一、磷化工综述
磷化工行业是指以磷矿石为原料，通过化学方法将矿石中的磷元素加工成为产品的化工子行业，其基础原料主要是磷矿石和硫磺。磷化工产品主要分为两大类：一类是应用于农业中，如以磷酸一铵、磷酸二铵及磷酸氢钙为代表的磷肥或含磷农药，如草甘膦等；另一类则是广泛用于工业、食品、医药领域的磷酸及磷酸盐，包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等。
我国磷化工行业发展大致经历了三个阶段，从最早期20世纪90年代之前，磷化工产品主要依赖海外进口，但国家积极发展工业的大背景下，行业得到快速发展；20世纪90年代至2015年，行业进入发展成熟期，在这一阶段，最为明显的就是我国磷化工产业技术已经成熟，我国磷化工产品在全球市场份额也不断提升，全球市场地位逐渐巩固，我国成为全球磷化工产品产销大国。再看今日，我国磷化工行业发展进入瓶颈转型期，在环保政策和市场需求变化的双重驱动下，行业发展将朝向绿色化发展，产品发展方向也将向更符合市场需求的新能源领域所转变。
中国磷化工发展历程
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二、磷化工行业政策梳理
环保督察于2016年5月正式启动，通过督查，推动被督察地区生态文明建设和环境保护工作。环保督察执行严格，持续时间长，环保督察组也数次入驻该四省。2018年，部分磷矿产能尚未复产环保督察“回头看”便又开始，国内磷矿石产量开始连续下降。当前环保督察持续常态化进行，在环保高压下，磷矿石产量难以恢复，供需格局向好。
中国磷矿产业相关政策梳理
资料来源：政府公开报告，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2022-2027年中国磷化工行业市场运行现状及投资战略研究报告》
三、磷化工产业链
1、产业链概述
磷是重要的生命元素，也是重要的经济矿产资源，磷化工以磷矿石为起点，磷灰石是工业上用于提取磷元素的主要磷矿石。含磷矿物是全球重要的非金属矿物资源之一。磷化工产品磷肥、农药、磷酸盐、磷酸等，广泛应用于农业、食品、阻燃剂、洗涤剂、电子等行业。磷矿具有不可再生性、不可循环利用性等特点，属一次性矿产资源。
磷化工产业链
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2、产业链上游分析
从上游磷矿石产量来看，2000年至2015年间，我国磷矿开采量呈现出迅速增长态势，同比增速保持在10%以上，2016年磷矿开采量达到顶点约1.4亿吨，约为2007年开采量的3倍，10年内的CAGR为12.30%。2017年起，我国磷矿石产量逐年显著减少。其中，2017年，湖北、贵州、云南和四川磷矿产量下滑较为明显，同比分别减少34.23%、13.62%、11.29%和37.23%。
2012-2021年中国磷矿石产量及增速情况
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从磷矿石市场价格走势来看，2011-2012年，磷矿石价格从300元/吨涨至600元/吨，农业用肥需求旺盛；2013-2015年，磷矿石市场低迷，需求减少；2018年环保政策推动市场供给减少，价格上涨明显；2019-2020年，磷肥行情低迷，价格跌至历史低位；2021全年，环保高压下矿企减产对市场的影响再次显现，叠加全球流动性宽松资源品上涨、海外粮价高企拉动海外磷肥价格上涨、新能源领域催生磷矿石新增需求等，我国磷矿石总体供不应求、库存紧张；2022年，磷矿石市场价格持续上涨，截至6月初，国内市场价格30%品位均价930-990元/吨，国际市场价格达至1500元/吨甚至更高，主要原因系市场供应不稳导致供应紧张，而下游市场需求回升。
2012-2022年中国磷矿石市场价格走势情况
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四、磷化工行业现状分析
我国是世界最大的磷化工产品生产国，同时我国也是世界最大的磷化工产品消费国。从供给端来看，2021年，我国磷化工行业主要产品产量：磷酸一铵1252.58万吨，磷酸二铵1354.363万吨，黄磷77.75万吨，草甘膦预计约60万吨，磷肥(折五氧化二磷100%)预计约1200万吨。从消费需求端来看，我国也是世界最大的磷化工产品消费国。2021年，我国磷化工行业主要产品消费量：磷酸一铵793.52万吨，磷酸二铵545.2万吨，黄磷预计约75万吨，草甘膦预计约6万吨，磷肥(折五氧化二磷100%)预计约700万吨。
2021年中国磷化工主要产品产量及消费量情况
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从下游应用领域来看，磷产品根据精细化的要求不同，使用的磷酸纯度也不同，农肥产业链中，要求的磷纯度要求较低，直接使用湿法磷酸即可制取普通肥料，比如磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、过磷酸钙等，用于工业生产磷酸盐、杂质要求高的水溶肥等新型肥料制备、以及食品级磷酸盐制备时，需要用到纯度更高的黄磷路线热法磷酸或者湿法净化磷酸。而目前我国磷化工下游主要应用于磷化肥，消费占比超70%。
2021年中国磷化工下游应用情况（单位：%）
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五、磷化工行业竞争格局
1、磷矿石
从磷矿石市场竞争格局来看，目前国内磷矿石产能约1.2亿吨，CR7仅38.5%，排名第一的是贵州磷化，其于2019年由瓮福集团与贵州开磷合并而来，拥有1700万吨磷矿石产能；云天化、兴发集团则位列第二第三。目前行业内仍存在大量中小产能磷矿，受日趋严格的环保监管影响，中小磷矿产能未来利用率或将受到一定限制。
2021年中国磷矿石市场竞争格局（按产能）
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具体来看，2021年，我国磷矿石储量约32亿吨，产量8500万吨，前十大磷矿石生产企业贡献近一半产量。我国现有磷矿石大型企业包括贵州磷化集团（原瓮福集团与开磷集团合并重组后的公司）、云天化、兴发集团、川恒股份、川发龙蟒、新洋丰、司尔特、湖北宜化等，2021年磷矿产能分别达到1700、1450、415、250、115、90、80、30万吨，合计约4130万吨。
新增产能方面，川恒股份、司尔特、兴发集团分别有450万吨、300万吨、200万吨在建产能，新洋丰、湖北宜化、云图控股、史丹利、芭田股份也各自有在建产能，这些企业都是原磷肥、磷化工生产企业，向上游磷矿石扩展旨在打通上下游全产业链，降低生产、运营成本，发挥资源优势。
我国主要磷矿石生产企业现有及在建产能
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2、磷肥
从我国磷肥产量方面来看，2020年磷肥产量前10名企业产量总产量的70.9%，同比增长3.7个百分点。云南云天化集团有限责任公司仍是国内第一大磷肥生产企业，其次是贵州磷化（集团）有限责任公司和湖北祥云（集团）化工股份有限公司，产量分别占全国总产量的20.1%、15.0%和6.8%。湖北鄂中生态工程股份有限公司产量增长，进入全国产量前10名行列。近年来，行业头部企业格局较为稳定，主要对手长期博弈，更易在业内形成良性竞争格局。
2020年中国磷肥产量TOP10企业情况
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从消费品类来看我国磷肥消费品类主要为磷酸一铵和磷酸二铵，两者合计市场占比达85%以上，是现阶段最主流的磷肥产品。其次则为NPK复合肥、低浓度磷肥和重钙等。具体看磷酸一铵和磷酸二铵两种磷肥市场格局，我国磷酸一铵市场相对较为分散，竞争更为激烈。目前国内磷酸一铵产能集中度CR3、CR10分别自2016年的16.42%、36.57%上升至2021年的30.18%、57.64%。
2021年中国磷酸一铵市场竞争格局（按产能）
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磷酸二铵厂商市场集中度也更高。据统计，2021年我国磷酸二铵市场总产能为2429万吨，其中产能大于100万吨企业共计6家，云天化和贵州开磷产能分别为450、420万吨。
2021年中国磷酸二铵市场竞争格局（按产能）
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3、黄磷
黄磷是一种白色至黄色略脆的蜡状固体，是磷元素的单质，磷化工重要的中间产品，黄磷最大的下游应用为生产热法磷酸，其次为草甘膦，其他下游应用有三氯化磷、五氧化二磷等。根据数据显示，2021年我国黄磷生产前6大企业分别为湖北兴发、弥勒磷电、宣威磷电、云南江磷、雷波凯瑞和四川川投。
2021年中国黄磷市场竞争格局（按产能）
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六、磷化工行业未来发展趋势
1、政策利好行业发展
近年来，中国推出了与磷化工相关的政策，加速磷化工产业发展。2022年4月，工信部及其他六部门联合发布《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》，《意见》提出，提升磷矿利用率，增强炼化行业轻质低碳原料、化肥行业磷钾矿产资源保障，稳妥推进磷化工“以渣定产”，确保化肥稳定供应；加快绿色低碳、高端化、精细化、产业一体化方向发展。
2、粮价上涨推动磷肥需求
随粮价上涨，农户对未来种植收益预期以及周转资金均提升，有望持续加大对农资的需求和投入。同时从历史上看，化肥价格与粮食价格密切相关，且粮价通常为领先指标，故粮价维持高位将驱动化肥行业需求提升。
3、新能源产业发展带来广阔新市场
磷作为重要的化工原料，受益于动力电池和储能等新能源领域的发展，磷酸铁锂的需求不断增长。预计2025年全球磷酸铁锂电池出货量达到927.5GWh，较2020年实现78%左右的复合增长，磷酸铁锂正极需求接近200万吨，是锂电产业链需求阿尔法最强的环节。随新能源板块磷酸铁锂与六氟磷酸锂的快速发展，在未来会对磷矿石产生强劲的需求拉动。
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