新型煤化工的發(fā)展及煤炭的清潔利用提供一條具有前景的技術(shù)路線，且在國際競爭中取得領(lǐng)先，具有重要的戰(zhàn)略意義和社會價值，是“科技興蒙”行動的響亮名片。同時，可以部分解決我國芳烴生產(chǎn)對石油基原料依存度過高的問題，將為建立百萬噸級煤基合成氣生產(chǎn)芳烴裝置提供可靠依據(jù)，實現(xiàn)煤基高端化學(xué)品（芳烴）的工業(yè)路線，從而與化纖服裝業(yè)、芳烴基高端樹脂、醫(yī)藥中間體等產(chǎn)值巨大的行業(yè)有效銜接，為產(chǎn)業(yè)升級拉動內(nèi)需,實現(xiàn)以國內(nèi)大循環(huán)為主體國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局提供基礎(chǔ)。

二、行業(yè)發(fā)展歷程

中國二氧化碳制芳烴行業(yè)發(fā)展主要經(jīng)歷了四個階段。2010年以前的起步探索階段，早期主要以基礎(chǔ)研究為主，國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)和高校開始關(guān)注二氧化碳的催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，探索其在制芳烴等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。中科院等科研機(jī)構(gòu)開始開展相關(guān)基礎(chǔ)研究，但整體技術(shù)水平與歐美等發(fā)達(dá)國家相比仍有較大差距。

2010年至2015年的技術(shù)突破與初步發(fā)展階段，隨著國家對環(huán)保和新能源的重視，二氧化碳制芳烴技術(shù)逐漸受到關(guān)注，部分科研機(jī)構(gòu)取得了一定的技術(shù)突破。中科院山西煤化所等機(jī)構(gòu)在催化劑研發(fā)方面取得進(jìn)展，初步實現(xiàn)了二氧化碳加氫制芳烴的實驗室研究。

2015年至2020年的快速發(fā)展階段，國家政策支持力度加大，推動了二氧化碳制芳烴技術(shù)的快速發(fā)展?？蒲袡C(jī)構(gòu)和企業(yè)合作更加緊密，技術(shù)逐漸走向中試和產(chǎn)業(yè)化。中國科學(xué)院大連化物所等機(jī)構(gòu)在二氧化碳制芳烴的催化劑和工藝方面取得顯著進(jìn)展，部分技術(shù)開始進(jìn)入中試階段。

2020年至今的產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)階段，技術(shù)逐漸成熟，部分企業(yè)開始嘗試產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。政府出臺了一系列支持政策，推動二氧化碳制芳烴技術(shù)的商業(yè)化和規(guī)?；?nèi)蒙古久泰集團(tuán)等企業(yè)開始建設(shè)二氧化碳制芳烴的示范裝置，推動技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用。此外，隨著碳排放權(quán)交易市場的逐步建立，二氧化碳制芳烴行業(yè)迎來了更多的發(fā)展機(jī)遇。

三、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

二氧化碳制芳烴行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游包括原材料和生產(chǎn)設(shè)備等，其中，原材料包括二氧化碳、氫氣、催化劑等，生產(chǎn)設(shè)備包括反應(yīng)器、預(yù)處理設(shè)備、分離設(shè)備和壓縮設(shè)備等。產(chǎn)業(yè)鏈中游為二氧化碳制芳烴生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，二氧化碳制芳烴產(chǎn)品主要包括苯、甲苯、二甲苯等。產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用包括化工、醫(yī)藥、塑料、橡膠等領(lǐng)域。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《中國二氧化碳制芳烴行業(yè)市場深度分析及投資前景展望報告》

四、行業(yè)現(xiàn)狀

二氧化碳(CO2)是最為重要的溫室氣體，是導(dǎo)致全球氣候變暖的主要因素，隨著全球范圍內(nèi)對碳排放限制的逐步升級，煤化工過程所產(chǎn)生的大量二氧化碳清潔高效利用既是學(xué)術(shù)研究的重點，也是未來產(chǎn)業(yè)面臨的瓶頸。由于二氧化碳作為碳的最高氧化態(tài)具有極高的化學(xué)惰性，其清潔高效轉(zhuǎn)化成為攻關(guān)重點。芳烴是重要平臺化學(xué)品，是化纖、工程塑料及高性能塑料等的關(guān)鍵原料。而二氧化碳制芳烴具有轉(zhuǎn)化效率、高原子經(jīng)濟(jì)性好的特點，在碳循環(huán)技術(shù)中極具開發(fā)潛力。

混合芳烴作為有機(jī)化學(xué)工業(yè)的重要原料，2024年，中國混合芳烴產(chǎn)能為1433.5萬噸，與往年持平。在二氧化碳制芳烴技術(shù)逐漸成熟的背景下，穩(wěn)定的混合芳烴需求為該技術(shù)提供了廣闊的市場空間。二氧化碳制芳烴作為一種綠色、低碳的合成方法，有望減少對傳統(tǒng)石油基原料的依賴，實現(xiàn)芳烴產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。此外，混合芳烴產(chǎn)能的穩(wěn)定也促進(jìn)了二氧化碳制芳烴技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。面對巨大的市場需求，企業(yè)紛紛加大研發(fā)投入，推動技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。這不僅有助于提升二氧化碳制芳烴的轉(zhuǎn)化效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還有望降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。

五、重點企業(yè)情況

中國二氧化碳制芳烴行業(yè)作為綠色化工領(lǐng)域的創(chuàng)新賽道，近年來在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下快速發(fā)展，逐步形成以科研院所技術(shù)轉(zhuǎn)化企業(yè)為主導(dǎo)、傳統(tǒng)石化巨頭加速布局、新興環(huán)?？萍脊静町惢偁幍娜龑痈偁幐窬郑袠I(yè)整體呈現(xiàn)技術(shù)壁壘高、政策依賴性強、區(qū)域集中度顯著的特征。二氧化碳制芳烴的核心競爭力在于催化劑研發(fā)與工藝優(yōu)化，中科院大連化物所、天津大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)轉(zhuǎn)化企業(yè)占據(jù)行業(yè)制高點。例如，中科院大連化物所孵化的中科碳能率先突破CO?與甲烷耦合制芳烴技術(shù)，芳烴選擇性達(dá)80%，2023年建成萬噸級工業(yè)試驗裝置；

中石化、延長石油等傳統(tǒng)能源企業(yè)加速向低碳領(lǐng)域延伸，憑借資金與產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢搶占市場份額。中石化上海石化研究院開發(fā)出CO?加氫制芳烴（CTA）技術(shù)，2024年將在鎮(zhèn)海基地啟動10萬噸級項目，配套自有煉化裝置的CO?捕集系統(tǒng)，形成“捕集-轉(zhuǎn)化-應(yīng)用”閉環(huán)；延長石油榆林煤化公司結(jié)合煤化工副產(chǎn)CO?，投資50億元建設(shè)煤基CO?制芳烴綜合示范項目，目標(biāo)2025年產(chǎn)能達(dá)20萬噸。此類企業(yè)通過原料自給與下游渠道整合，顯著壓縮成本，在規(guī)模化量產(chǎn)階段具備競爭優(yōu)勢。

2020年久泰集團(tuán)和清華大學(xué)開展項目合作，雙方達(dá)成合作協(xié)議開展萬噸級流化合成氣一步法制芳烴(FSTA)與萬噸級流化氧化脫氫制二烯烴(FODH)成套工業(yè)技術(shù)開發(fā)，于2020年4月聯(lián)合成立“清華大學(xué)（化工系）-久泰能源（鄂爾多斯）有限公司流化合成氣制芳烴技術(shù)聯(lián)合研究中心”，并申報內(nèi)蒙古自治區(qū)重大專項項目《萬噸級二氧化碳制芳烴關(guān)鍵技術(shù)研究》，6月份順利通過專家評審答辯，8月份項目立項成功，9月份開始任務(wù)書、預(yù)算書編制，11月份審核通過，11月27日順利召開項目啟動暨實施方案專家論證會。

內(nèi)蒙古久泰馨遠(yuǎn)新材料有限公司是由久泰集團(tuán)與清華大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)合作成立的高科技企業(yè)，專注于二氧化碳制芳烴技術(shù)的研發(fā)與工業(yè)化應(yīng)用。公司依托清華大學(xué)等高校和科研機(jī)構(gòu)的強大研發(fā)實力，致力于推動煤化工行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展。2022年6月5日，清華大學(xué)與內(nèi)蒙古久泰馨遠(yuǎn)新材料有限公司合作共建的世界首套萬噸級二氧化碳制芳烴工業(yè)試驗項目在準(zhǔn)格爾旗大路工業(yè)園區(qū)舉行開工儀式。項目總投資17678.45萬元，獲得了2020年和2021年內(nèi)蒙古自治區(qū)科技重大專項的滾動支持，財政專項經(jīng)費支持2272萬元。

該項目以二氧化碳和氫氣為原料，以碳?xì)浠衔餅楫a(chǎn)品的二氧化碳利用項目，主要產(chǎn)品均四甲苯是重要的精細(xì)化工原料，經(jīng)氧化、聚合，可制成耐高溫、絕緣性能優(yōu)良的工程塑料-聚酰亞胺，廣泛應(yīng)用到微電子、航天及軍工等高科技領(lǐng)域，尤其近幾年在光刻膠、芯片封裝、柔性顯示、柔性印刷電路（FPC）和導(dǎo)熱石墨膜等領(lǐng)域的應(yīng)用快速增長，被列為“21世紀(jì)最有希望的工程塑料”。在此之后，公司逐步形成了擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的流化二氧化碳一步法制芳烴成套技術(shù)，達(dá)到了工業(yè)化的要求。后續(xù)久泰馨遠(yuǎn)新材料有限公司還將在二氧化碳制芳烴技術(shù)的基礎(chǔ)上，與清華大學(xué)合作持續(xù)開發(fā)均四甲苯二酐及聚酰亞胺項目，預(yù)計于2023年-2025年分步投產(chǎn)。

項目可以部分解決我國芳烴生產(chǎn)對石油基原料依存度過高的問題，將為建立百萬噸級煤基合成氣生產(chǎn)芳烴裝置提供可靠依據(jù)，實現(xiàn)煤基高端化學(xué)品（芳烴）的工業(yè)路線，從而與化纖服裝業(yè)、芳烴基高端樹脂、醫(yī)藥中間體等產(chǎn)值巨大的行業(yè)有效銜接，為產(chǎn)業(yè)升級拉動內(nèi)需,實現(xiàn)以國內(nèi)大循環(huán)為主體國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局提供基礎(chǔ)。

六、行業(yè)發(fā)展趨勢

1、催化劑研發(fā)與工藝優(yōu)化

未來，中國二氧化碳制芳烴行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面將主要集中在催化劑研發(fā)、反應(yīng)器設(shè)計和過程優(yōu)化等方面。催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性將成為研究的重點，通過開發(fā)新型催化劑，可以顯著提高二氧化碳的轉(zhuǎn)化率和芳烴的選擇性，降低生產(chǎn)成本。例如，當(dāng)前研究熱點包括金屬氧化物/分子篩復(fù)合催化劑和鈣鈦礦型催化劑，這些催化劑在實驗室階段已取得一定突破。此外，反應(yīng)器設(shè)計的優(yōu)化也將成為技術(shù)創(chuàng)新的重要方向，通過改進(jìn)反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)和操作條件，可以進(jìn)一步提高反應(yīng)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。這些技術(shù)進(jìn)步將為二氧化碳制芳烴的工業(yè)化應(yīng)用提供有力支持，推動行業(yè)向高效、低碳方向發(fā)展。

2、高附加值產(chǎn)品與多元化應(yīng)用

未來，中國二氧化碳制芳烴行業(yè)將更加注重產(chǎn)品的高附加值化和應(yīng)用領(lǐng)域的多元化。目前，二氧化碳制芳烴產(chǎn)品主要包括苯、甲苯、二甲苯等，這些產(chǎn)品在化工、醫(yī)藥、塑料、橡膠等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來有望開發(fā)出更多高附加值的芳烴產(chǎn)品，如特種芳烴和精細(xì)化學(xué)品。此外，二氧化碳制芳烴產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷拓展，例如在生物燃料、可降解塑料等新興領(lǐng)域的應(yīng)用。這不僅有助于提高產(chǎn)品的市場競爭力，還將進(jìn)一步推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3、上下游資源整合與合作

產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同發(fā)展將成為未來中國二氧化碳制芳烴行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。上游原料供應(yīng)商需要提供高質(zhì)量、低成本的二氧化碳資源，為二氧化碳制芳烴技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化提供有力保障。下游產(chǎn)品應(yīng)用企業(yè)則需要不斷拓展市場應(yīng)用領(lǐng)域，提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能，為二氧化碳制芳烴技術(shù)的市場推廣提供支持。通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈布局，實現(xiàn)資源共享和優(yōu)勢互補，可以提升整個產(chǎn)業(yè)鏈的競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力。此外，加強與高校、科研院所等機(jī)構(gòu)的合作，開展人才交流和培訓(xùn)活動，也將為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力的人才保障。這種產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同下的市場競爭，將有助于推動二氧化碳制芳烴行業(yè)的健康發(fā)展。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（yhcgw.cn）發(fā)布的《中國二氧化碳制芳烴行業(yè)市場深度分析及投資前景展望報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。