中国汽车尾气催化剂行业组成结构及市场空间.docx
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1、中国汽车尾气催化剂行业组成结构及市场空间 汽车机后尾气处理系统是由热端管件、催化器、共鸣器、消音器等组成, 其中催化器是机后尾气处理系统的主要部分. 汽车尾气净化催化器主要由催化剂和金属外壳构成, 而催化剂是其中核心, 其主要由四部分构成:贵金属活性组分、催化剂载体、助剂及涂层(第二载体);其中贵金属活性成分为催化剂的核心部分, 主要起催化作用, 载体提供有效的表面积及孔结构, 涂层用于增大表面积, 助剂用于协助催化剂更好地发挥性能. 自20世纪70年代汽车尾气净化催化剂问世以来, 其发展主要经历了四个阶段, 分别为铂和钯氧化型催化剂、氧化-还原双段催化剂、三元催化剂(TWC)以及单金属钯的T
2、WC. 目前三元(TWC)的制备和应用已趋于成熟, 由于其具有机械强度高、比表面积大、阻力小、活性高等优点被日、美等汽车工业广泛使用. 汽车尾气催化剂的发展历程 近几年, 中国汽车销售市场较为低迷, 2018年国内汽车市场进入拐点, 汽车产销同比均呈较快下降. 2019年汽车行业发展状况仍然不太乐观, 2019年全年中国汽车累计销量达到2576.9万辆, 同比下降8.2%2012-2019年中国汽车销量统计及增长情况 目前全球的汽车催化剂市场基本为国外企业垄断, 德国巴斯夫和英国庄信万丰各揽走了26%左右的环保催化剂市场份额, 比利时优美科公司占19%的份额. 全球催化剂市场基本被国外企业垄断
3、 汽车尾气催化剂载体是影响催化剂效能的重要因素之一, 它的主要的作用是提供有效的比表面积及适宜的孔隙结构, 并使催化剂获得足够的机械强度及热稳定性, 起着活性中心和节省活性组分用量的作用. 国内外车用载体骨架的材料主要有陶瓷和金属两种. 在结构形式上分为颗粒型载体、蜂窝状载体和SiC泡沫陶瓷载体, 其中蜂窝状载体是目前的主流. 不同类型的催化剂载体的对比 目前汽车用载体以蜂窝陶瓷为主, 且中长期仍将是主流:早期的车用催化剂载体氧化铝颗粒, 虽然具备比表面积大、机械强度高, 价格低廉的优势, 但其排气阻力和背压大, 使油耗上升、功率下降;同时高温下易粉化, 造成二次污染和载体寿命缩短;因此, 在
4、颗粒型载体问世不久便出现了整体型蜂窝陶瓷载体对其形成替代. 目前蜂窝陶瓷载体已成为车用催化剂载体的主流. 而其它类型的载体(金属载体、新兴的玻璃纤维载体), 由于工艺、材料和成本等方面的原因, 短期内难以大范围应用, 因而未来长时间内蜂窝陶瓷载体仍将是主流. 蜂窝陶瓷行业属于寡头垄断行业, 其中康宁和NGK市场份额高达90%. 近年来国内以奥福环保、王子制陶等为代表的企业也开始崛起, 竞争力不断增强. 伴随着国六的实施以及材料国产化要求的提升, 国内企业有望在蜂窝陶瓷市场抢占更多份额. 康宁和NGK占据蜂窝陶瓷市场90%的份额国内蜂窝陶瓷载体产能情况 到了国六阶段, 由于需要加装催化器, 这样
5、就意味着配套蜂窝陶瓷载体用量也将大幅增加. 具体来说, 国五标准下, 汽油车单车使用载体量约为1.5L, 柴油车约为15L, 以2019年汽油车2121万台产量、柴油车295万台产量测算, 在中性条件假设下, 2019年汽车尾气催化器载体需求量约为8140万升;而到国六标准下, 汽油车需加装GPF, 体积增加约一倍, 对催化剂载体需求提升至3升/台, 柴油车加装DOC、DPF、ASC, 对催化剂载体需求提升至25升/台, 若以2312万台汽油车(2015-2019年平均产量)和289万台柴油车(2015-2019年平均产量)测算, 在中性条件假设下, 2022年中国汽车工业对尾气催化剂载体的需
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