研判2025！中国二氧化碳制芳烃行业分类、产业链及技术路线分析：绿色转型新路径，芳烃产业新动能[图]

内容概况：混合芳烃作为有机化学工业的重要原料，2024年，中国混合芳烃产能为1433.5万吨，与往年持平。在二氧化碳制芳烃技术逐渐成熟的背景下，稳定的混合芳烃需求为该技术提供了广阔的市场空间。二氧化碳制芳烃作为一种绿色、低碳的合成方法，有望减少对传统石油基原料的依赖，实现芳烃产业的可持续发展。此外，混合芳烃产能的稳定也促进了二氧化碳制芳烃技术的研发和创新。面对巨大的市场需求，企业纷纷加大研发投入，推动技术进步和产业升级。这不仅有助于提升二氧化碳制芳烃的转化效率和产品质量，还有望降低生产成本，提高市场竞争力。

相关上市企业：中国石化（600028）、宝丰能源（600989）、荣盛石化（002493）、正丹股份（300941）、远达环保（600292）

相关企业：神华集团有限责任公司、中煤能源集团有限公司、山西焦煤集团有限责任公司、兖矿集团有限公司、陕西煤业化工集团有限责任公司、中国华能集团有限公司、国家能源投资集团有限责任公司、中国石油化工集团公司、中国石油化工股份有限公司、中国石油天然气股份有限公司、万华化学集团股份有限公司、中国石化仪征化纤股份有限公司、内蒙古久泰馨远新材料有限公司

关键词：二氧化碳制芳烃、二氧化碳制芳烃市场规模、二氧化碳制芳烃行业现状、二氧化碳制芳烃发展趋势

一、行业概述

二氧化碳制芳烃是指以二氧化碳（CO₂）为原料，通过化学反应将其转化为含有苯环结构的芳烃类化合物的过程。这一过程不仅有助于减少温室气体二氧化碳的排放，还能将二氧化碳转化为高附加值的化学品，如苯、甲苯、二甲苯等，这些芳烃在化工、医药、材料等领域有广泛应用。根据目标产物结构，二氧化碳制芳烃可分为单环芳烃、多环芳烃和功能化芳烃。

同时，二氧化碳制芳烃按反应路径分类可以分为直接加氢法和间接合成法。间接合成法先将二氧化碳转化为中间产物（如甲醇、合成气等），再进一步转化为芳烃。这种方法可以通过调节中间产物的转化路径来优化芳烃的生成。而直接加氢法通过氢气与二氧化碳直接反应生成芳烃。该项技术利用工业排放的CO2作为碳源，结合光伏电解水产生的绿色H2，可一步将CO2高效转化为含80%以上的航煤组分的产品。这种方法需要高效的催化剂来促进二氧化碳的活化和芳构化反应。

清华大学化工系魏飞团队采用纳米ZnCr2O4尖晶石和短b轴H-ZSM-5分子筛在高压加氢环境下制备酸碱异质结耦合的新型催化剂结构，实现了超80wt.%选择性的CO2/CO到含有C8-C12芳烃的航煤馏分。结合积分差分相位衬度扫描透射电子显微技术(iDPC-STEM)实现了对分子筛孔道内产物芳烃和关键中间产物芳醛/芳醇的微观统计，证实了酸碱异质结耦合的催化界面结构，强化了芳烃和芳醛/芳醇的选择性脱附能力，是实现温和条件下绿色航煤超高选择性的关键。相关成果以“Highly Selective Conversion of CO2 or CO into Precursors for Kerosene-based Aviation Fuel via Aldol-Aromatic Mechanism”(基于醛醇-芳香路径设计的CO2/CO高选择性制备芳环航空燃料)为题发表于《ACS催化》（ACS Catalysis）期刊上。

未来形成万吨级工业示范，将为新型煤化工的发展及煤炭的清洁利用提供一条具有前景的技术路线，且在国际竞争中取得领先，具有重要的战略意义和社会价值，是“科技兴蒙”行动的响亮名片。同时，可以部分解决我国芳烃生产对石油基原料依存度过高的问题，将为建立百万吨级煤基合成气生产芳烃装置提供可靠依据，实现煤基高端化学品（芳烃）的工业路线，从而与化纤服装业、芳烃基高端树脂、医药中间体等产值巨大的行业有效衔接，为产业升级拉动内需,实现以国内大循环为主体国内国际双循环相互促进的新发展格局提供基础。

二、行业发展历程

中国二氧化碳制芳烃行业发展主要经历了四个阶段。2010年以前的起步探索阶段，早期主要以基础研究为主，国内科研机构和高校开始关注二氧化碳的催化转化技术，探索其在制芳烃等领域的应用潜力。中科院等科研机构开始开展相关基础研究，但整体技术水平与欧美等发达国家相比仍有较大差距。

2010年至2015年的技术突破与初步发展阶段，随着国家对环保和新能源的重视，二氧化碳制芳烃技术逐渐受到关注，部分科研机构取得了一定的技术突破。中科院山西煤化所等机构在催化剂研发方面取得进展，初步实现了二氧化碳加氢制芳烃的实验室研究。

2015年至2020年的快速发展阶段，国家政策支持力度加大，推动了二氧化碳制芳烃技术的快速发展。科研机构和企业合作更加紧密，技术逐渐走向中试和产业化。中国科学院大连化物所等机构在二氧化碳制芳烃的催化剂和工艺方面取得显著进展，部分技术开始进入中试阶段。

2020年至今的产业化推进阶段，技术逐渐成熟，部分企业开始尝试产业化应用。政府出台了一系列支持政策，推动二氧化碳制芳烃技术的商业化和规模化。内蒙古久泰集团等企业开始建设二氧化碳制芳烃的示范装置，推动技术的工业化应用。此外，随着碳排放权交易市场的逐步建立，二氧化碳制芳烃行业迎来了更多的发展机遇。

三、行业产业链

二氧化碳制芳烃行业产业链上游包括原材料和生产设备等，其中，原材料包括二氧化碳、氢气、催化剂等，生产设备包括反应器、预处理设备、分离设备和压缩设备等。产业链中游为二氧化碳制芳烃生产制造环节，二氧化碳制芳烃产品主要包括苯、甲苯、二甲苯等。产业链下游应用包括化工、医药、塑料、橡胶等领域。

相关报告：智研咨询发布的《中国二氧化碳制芳烃行业市场深度分析及投资前景展望报告》

四、行业现状

二氧化碳(CO2)是最为重要的温室气体，是导致全球气候变暖的主要因素，随着全球范围内对碳排放限制的逐步升级，煤化工过程所产生的大量二氧化碳清洁高效利用既是学术研究的重点，也是未来产业面临的瓶颈。由于二氧化碳作为碳的最高氧化态具有极高的化学惰性，其清洁高效转化成为攻关重点。芳烃是重要平台化学品，是化纤、工程塑料及高性能塑料等的关键原料。而二氧化碳制芳烃具有转化效率、高原子经济性好的特点，在碳循环技术中极具开发潜力。

混合芳烃作为有机化学工业的重要原料，2024年，中国混合芳烃产能为1433.5万吨，与往年持平。在二氧化碳制芳烃技术逐渐成熟的背景下，稳定的混合芳烃需求为该技术提供了广阔的市场空间。二氧化碳制芳烃作为一种绿色、低碳的合成方法，有望减少对传统石油基原料的依赖，实现芳烃产业的可持续发展。此外，混合芳烃产能的稳定也促进了二氧化碳制芳烃技术的研发和创新。面对巨大的市场需求，企业纷纷加大研发投入，推动技术进步和产业升级。这不仅有助于提升二氧化碳制芳烃的转化效率和产品质量，还有望降低生产成本，提高市场竞争力。

五、重点企业情况

中国二氧化碳制芳烃行业作为绿色化工领域的创新赛道，近年来在“双碳”目标驱动下快速发展，逐步形成以科研院所技术转化企业为主导、传统石化巨头加速布局、新兴环保科技公司差异化竞争的三层竞争格局，行业整体呈现技术壁垒高、政策依赖性强、区域集中度显著的特征。二氧化碳制芳烃的核心竞争力在于催化剂研发与工艺优化，中科院大连化物所、天津大学等科研机构的技术转化企业占据行业制高点。例如，中科院大连化物所孵化的中科碳能率先突破CO₂与甲烷耦合制芳烃技术，芳烃选择性达80%，2023年建成万吨级工业试验装置；

中石化、延长石油等传统能源企业加速向低碳领域延伸，凭借资金与产业链优势抢占市场份额。中石化上海石化研究院开发出CO₂加氢制芳烃（CTA）技术，2024年将在镇海基地启动10万吨级项目，配套自有炼化装置的CO₂捕集系统，形成“捕集-转化-应用”闭环；延长石油榆林煤化公司结合煤化工副产CO₂，投资50亿元建设煤基CO₂制芳烃综合示范项目，目标2025年产能达20万吨。此类企业通过原料自给与下游渠道整合，显著压缩成本，在规模化量产阶段具备竞争优势。

2020年久泰集团和清华大学开展项目合作，双方达成合作协议开展万吨级流化合成气一步法制芳烃(FSTA)与万吨级流化氧化脱氢制二烯烃(FODH)成套工业技术开发，于2020年4月联合成立“清华大学（化工系）-久泰能源（鄂尔多斯）有限公司流化合成气制芳烃技术联合研究中心”，并申报内蒙古自治区重大专项项目《万吨级二氧化碳制芳烃关键技术研究》，6月份顺利通过专家评审答辩，8月份项目立项成功，9月份开始任务书、预算书编制，11月份审核通过，11月27日顺利召开项目启动暨实施方案专家论证会。

内蒙古久泰馨远新材料有限公司是由久泰集团与清华大学等科研机构合作成立的高科技企业，专注于二氧化碳制芳烃技术的研发与工业化应用。公司依托清华大学等高校和科研机构的强大研发实力，致力于推动煤化工行业的绿色转型和高质量发展。2022年6月5日，清华大学与内蒙古久泰馨远新材料有限公司合作共建的世界首套万吨级二氧化碳制芳烃工业试验项目在准格尔旗大路工业园区举行开工仪式。项目总投资17678.45万元，获得了2020年和2021年内蒙古自治区科技重大专项的滚动支持，财政专项经费支持2272万元。

该项目以二氧化碳和氢气为原料，以碳氢化合物为产品的二氧化碳利用项目，主要产品均四甲苯是重要的精细化工原料，经氧化、聚合，可制成耐高温、绝缘性能优良的工程塑料-聚酰亚胺，广泛应用到微电子、航天及军工等高科技领域，尤其近几年在光刻胶、芯片封装、柔性显示、柔性印刷电路（FPC）和导热石墨膜等领域的应用快速增长，被列为“21世纪最有希望的工程塑料”。在此之后，公司逐步形成了拥有自主知识产权的流化二氧化碳一步法制芳烃成套技术，达到了工业化的要求。后续久泰馨远新材料有限公司还将在二氧化碳制芳烃技术的基础上，与清华大学合作持续开发均四甲苯二酐及聚酰亚胺项目，预计于2023年-2025年分步投产。

项目可以部分解决我国芳烃生产对石油基原料依存度过高的问题，将为建立百万吨级煤基合成气生产芳烃装置提供可靠依据，实现煤基高端化学品（芳烃）的工业路线，从而与化纤服装业、芳烃基高端树脂、医药中间体等产值巨大的行业有效衔接，为产业升级拉动内需,实现以国内大循环为主体国内国际双循环相互促进的新发展格局提供基础。

六、行业发展趋势

1、催化剂研发与工艺优化

未来，中国二氧化碳制芳烃行业在技术创新方面将主要集中在催化剂研发、反应器设计和过程优化等方面。催化剂的活性、选择性和稳定性将成为研究的重点，通过开发新型催化剂，可以显著提高二氧化碳的转化率和芳烃的选择性，降低生产成本。例如，当前研究热点包括金属氧化物/分子筛复合催化剂和钙钛矿型催化剂，这些催化剂在实验室阶段已取得一定突破。此外，反应器设计的优化也将成为技术创新的重要方向，通过改进反应器的结构和操作条件，可以进一步提高反应效率和产品质量。这些技术进步将为二氧化碳制芳烃的工业化应用提供有力支持，推动行业向高效、低碳方向发展。

2、高附加值产品与多元化应用

未来，中国二氧化碳制芳烃行业将更加注重产品的高附加值化和应用领域的多元化。目前，二氧化碳制芳烃产品主要包括苯、甲苯、二甲苯等，这些产品在化工、医药、塑料、橡胶等领域具有广泛的应用前景。随着技术的不断进步，未来有望开发出更多高附加值的芳烃产品，如特种芳烃和精细化学品。此外，二氧化碳制芳烃产品的应用领域也将不断拓展，例如在生物燃料、可降解塑料等新兴领域的应用。这不仅有助于提高产品的市场竞争力，还将进一步推动行业的可持续发展。

3、上下游资源整合与合作

产业链上下游的协同发展将成为未来中国二氧化碳制芳烃行业的重要发展趋势。上游原料供应商需要提供高质量、低成本的二氧化碳资源，为二氧化碳制芳烃技术的产业化提供有力保障。下游产品应用企业则需要不断拓展市场应用领域，提高产品质量和性能，为二氧化碳制芳烃技术的市场推广提供支持。通过优化产业链布局，实现资源共享和优势互补，可以提升整个产业链的竞争力和可持续发展能力。此外，加强与高校、科研院所等机构的合作，开展人才交流和培训活动，也将为行业的可持续发展提供有力的人才保障。这种产业链协同下的市场竞争，将有助于推动二氧化碳制芳烃行业的健康发展。

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《中国二氧化碳制芳烃行业市场深度分析及投资前景展望报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。