化工新材料行業(yè)深度研究-磷化工、氟化工、鋰、稀土1、

以碳中和為核心的周期啟動碳中和將成為未來材料方向投資的核心驅(qū)動因素。2020年9月22日，在第七

十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上表示，中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的

政策和措施，二氧化碳的碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取到2060年前實現(xiàn)

“碳中和。我們認(rèn)為，“碳中和”、“碳達(dá)峰”將成為未來較長時間我國發(fā)展的最重要任務(wù)之

一，未來化工新材料的投資機會，主要來自于新能源帶來的持續(xù)增長需求與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升

級帶來的受限供給之間的持續(xù)錯配，重點看好新能源驅(qū)動增量需求，同時供給端受限的

環(huán)節(jié)。2、

磷化工：農(nóng)化向上，新能源賦能2.1、

磷礦石是重要戰(zhàn)略資源，我國磷化工產(chǎn)業(yè)崛起磷礦是具有戰(zhàn)略意義的礦產(chǎn)資源，主要用于生產(chǎn)磷肥，也用來制造黃磷、磷酸及磷

酸鹽領(lǐng)域，在國務(wù)院批復(fù)的《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃（2016-2020年）》首次將磷礦等礦產(chǎn)

列為戰(zhàn)略性擴產(chǎn)目錄，磷礦石是一種不可再生的資源，其可持續(xù)開發(fā)和利用直接關(guān)系到

糧食安全與生產(chǎn)生活。世界磷礦資源多，重要集中于摩洛哥。根據(jù)USGS統(tǒng)計，世界磷礦石資源基礎(chǔ)儲量約

為687億噸，摩洛哥和西撒哈拉儲量達(dá)到500億噸，約占全球儲量的70%，其中中國儲量

約占全球儲量的5%，位居全球第二位。我國磷礦資源儲存量較大，分布相對集中，湖北、湖南、云南、貴州、及四川等地

是我國磷礦大省，資源豐富，資源總量占到資源總量的86%，富礦少,

貧礦多，富礦產(chǎn)

量高，而貧礦產(chǎn)量少，高品位磷礦（P2O5>30%）基礎(chǔ)儲量僅占總量的不到10%。難選礦

多,易選礦少，除少數(shù)富礦可直

接作為生產(chǎn)高效磷肥的原料以外,大部分礦石需經(jīng)選礦

才能利用。難開采礦體多,

易開采礦體少，我國磷礦資源開采總體情況是,較難開采的

傾斜至緩傾斜、薄至中厚礦體多,

適宜于大規(guī)模高強度開采的少，無論是露天還是地下

開采,都存在一系列技術(shù)

題,

往往造成損失率、貧化率高和資源回收率低等問題。我國磷礦石產(chǎn)量具有世界首位，約占全球磷礦石產(chǎn)量的42%。近年來全球磷礦產(chǎn)量

從2008年1.61億噸增加到2016年的2.65億噸，2017-2019年期間連續(xù)小幅下降，2019年

產(chǎn)量達(dá)到2.24億噸。2006年我國磷礦產(chǎn)量超過美國躍居于世界第一位，一直到2016年均

逐步穩(wěn)步增加，2016年開始產(chǎn)量有較大幅度的下降，摩洛哥儲量世界第一，但是磷礦總

產(chǎn)量僅為全球總產(chǎn)量的16%，美國磷礦產(chǎn)量占全球產(chǎn)量的10%，且近年來產(chǎn)量呈現(xiàn)逐步下

降的趨勢。我國是近年來全球最大的磷肥出口國。世界上82%的磷礦用于生產(chǎn)磷肥，自2007年以來，中國磷肥出口長期居于世界首位，年出口占世界18%以上，美國與南非逐漸由出

口轉(zhuǎn)為磷肥進口，東南亞地區(qū)磷肥進口量上升顯著，為世界上磷肥進口量最大的地區(qū)，

其次是南美地區(qū)。疫情背景下，全球糧食價格上漲，從而推動化肥價格上漲。全球糧食價格從2020年

以來大幅上漲，其中玉米、大豆、棕櫚油的價格表現(xiàn)尤為突出，一方面全球放水帶來通

脹推動了糧食價格，另一方面新冠病毒與極端天氣印發(fā)了對于食物補租的擔(dān)憂，各國增

加財政預(yù)算支持本國農(nóng)業(yè)發(fā)展，同時推動糧食的進口，堅挺的農(nóng)作物價格推動化肥需求

的增加，強勁的需求疊加有限的供給帶來了化肥價格大幅上漲。海外磷酸一銨價格從年

初376美元/噸，上漲至809美元/噸，漲幅達(dá)到115%，海外磷酸二胺價格從年初368美元/

噸上漲到目前871美元/噸，漲幅達(dá)到137%。根據(jù)IFA預(yù)測，全球化肥需求在2021年達(dá)到1.98億噸，相比于2020年增長5.2%，這

是2011年以來的最大增速，氮肥需求增加了4.1%，2021磷肥需求同比增長7%，達(dá)到4960

萬噸，鉀肥需求同比增長6.2%達(dá)到3850萬噸。預(yù)計2022年全球化肥整體需求增速將達(dá)到

0.9%，預(yù)計2022年全球磷肥需求將達(dá)到5000萬噸，同比增長0.8%，預(yù)計到2026年全球磷

肥需求將達(dá)到5250萬噸。受到國際化肥需求旺盛支撐，2021年磷肥出口迎來小高峰，2021年1-9月磷酸一銨

出口量達(dá)到345萬噸，同比增長80%，磷酸二銨出口量達(dá)到490萬噸，同比增長17.5%。10

月11日，海關(guān)總署發(fā)布公告，將涉及尿素、磷肥等出口化肥的29種化肥品種納入《必須

實施檢驗的出口商品目錄》，即實施出口法檢。法檢政策實施后，化肥企業(yè)出口受限，

2021年11月中國磷酸一銨出口量在7.61萬噸，，出口量環(huán)比減少67%，較2020年同期減少70%，2021年11月中國磷酸二銨出口量在12.93萬噸，環(huán)比減少84%，較2020年同期減

少73%。全球化肥緊缺，中外化肥價差擴大，法檢之前經(jīng)銷商拿貨后可以選擇出口，國內(nèi)供

給減少，價格抬升，法檢政策出臺后，經(jīng)銷商普遍處于觀望的態(tài)勢，冬儲節(jié)奏放緩，化

肥價格回落，化肥保價穩(wěn)供政策力度加大，發(fā)改委要求切實保障化肥生產(chǎn)用煤、用電、

用氣，預(yù)計冬儲的節(jié)奏將恢復(fù)正常，明年春耕農(nóng)業(yè)用肥供應(yīng)將得到進一步保障。我們認(rèn)為，國內(nèi)磷肥產(chǎn)能總體過剩，但全球化肥需求上升，對于磷礦石需求上升，

預(yù)計將加劇磷礦石的供需緊張，擁有較多磷礦資源一體化企業(yè)有望充分受益。磷礦石的加工方式主要有濕法和熱法。熱法指使用電爐法將磷礦中的磷還原為磷單

質(zhì)（黃磷），基于黃磷再生產(chǎn)熱法磷酸或其他化工產(chǎn)品的技術(shù)路線。濕法磷加工是指使

用強酸分解磷礦制備濕法磷酸，再基于濕法磷酸生產(chǎn)磷肥、飼料磷酸鈣鹽、工業(yè)磷酸等

產(chǎn)品的技術(shù)方法，熱法生產(chǎn)黃磷耗電量大，生產(chǎn)單噸黃磷耗電量達(dá)到14000度，且黃磷

氧

化-水合步驟會產(chǎn)生難以去除的酸霧尾氣。濕法磷酸生產(chǎn)會產(chǎn)生副產(chǎn)物磷石膏，磷石

膏的綜合利用是世界性難題，國內(nèi)磷化工突飛猛進，導(dǎo)致磷石膏大量堆存，2000年磷石

膏排放量約為1100萬噸，到2015年達(dá)到峰值，2019年中國磷石膏排放量7400萬噸，當(dāng)前

中國磷石膏累計堆存量超過7億噸。熱法磷酸純度較高，可直接作為磷酸和高純精細(xì)磷

酸鹽生產(chǎn)的原料，濕法酸的缺點在于產(chǎn)品純度低，凈化后可適當(dāng)取代熱法酸用于工業(yè)領(lǐng)

域。磷礦石的消費結(jié)構(gòu)中9%用于直接生產(chǎn)黃磷，88%用于生產(chǎn)濕法磷酸，濕法磷酸中85%用于生產(chǎn)磷肥，10%用于生產(chǎn)飼料級磷酸鈣，5%用于生產(chǎn)凈化精制磷酸，凈化精制磷酸

與熱法磷酸用于生產(chǎn)高純級、電子級、食品級磷酸及磷酸鹽。工業(yè)磷酸消費量約占磷酸總消費量的9%，國內(nèi)工業(yè)磷酸以熱法工藝為主，濕法凈化

磷酸作為補充。2020年國內(nèi)熱法磷酸產(chǎn)量為124.5萬噸，開工率僅為47.7%，而濕法磷酸

產(chǎn)量為88.1萬噸，相較于2015年提高89.4%。熱法磷酸以黃磷作為原料，工信部要求嚴(yán)

控黃磷新增產(chǎn)能并且推動落后產(chǎn)能退出，且黃磷價格容易受到能耗雙控影響，價格波動

較大，目前歐美發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)磷酸以濕法工藝為主，比例占到72%，預(yù)計未來濕法凈化

磷酸將部分工業(yè)領(lǐng)域替代熱法磷酸，濕法凈化磷酸正逐漸成為磷系電池前驅(qū)體材料的重

要前端材料。濕法凈化磷酸存在較高的技術(shù)和工藝門檻，根據(jù)《溶劑萃取法濕法磷酸凈化技術(shù)應(yīng)

用現(xiàn)狀》，眾多可研單位曾對濕法凈化磷酸萃取凈化技術(shù)進行過研究，大部分只停留在

實驗室或者中試階段，只有少數(shù)幾家完成了工業(yè)化應(yīng)用，目前國內(nèi)主要有甕福集團的溶

劑萃取法濕法磷酸凈化技術(shù)（甕福技術(shù)）、四川大學(xué)和中化重慶涪陵化工有限公司合作

開發(fā)的一種新型濕法磷酸凈化技術(shù)（川大技術(shù)），華中師范大學(xué)濕法磷酸精制技術(shù)有工

藝化實例（華師技術(shù)），目前我國的主要濕法凈化磷酸產(chǎn)能主要集中在甕福集團，其產(chǎn)

能目前達(dá)到100萬噸。2.2、

磷酸鐵鋰崛起為磷化工賦能磷酸鐵鋰作為鋰離子電池正極材料，具有原料來源豐富、價廉，同時具備熱穩(wěn)定性

和循環(huán)性能等諸多優(yōu)勢。新能源車發(fā)展初期，磷酸鐵鋰以其經(jīng)濟性占主流位置，2016年12月，我國首次將能量密度納入補貼參考指標(biāo)，三元電池由于其能量密度優(yōu)勢開始崛起，

2020年三元電池產(chǎn)量累計達(dá)到48.5Gwh，占總產(chǎn)量的58.1%。2021年開始，磷酸鐵鋰開始

出現(xiàn)明顯回潮，2021年1-11

月，我國動力電池產(chǎn)量累計達(dá)到188.1GWh，同比175.5%。

其中，三元電池產(chǎn)量累計82.4GWh，占總產(chǎn)量43.8%，同比增長106.1%；磷酸鐵鋰電池產(chǎn)

量累計105.3GWh，占總產(chǎn)量56.0%，同比累計增長275.7%，磷酸鐵鋰份額反超三元。磷酸鐵鋰電池裝機快速增長得益于其突出的性價比優(yōu)勢，寧德時代CTP無模組設(shè)計

以及比亞迪的刀片電池技術(shù)讓磷酸鐵鋰電池能量密度上接近三元電池，同時其度電成本

擁有明顯優(yōu)勢。特斯拉標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版Model3和ModerlY，全球范圍內(nèi)都在改用磷酸鐵鋰

電池，2021年3月小鵬發(fā)布了旗下兩款車型G3和P7的入門款，均為搭載磷酸鐵鋰電池的

車型，大眾集團表示未來將在入門車型中使用磷酸鐵鋰電池，現(xiàn)代汽車已經(jīng)開始著手研

發(fā)搭載磷酸鐵鋰電池的汽車，戴姆勒集團CEO表示，2024-2025年，奔馳將在EQA、EQB等

下一代入門車型中使用磷酸鐵鋰電池。Model3與ModelY使用磷酸鐵鋰電池后售價明顯

下降，從而獲得大量訂單，預(yù)計未來將會有更多主機廠在其入門車型中搭載磷酸鐵鋰電

池。三元企業(yè)積極布局鐵鋰，以期補短板提升競爭力。包括當(dāng)升科技、華友鈷業(yè)、中偉

股份、格林美、廈鎢新能等三元龍頭企業(yè)，看好鐵鋰未來成長機遇，積極布局鐵鋰產(chǎn)能。儲能成為磷酸鐵鋰下一爆發(fā)應(yīng)用場景。磷酸鐵鋰的循環(huán)次數(shù)以及成本優(yōu)勢在儲能領(lǐng)

域被進一步放大，2021年10月，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達(dá)峰行動方案》，其中明確提

到，到2025年，新型儲能裝機容量達(dá)到3000萬千瓦以上，預(yù)計“十四五”期間我國的儲

能產(chǎn)業(yè)至少實現(xiàn)10倍以上的增長。我們認(rèn)為，當(dāng)前磷酸鐵鋰具有性價比優(yōu)勢，在入門車型和儲能領(lǐng)域相比于三元電池

具有明顯優(yōu)勢，此外，磷酸鐵鋰的優(yōu)勢在于其原材料磷和鐵等相對易于獲取，相比于鈷

和鎳屬于大宗品種，鈷和鎳供給集中，三元電池容易受到供應(yīng)鏈波動影響，國內(nèi)市場鈷和鎳大量依賴進口，磷礦相對自主可控，預(yù)計未來磷酸鐵鋰將持續(xù)成為產(chǎn)業(yè)鏈布局的重

點。鋰電龍頭相繼與磷化工企業(yè)合作，把控上游資源。10月12日，寧德時代公告子公司

邦普將在宜昌市姚家港化工園田家河片區(qū)投資建設(shè)邦普一體化電池材料產(chǎn)業(yè)園項目，總

金額不超過人民幣320億元。湖北宜化與邦普簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，建設(shè)一體化電池材

料配套化工原料，寧波邦普屬于寧德時代控股公司，主要負(fù)責(zé)寧德時代鎳、鈷、鋰、磷

資源的布局和落地，雙方成立合資公司，建設(shè)和及運營磷酸鐵、硫酸鎳及其前端磷礦、

磷酸、硫酸等化工原料，同時湖北宜化將江家墩礦業(yè)100%股權(quán)作價入股合資公司。12月

24日，寧德時代與貴州磷化集團產(chǎn)業(yè)合作項目在開陽、息烽、福泉三地同步開工，磷化

集團將在合作中發(fā)揮其在磷礦采選，磷精細(xì)化工、磷礦共伴生資源利用等領(lǐng)域的優(yōu)勢。海量市場呼吁大化工供應(yīng)鏈，鋰電巨頭主動擁抱磷化工企業(yè)，主要看重其在資源端

與化工工藝上的優(yōu)勢，能夠穩(wěn)定提供巨量且穩(wěn)定的原料供給，磷化工在鋰電產(chǎn)業(yè)鏈戰(zhàn)略

地位提升。工業(yè)級磷酸一銨與凈化磷酸是生產(chǎn)磷酸鐵的必要原料。目前工業(yè)化生產(chǎn)磷酸鐵的方

式主要有兩種，一種是以工業(yè)級磷酸一銨為磷源，另一種是以凈化磷酸為磷源。相比較

于肥料級磷酸一銨，工業(yè)級磷酸一銨對品質(zhì)要求更為嚴(yán)苛。根據(jù)純度不同，磷酸一銨可以分為肥料級、工業(yè)級以及食品級。其中，工業(yè)級磷酸

一銨主要包括純度96%、98%、98.5%三種規(guī)格的產(chǎn)品，肥料級磷酸一銨主要為磷養(yǎng)分含

量55%、58%、60%三種規(guī)格。工業(yè)級磷酸一銨2021年年初的價格普遍在3500元/噸上下，

年末主流出廠報價在5400-5500元/噸，價格基本維持高位震蕩。2021年1-10月工業(yè)級磷

酸一銨產(chǎn)量約192萬噸，較去年同期減產(chǎn)近10%，川發(fā)龍蟒作為全國最大工業(yè)級磷酸一銨

廠商及出口商，2021年上半年公司工業(yè)級磷酸一銨銷量為15.07萬噸，同比下降16.60%，

主要系公司根據(jù)利潤最大化原則結(jié)合市場情況靈活調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。川發(fā)龍蟒公告，公司

擬在攀枝花釩鈦開發(fā)區(qū)建設(shè)20萬噸/年新材料項目，該項目擬建設(shè)年產(chǎn)磷酸鐵鋰20萬噸、

磷酸鐵20萬噸、硫酸30萬噸生產(chǎn)線，工業(yè)一銨龍頭生產(chǎn)企業(yè)向下游延伸。工業(yè)一銨對磷礦的需求量大于肥料級磷酸一銨。肥料級磷酸一銨每噸的生產(chǎn)大約需

要1.5-2噸磷礦石，而一噸工業(yè)級磷酸需要磷資源（折純?yōu)槲逖趸祝┬枰s3.7噸。濕法凈化磷酸產(chǎn)能相對集中，甕福集團前三季度濕法凈化磷酸（工業(yè)級、食品級）

產(chǎn)量為79.3萬噸，產(chǎn)能利用率達(dá)到106%，均價為4978元/噸，2021年市場價格85%工業(yè)磷

酸價格最高接近2萬元/噸，目前價格為10,500-11,000元/噸。前三季度甕福集團凈利潤

接近24億元，考慮到前三季度公司濕法凈化磷酸均價較低（我們認(rèn)為主要系長協(xié)價格低

于市場價格），濕法凈化磷酸價格彈性較大，預(yù)計未來將為公司帶來較大業(yè)績彈性。甕

福集團2021年前三季度磷化工業(yè)務(wù)（主要收入來自于濕法凈化磷酸）毛利率為42.12%，

根據(jù)前三季度均價算出公司濕法凈化磷酸毛利約為2097元/噸。磷化工企業(yè)生產(chǎn)具有產(chǎn)業(yè)鏈延伸及一體化成本優(yōu)勢。對于磷化工企業(yè)，傳統(tǒng)需求的

磷銨產(chǎn)能難以新增，可以通過產(chǎn)能置換取得凈化磷酸與工業(yè)一銨的生產(chǎn)指標(biāo)，從而將產(chǎn)

業(yè)鏈延伸至磷酸鐵，磷化工企業(yè)在磷源與生產(chǎn)加工配套等多方面均具有明顯一體化優(yōu)勢，

參考甕福集團前三季度單噸毛利，在濕法凈化磷酸售價未大幅上漲的情況下，自由磷礦

的一體化的磷化工企業(yè)在磷源上的成本優(yōu)勢約為2100元/噸，隨著磷礦石與濕法凈化磷

酸價格上漲，磷化工企業(yè)成本優(yōu)勢將更加明顯。將磷礦石加工為濕法凈化磷酸其毛利遠(yuǎn)

高于直接出售磷礦石以及將磷礦石加工為肥料級產(chǎn)品。2021年10月湖北宜化擬在宜昌姚家港化工園區(qū)建設(shè)邦普一體化電池材料產(chǎn)業(yè)園-宜

化磷化工邦普配套及搬遷升級項目，湖北宜化猇亭基地將遷建或拆除；遷建前后，主要

硫酸、磷酸、磷銨等產(chǎn)品產(chǎn)量不增加。此項目濕法磷酸用于精制磷酸，后用于為園區(qū)提

供生產(chǎn)磷酸鐵的原料，渣酸用于復(fù)合肥生產(chǎn)。磷酸總量并未增加，產(chǎn)業(yè)鏈進一步延伸。磷化工企業(yè)紛紛參與到磷酸鐵大規(guī)模擴產(chǎn)陣營。截至2021年末，全行業(yè)磷酸鐵產(chǎn)能

達(dá)到62.6萬噸，相比于2021年增長113%，2021年磷酸鐵產(chǎn)量達(dá)到45.4萬噸，同比增長

241%，部分新增產(chǎn)能在年內(nèi)逐步釋放，企業(yè)開工率普遍在90%以上。下游磷酸鐵規(guī)劃產(chǎn)

能在300萬噸以上，但是大部分沒有明確的投產(chǎn)時間表，個別公司一期規(guī)劃的小規(guī)模產(chǎn)

能會在上半年落地，考慮產(chǎn)能爬坡的時間，預(yù)計磷酸鐵在2022年上半年將會繼續(xù)緊缺。磷礦石加工為磷酸鐵附加值遠(yuǎn)高于對外出售及加工為磷肥。甕福集團前三季度對外

銷售磷礦石的均價在252.96元/噸，按照其磷礦石毛利率46.93%推算出其磷礦石的單噸

毛利為119元/噸。甕福集團2021年前三季度磷肥毛利率為21.64%，主要收入來自于肥料

級磷酸二銨，均價為2,860元/噸，大致估算其單噸毛利為619元/噸，生產(chǎn)1噸肥料級磷

銨的磷礦石單耗約為1.5-2噸，即單噸磷礦石通過加工為肥料級磷酸二銨出售的毛利約為309-413元/噸。公司PPA毛利估算為2097元/噸，生產(chǎn)1噸PPA磷礦石單耗約為3.7噸，

單噸磷礦石加工為PPA出售的毛利約為567元/噸。實際上，前三季度甕福集團肥料業(yè)務(wù)

毛利率普遍高于其他上市公司化肥業(yè)務(wù)，同時PPA售價相比市場現(xiàn)貨價格較低，考慮到

磷酸鐵加工環(huán)節(jié)仍有毛利，預(yù)計磷化工企業(yè)將磷礦石加工為磷酸鐵利潤將遠(yuǎn)高于用于生

產(chǎn)肥料，預(yù)計未來擁有磷礦石企業(yè)將減少磷礦石的對外出售。磷酸鐵有望改變帶動磷礦石供不應(yīng)求。2021年1-11月磷礦石累計產(chǎn)量達(dá)到9053萬噸，

同比增長12%，磷礦石價格從2021年初持續(xù)上漲,年底漲幅超過70%，目前30%品味的磷礦

石市場價格達(dá)到670元/噸。磷礦石供給端產(chǎn)量難以增長。目前磷礦石產(chǎn)出主要集中在湖北、云南、貴州、四川

等四省，其中，湖北產(chǎn)量占到四省產(chǎn)量的47%，