新型工艺国产化加速，掀起建设高潮。
环氧丙烷是第三大丙烯衍生物，近八成的消费集中在聚醚多元醇（以下简 称“聚醚”）。聚醚可与异氰酸酯（如二苯基甲烷二异氰酸酯 MDI、甲苯二异 氰酸酯 TDI）合成各类聚氨酯材料，终端应用主要集中在软体家具（沙发）、 家电、汽车三大领域。作为全球聚氨酯工业的核心地区，中国长期是环氧丙烷 的需求主力。2021 年，聚醚的产能扩张和出口增加显著拉动了环氧丙烷的需 求复苏，表观消费量提升至 404 万吨，同比增速达到 30%。
展望来看，聚醚仍是影响环氧丙烷需求的核心因素。不同于聚氨酯的另一 核心原料异氰酸酯，聚醚的生产技术门槛较低，因此行业经历了多轮扩张后一 直处于产能过剩状态，产能利用率常年维持在 60%附近。2021 年我国聚醚产 能 675 万吨，近 5 年 CAGR 为 6.4%，产能利用率仅 64%，但已是近 5 年的最 佳水平。需求方面，内需整体表现较为平稳，2021 年表观消费量 379 万吨， 近 5 年 CAGR 为 5.7%，略低于产能增速；外需则在海外产能受限之下表现亮 眼，成为产能利用率回暖的关键助力。2021 年聚醚出口量达到 111 万吨，同 比增长 40%。
未来三年，随着三大主力终端消费需求放缓，预计聚醚的内需增速将降至 3%左右，到 2024 年表观消费量约 414 万吨。出口则有望在欧洲能源危机难 以缓解的情况下延续高光表现。这是因为另一主产地欧洲，其聚醚生产成本正 随着天然气价格暴涨而急剧攀升，为中国出口套利提供了机会。供给端方面， 预计未来三年聚醚新增产能仍有 222 万吨。在需求稳步增长的 情况下，聚醚产能利用率有望稳定在 60%附近，年均产量增速 7.4%，预计环 氧丙烷整体需求增速基本相当。
不同于其他丙烯衍生物，环氧丙烷（PO）的工业化生产涉及到多种不同 的工艺路线，主要包括传统氯醇法、共氧化法、双氧水直接氧化法（HPPO 法） 三大类。其中，共氧化法还可以细分为乙苯法（PO/SM 法，联产苯乙烯）、 异丁烷法（PO/TBA 法，联产叔丁醇，可进一步转化为 MTBE）和异丙苯法 （CHP法，异丙苯循环使用，无联产）。因此目前共有 5种工业化生产工艺。 随着新型绿色工艺国产化的不断成熟，环氧丙烷行业在 2021 年开启了转 型升级步伐，至年底产能已突破 400 万吨，同比增速达到 20%。从工艺分布 来看，传统氯醇法产能占比 39%，较 5 年前的 56%已大幅缩减。这是由于氯 醇法工艺腐蚀性强、“三废”排放量大且含氯废水难以处理，属于国家限制发 展的落后工艺。相比之下，共氧化法与HPPO法则属于环境友好型工艺，正逐 渐成为行业发展主流，2021 年产能占比分别为 49%和 12%。
“十三五”期间，由于新增产能不多、需求稳定增长，环氧丙烷产能利用 率一直维持在 80%附近，盈利能力明显优于下游聚醚。2021 年，在需求迎来 疫后复苏的情况下，全年产能利用率接近90%。市场行情的高景气和新型工艺 的成熟催生了环氧丙烷的建设高潮。从当前公开信息整理的情况看，未来三年 环氧丙烷的新增产能有望达 471 万吨。其中，HPPO 法是扩能 主力，占比 55%。共氧化法方面，PO/SM、PO/TBA 和 CHP 法的新增产能占 比分别为 27%、6%和 12%。新增产能投放后将使环氧丙烷迅速实现自给自足， 但由于产能增量远远超过市场需求及国产替代空间，行业将不可避免地走向过 剩，预计采用氯醇法的落后产能将面临更为严峻的淘汰风险。2021 年已有天 津大沽、湄洲湾氯碱工业两套氯醇法装置永久关停。
生产工艺的转型升级和供需格局的改变将持续影响环氧丙烷的行业格局。 截止 2022Q3，国内共有 19 家生产企业，其中 9家采用传统氯醇法生产。虽然 当前氯醇法工艺成熟、成本优势明显，但在环保要求趋严及先进产能大量释放 的共同影响下，多数装置尤其是小规模装置被迫减产乃至关停的可能性正不断 增加。未来行业竞争将围绕新型绿色工艺展开，除了产能规模以外，技术的可 用性、联产品的市场前景都将对企业的竞争力产生影响。
共氧化法方面，虽然克服了氯醇法设备腐蚀严重、废水量大的缺点，但工 艺流程较复杂、反应条件苛刻，对丙烯纯度和设备材质要求高，因此投资强度 更大。与此同时，共氧化法联产品产量大，需同时考虑两种产品的市场前景， 对企业的规模和生产配套能力提出了更高的要求。过去国内仅有中石化、中海 油通过与海外技术商合资建厂的方式引入相关工艺，但随着国产工艺不断取得 突破，共氧化法装置正不断增加。具体来看：
（1）PO/SM 法：工艺一方面要求同时具备乙烯和丙烯两种原料资源，另 一方面需要为联产品苯乙烯（SM）考虑配套下游等装置（每吨 PO 联产 2.2 吨 SM）。因此从原料获得和产品销售的角度来看，PO/SM 法门槛高，更适合大 型炼厂。目前生产企业包括镇海炼化利安德、中海壳牌、中化泉州、万华化学 以及刚投产的天津渤化 5 家企业。除万华化学采用自有技术外，其余均采用海 外工艺包。不过当前常州瑞华的国产技术也已开始工业化建设，未来 3 年预计 将有 3 套装置投产。
（2）PO/TBA 法：联产品 MTBE（最常见的汽油添加剂）是主要的发展 瓶颈。国内 MTBE 市场已处于较为严重的产能过剩状态。尽管今年上半年享受了海外成品油高景气的利好，但长期来看市场需求将跟随汽油需求见顶，景气 行情难以持续。与此同时，由于存在对于地下水的潜在污染，MTBE 在海外部 分国家已被禁用。因此，PO/TBA 法发展前景较为有限。目前生产企业仅有金 陵亨斯迈、万华化学（采用亨斯迈技术）两家企业，未来新增产能也不多。
（3）CHP 法：工艺的最大优点是无联产品、投资强度相对较低。但作为 改进的新工艺，CHP 法仍存在技术不完善、产率偏低、运营成本较高等问题。 该技术主要由日本住友掌握，国内仅江苏红宝丽一套装置（已停产改造）。目 前万华化学、中石化的自主研发已取得突破，近两年有望实现工业化投产。 与共氧化法相比，HPPO 法生产流程较为简单、环保优势明显，已成为最 热门的新型工艺。但HPPO法需要配套高浓度双氧水装置，反应控制难度大， 对生产工艺的安全可控性提出了极高的要求。目前国际巨头巴斯夫和赢创不仅 技术转让要价极高，还会将双氧水制造技术捆绑销售，单独计价。因此目前国 内多家企业均在突破HPPO工艺技术。除了已经工业化投产的中石化以外，天 辰化学、江苏怡达、中触媒的多套装置也正在建设中，双氧水的供应配套和生 产安全性将是考验国产技术水平的关键。
总的来说，4 种新型工艺有各自的特点和适用对象，短期内均会是企业的 备选方案。但目前来看，CHP 法技术成熟度相对较低，运行稳定性仍有待观 察，PO/TBA 法面临联产品产能过剩和环保风险。因此，PO/SM 法和 HPPO 法是当前扩产的主流。相较之下，大型炼厂基本选择 PO/SM 法，中小型新进 入者则更多的选择 HPPO 法。
随着产能的大规模释放，未来环氧丙烷可能会向聚醚让渡部分利润。不过 聚醚产能过剩且行业集中度较低的局面难以改变，利润提升空间有限，有望受 益的厂家大概率将集中在具备高端聚醚生产能力的企业当中。这是由于 POP、 高回弹、弹性体等高端聚醚技术门槛稍高，并存在差异化和快速发展的下游需 求，过剩压力略好于处于成熟期的普通软泡和硬泡聚醚。 企业层面，我们认为从整个环氧丙烷-聚醚-聚氨酯产业链的视角来看，万 华化学是竞争力独一档的存在。万华不仅环氧丙烷和聚醚产能排名全国前列， 而且掌握了多种环氧丙烷生产工艺和 MDI、TDI 的核心技术，是唯一一家真正 实现全产业链一体化的龙头企业。其次是环氧丙烷-聚醚一体化布局企业以及 具有 PO/SM 装置的大型炼厂、双氧水生产技术成熟的 HPPO 生产企业。
