一、生物基呋喃產品細分市場基本情況

(一)生物基呋喃系列產品概述

在生物基材料行業(yè)中，生物基呋喃系列產品具有廣泛的應用前景，包括溶劑、涂料、合成樹脂、合成纖維、香精、香料、食品、農藥、醫(yī)藥、燃料等領域。呋喃系列生物基材料亦可以作為有機合成工業(yè)的重要原料，用于制造多種化工原料和藥物，如糠醇、四氫呋喃、2,5-呋喃二甲酸、2-甲基四氫呋喃、1,4丁二醇、戊二醇、γ戊內酯以及δ-戊內酯等，與其他生物基材料相比，生物基呋喃具有更高的熱穩(wěn)定性和更特殊化學結構以及化學性質，使其在有機合成和高分子材料等領域具有廣泛的應用前景。

呋喃系列生物基產品大多以糠醛作為原材料衍生而來，其中糠醛作為半纖維素的重要生物基平臺分子，是目前唯一只能由玉米芯等植物纖維通過水解制得而無法工業(yè)合成的物質，被廣泛應用于油墨、塑料、抗酸劑、粘合劑、殺線蟲劑、殺菌劑、肥料、調味化合物等領域。以糠醛為起點直接和間接合成的化工產品有1600多種，在石油煉制、石油化工、化學工業(yè)、醫(yī)藥、農藥、食品、染料、香料、造紙、合成橡膠、合成樹脂等行業(yè)領域都有廣泛的應用。通過對糠醛的高壓催化氫化，可以生產糠醇，是研究最充分的化學原料之一，在塑料和樹脂制造等領域得到廣泛應用。此外，糠醛和糠醇在粘合劑和鑄造樹脂的生產中也扮演著重要角色，為相關行業(yè)提供了關鍵原材料，市場需求一直保持在較高水平。目前全球糠醛產能主要分布在中國、巴西等發(fā)展中國家，得益于原料來源廣、技術水平高，我國已成為全球最大的糠醛生產和出口國。未來，隨著新應用領域的深入研究和技術不斷創(chuàng)新，糠醛和糠醇作為生產呋喃系列產品的戰(zhàn)略性原材料，將會逐漸涉足更廣泛的市場，進一步推動下游衍生呋喃系列產品在醫(yī)藥、農藥和涂料等精細化工產品中的應用。尤其是隨著火箭燃料領域的不斷深入研究和應用，將進一步推動生物基呋喃產品市場的發(fā)展。

隨著經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，呋喃化工產品的市場需求不斷增加，全球呋喃化工產品市場規(guī)模不斷擴大，預計未來幾年仍將保持增長趨勢。我國作為全球最大的呋喃化工產品生產國和消費國，隨著我國呋喃系列化工產品的市場需求不斷增加，市場規(guī)模將持續(xù)穩(wěn)定增長。

全球生物基呋喃行業(yè)在不同區(qū)域有不同的競爭格局，在歐美等發(fā)達國家和地區(qū)，由于技術水平高、市場規(guī)模大、政策支持強，行業(yè)集中度較高，形成了巴斯夫公司、DSM公司、杜邦公司、諾維信公司、陶氏公司等具有較強國際競爭力和影響力的企業(yè);在亞洲等發(fā)展中國家和地區(qū)，由于技術水平低、市場規(guī)模小、政策支持力度較弱，生物基呋喃行業(yè)的集中度較低，市場參與者較多，市場競爭較發(fā)達國家和地區(qū)更為激烈。

目前我國的生物基呋喃行業(yè)處于初步發(fā)展階段，近年來在國家政策推動下，進入生物基呋喃行業(yè)的企業(yè)數量逐漸增多。隨著行業(yè)不斷發(fā)展，部分重點企業(yè)逐漸顯現出自身競爭優(yōu)勢，目前國內第一梯隊有安徽金禾實業(yè)股份有限公司、上海凱賽生物技術股份有限公司、濟南圣泉集團股份有限公司等，第二梯隊有江蘇清泉化學股份有限公司、山東一諾生物質材料有限公司、山東長信化學科技股份有限公司、元利化學集團股份有限公司、河南氫力能源有限公司等，第三梯隊有諸城泰盛化工股份有限公司、濮陽圣愷環(huán)保新材料科技股份有限公司、淄博元齊生物科技有限公司、浙江博聚新材料有限公司、四平市精細化學品有限公司、淄博華澳化工有限公司、邁奇化學股份有限公司等。

2023年1月，工信部等六部門聯合發(fā)布《加快非糧生物基材料創(chuàng)新發(fā)展三年行動方案》，指出目前我國生物基材料行業(yè)仍處于產業(yè)化規(guī)模應用的關鍵時期，未來將支持符合條件的產業(yè)集聚區(qū)建設生物基材料領域的國家新型工業(yè)化產業(yè)示范基地，促進產業(yè)由集聚向集群轉型提升，提高規(guī)模效益與影響力。隨著我國呋喃系列生物基材料產業(yè)的高速發(fā)展，行業(yè)的技術壁壘、資金壁壘、人才壁壘、渠道壁壘將逐漸建立完善，具有先發(fā)優(yōu)勢的企業(yè)不斷擴大業(yè)務布局，行業(yè)整合度不斷提高，未來我國生物基呋喃行業(yè)市場集中度將進一步提升。

(二)糠醛細分行業(yè)概況

1、糠醛的特性、功能

糠醛是最古老的生物基平臺化學品之一，主要通過含多聚戊糖的農業(yè)殘余物(玉米芯、甘蔗渣、稻殼)經酸性水解和脫水制得，其原料的集中性也決定了中國的主產區(qū)集中在河北、山東、河南等玉米主產省，其實現了將低值農業(yè)廢棄物轉化為高價值化工產品，符合循環(huán)經濟與可持續(xù)發(fā)展理念。其化學結構中的呋喃環(huán)和醛基賦予了它高反應活性。作為關鍵母體，可通過加氫、氧化、縮合等反應，衍生出糠醇、四氫呋喃、2,5-呋喃二甲酸等重要化學品。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

目前糠醛生產工藝主流技術成熟，主要為酸催化水解工藝，具體可分為桂格間歇法、中國間歇法和羅森盧連續(xù)法等。行業(yè)正朝著連續(xù)化、提高原料轉化率和降低環(huán)保成本的方向進行技術改造。根據中國化工信息周刊數據，超過91%的糠醛被用于生產糠醇等直接衍生物，而糠醇又主要用于生產呋喃樹脂，因此，整個行業(yè)的景氣度與呋喃樹脂的需求深度綁定，呋喃樹脂主要用于鑄造行業(yè)的砂芯粘結劑。近年來，房地產、傳統(tǒng)燃油車等終端市場增長放緩，制約了上游糠醛的需求量釋放。學術界與產業(yè)界正積極開拓生物基呋喃產品的應用領域，例如，用于生產生物基塑料PEF的前體、食品添加劑麥芽酚、醫(yī)藥中間體以及作為綠色溶劑等。這些領域目前占比雖小，但被視為未來增長的核心增長點。根據公開數據，預計全球糠醛市場規(guī)模將從2022年51.4億元增長至2027年67.5億元，年均復合增長率約5.6%。其中中國是全球最大的糠醛生產國和消費國，約占全球市場份額的77%。

3、應用領域發(fā)展概況

(1)生產糠醇的原料

糠醛最核心、最主要的直接去向是通過催化加氫反應轉化為糠醇，而糠醇絕大部分進一步用于生產鑄造用呋喃樹脂或其他生物基呋喃產品。

(2)食品增香劑

麥芽酚和乙基麥芽酚已廣泛應用于加工食品中,增香效果十分明顯,特別是乙基麥芽酚,加入極少量就可使香味增濃且持久,在使用上也較安全。而糠醛和乙醛反應可以得到麥芽酚，是合成麥芽酚、乙基麥芽酚等食品增香劑的關鍵起始原料。

(3)生產2-甲基呋喃

2-甲基呋喃是一種重要的有機化工原料，是合成2-甲基四氫呋喃的原料，亦可進一步轉化成為1,2-戊二醇以及1,5-戊二醇等生物基呋喃平臺分子，也是合成維生素B1的中藥醫(yī)藥中間體。而2-甲基呋喃主要來源于糠醛加氫催化制成。

4、行業(yè)競爭情況

國內，糠醛企業(yè)主要分布在山東、河南、河北、山西、東北等玉米芯資源較豐富的地區(qū)，企業(yè)眾多，但受原料來源制約，生產規(guī)模普遍偏小。據隆眾咨詢統(tǒng)計，我國現有約140-150多家糠醛生產企業(yè)，而具備規(guī)模化生產條件的廠家僅占80%。裝置年產規(guī)?？啡┮?000-10000噸為主，目前，全國糠醛年產量5000噸以上的糠醛廠約75家，1萬噸以上的糠醛廠約30家?？傮w來看，我國糠醛單體生產能力小、產能分布不集中。隨著國家對能源、環(huán)保、安全的監(jiān)管力度的加大，糠醛行業(yè)未來將會持續(xù)進行綠色化升級。

(三)糠醇細分行業(yè)概況

1、糠醇的特性、功能

糠醇(別名：呋喃甲醇、2-呋喃甲醇、FOL;結構式： )是由糠醛(呋喃甲醛)催化加氫生成的一種工業(yè)中間體，是合成呋喃樹脂的重要單體，還可以用作環(huán)氧樹脂的非反應性稀釋劑，脲醛樹脂及酚醛樹脂的改性劑等;呋喃樹脂廣泛應用于熱固性聚合物基復合材料、水泥、粘合劑、涂料和樹脂中;此外，糠醇衍生的鹽類化合物還用于合成賴氨酸、維生素 C、潤滑劑和增塑劑，以糠醇為原料制成的增塑劑，耐寒性優(yōu)于丁醇和辛醇的酯類，是呋喃樹脂、清漆、顏料的良好溶劑和火箭燃料。此外，還可用于合成纖維，橡膠，農藥和鑄造工業(yè)等。

同時，糠醇還是生產其它糠醛加氫產物的重要中間體，如甲基呋喃(MF)、甲基四氫呋喃(MTHF)、四氫糠醇(THFOL)和四氫呋喃(THF)等。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

目前我國在糠醛催化加氫制備糠醇，進一步制備甲基呋喃的產業(yè)化研究方面取得了很多進展，但仍有一些方面有待改進。目前糠醇合成所使用的催化劑主要有兩大類，一是氧化銅類催化劑，二是合金類催化劑。但這兩類催化劑均以銅作為主要活性成份，為提高其反應的選擇性、抑制副反應的發(fā)生，在催化劑中加人一定量的鎳、鈷和少量的鉻、鉀、鋇、鈣(銅鉻催化劑穩(wěn)定劑)等助劑，助劑在使用時根據反應的穩(wěn)定性可單獨加入。銅系催化劑的特點是對側鏈加氫反應選擇性強，但催化劑熱穩(wěn)定性較差，而加氫反應是放熱反應，糠醛加氫生成糠醇熱效應為76kJ/mol，及時移出反應熱，避免催化劑床層局部過熱導致催化劑失活，是糠醇制備過程中的關鍵問題。

工業(yè)上制備2-甲基呋喃通常是采用糠醇催化加氫，而開發(fā)高性能催化劑是該過程的關鍵?？反技託渲苽?-甲基呋喃的催化劑主要有3類：亞鉻酸銅催化劑(目前工業(yè)上使用的催化劑主要是Cu-Cr系催化劑，其價格十分昂貴、而且壽命不穩(wěn)定，設計開發(fā)高效無Cr糠醛轉化為2-甲基呋喃催化劑是促進2-甲基呋喃相關產業(yè)發(fā)展的關鍵)、金屬氧化物催化劑和銅合金催化劑。

生產2-甲基四氫呋喃可用催化劑有多種：雷尼鎳催化劑;Pd/C和雷尼鎳催化劑;Pd/C和Ru/C催化劑，現有的間歇釜式生產2-甲基四氫呋喃的工藝還存在著生產效率低、安全性差，氫氣浪費嚴重以及氫氣直接排入空氣對空氣質量造成不利影響的問題。開發(fā)連續(xù)低成本、連續(xù)化固定床復合催化劑是未來工藝優(yōu)化的發(fā)展方向。

根據公開數據，預計我國糠醇市場規(guī)模將從2022年的38.4億元增長至2027年的52.0億元，年均復合增長率約6.3%。

3、下游應用領域概況

由于糠醇是合成呋喃樹脂的重要單體，而呋喃樹脂是鑄造工業(yè)中至關重要的原材料，因此鑄造行業(yè)的發(fā)展對糠醇的市場需求變化有較大影響，根據中國鑄造協會數據，2024年我國鑄造產量約5,075萬噸，約占全球鑄件總量的45%，連續(xù)25年居世界首位。我國鑄件產量自2020年以來連續(xù)5年超過5,000萬噸，鑄造行業(yè)需求量保持穩(wěn)定，是糠醇市場需求側穩(wěn)定的支柱。根據公開數據，我國鑄造行業(yè)市場規(guī)模預計從2022年2,190億元增長至2027年2,800億元，年均復合增長率約5%。

4、行業(yè)競爭情況

我國糠醇生產企業(yè)主要集中在具有豐富的玉米資源的地區(qū)，如山東、山西、河南、河北、遼寧、吉林等地。其中年生產能力2萬噸以上的企業(yè)有山東一諾生物質材料股份有限公司、濟南圣泉集團股份有限公司、河南氫力能源有限公司、諸城泰盛化工股份有限公司等10家左右，其它糠醇企業(yè)年生產量約1,000～5,000噸，我國這些具有一定規(guī)模的糠醇生產企業(yè)數量在30家左右。

(四)四氫呋喃細分行業(yè)概況

1、四氫呋喃的特性、功能

四氫呋喃(THF)是無色、易揮發(fā)和與水混溶的液體。 四氫呋喃是一種高度穩(wěn)定的化合物，具有較低的沸點和出色的溶解能力。四氫呋喃(THF)被廣泛用作許多物質的反應和溶解的原料。四氫呋喃(THF)是重要的有機化工原料和“萬能溶劑”，目前工業(yè)化生產技術主要有：糠醛法、丁二烯法、Reppe法(1,4-丁二醇脫水法)和順酐催化加氫法，LBDO法;正在研究和發(fā)展的有生物法，每種路線在原料來源、技術特點和產業(yè)適應性方面各具特色。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

從行業(yè)整體來看，四氫呋喃市場規(guī)模將進一步擴大。在整體市場需求方面，四氫呋喃主要的下游產品氨綸具有被普遍認可的良好發(fā)展前景。氨綸具有改善織物彈性和保持形狀的良好性能，被廣泛應用于高彈性、高性能服裝的生產制造之中。近年來服飾行業(yè)市場需求復蘇，全球服裝消費結構調整優(yōu)化，高氨綸含量服裝的市場規(guī)模未來將持續(xù)擴大。此外，近年來氨綸在醫(yī)療衛(wèi)生用品、汽車裝飾、國防等產業(yè)中逐步增加推廣運用，形成市場需求的新增長點。根據公開數據整理，預計我國四氫呋喃行業(yè)市場規(guī)模將從2022年12.23億元增長至2027年16.24億元，年均復合增長率約5.8%。氨綸等下游行業(yè)的高速擴張將拉動對上游原料的需求，預計四氫呋喃行業(yè)將迎來廣闊的發(fā)展空間。

生物基四氫呋喃是生產生物基氨綸的主要原料，跟傳統(tǒng)的石化基四氫呋喃相比，生產過程碳排放量能減少70%，石化基四氫呋喃全部被生物基四氫呋喃替代，每年可消耗近2000萬噸秸稈。

3、下游應用領域概況

四氫呋喃主要用于溶劑、醫(yī)藥、精細化工等領域。其中，在溶劑領域，四氫呋喃主要用作表面涂料、保護性涂料、印刷油墨、萃取劑、合成樹脂等的溶劑;在醫(yī)藥領域，四氫呋喃主要用作醫(yī)藥中間體，可用于合成咳必清、黃體酮和激素類藥物，是研發(fā)生產創(chuàng)新藥物至關重要的輔料;在精細化工領域，四氫呋喃可以用于四氫噻吩、丁內酯、丁二烯、己二胺、己二腈、己二酸等化工材料的生產?？偟膩砜?，在溶劑、醫(yī)藥、精細化工等下游領域中，四氫呋喃最常用作溶劑，其次是醫(yī)藥領域，精細化工領域四氫呋喃需求最少。

4、行業(yè)競爭情況

目前國內具備規(guī)?；a四氫呋喃的企業(yè)有江蘇清泉化學股份有限公司等企業(yè)，競爭格局相對集中，行業(yè)競爭相對溫和。

(五)2,5-呋喃二甲酸行業(yè)概況

1、2,5-呋喃二甲酸的特性、功能

2,5-呋喃二甲酸(又稱FDCA)是一種源自葡萄糖、果糖等生物質的剛性芳香族二元酸，其分子結構與石油基的對苯二甲酸類似，是5-羥甲基糠醛衍生物的關鍵平臺化合物，是石油基對苯二甲酸的克再生綠色替代品。

FDCA作為一種可替代對苯二甲酸(PTA)的平臺化合物，可廣泛用于合成與聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)相似的呋喃類聚合物，該聚合物在某些性能指標上甚至優(yōu)于PTA聚合物性能。因此，如果FDCA能夠成為其替代品，生產生物基塑料，將有著巨大的應用前景和市場潛力。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

近十年來，國內外重點開發(fā)生物基FDCA，生物基FDCA以5-羥甲基糠醛(HMF)、糠酸糠醛、己糖二酸、二甘醇酸等原料，其制備方法主要分為四大類：以5-羥甲基糠醛(HMF)為起始原料、以糠酸糠醛為起始原料、以己糖二酸(如葡萄糖二酸)為起始原料和以二甘醇酸為起始原料，據悉，目前前三種合成路線為FDCA最主要的合成工藝。

FDCA主要通過HMF催化氧化合成。2025年，合肥利夫生物科技有限公司全球首條萬噸級FDCA連續(xù)化生產線啟動。FDCA全球市場規(guī)模2023年約5.7億美元，預計2031年達11.278億美元，復合年增長率8.9%。增長主要來自生物塑料領域需求增加及環(huán)保產品偏好提升。2025年，利夫生物1.5萬噸/年FDCA生產線成為全球最大產能項目。中科國生(杭州)科技有限公司等企業(yè)也在加速擴產。

我國FDCA市場尚處于起步階段，但發(fā)展迅速。2020年我國FDCA市場規(guī)模約為3.98億元，2024年，我國FDCA市場規(guī)模已經達到12.14億元，2025年上半年我國FDCA行業(yè)市場規(guī)模已經達到9.11億元，預計2027年將增長至27.8億元，年均復合增長率約34.8%

3、應用領域發(fā)展概況

(1)生物基聚酯材料

FDCA最主要的用途是替代石油基對苯二甲酸(TPA)。它和乙二醇聚合能生成聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)。PEF的氣體阻隔性比傳統(tǒng)PET更好，機械強度和耐熱性也更高。這些特點讓它廣泛用在食品、飲料瓶等包裝、紡織纖維及工程塑料領域。

(2)環(huán)保增塑劑

FDCA的酯類衍生物(比如2,5呋喃二甲酸二正己酯)能替代鄰苯二甲酸酯類增塑劑。它們可以改善PVC等材料的柔韌性和加工性，適合用在電線、醫(yī)用管材、玩具等對安全要求高的場景。

(3)涂料與粘結劑

生物基FDCA聚酯多元醇，與異氰酸酯交聯能制成聚氨酯(PU)涂層。這種涂層硬度高、附著力強，性能很好。LCA生命周期評估顯示，其溫室氣體排放和非可再生能源消耗比傳統(tǒng)涂料低30%-80%。

(4)高性能聚合物

FDCA和二胺單體(比如1,4二氨基苯乙烷)聚合，能做成半芳香聚酰胺。這種材料熱穩(wěn)定性高，力學性能好，耐水解、耐紫外線，適合用在工程塑料和尼龍纖維上。

此外，FDCA與異山梨醇、環(huán)己二甲醇等共聚，能調節(jié)材料性能，滿足從柔性到剛性的不同需求。

(5)醫(yī)藥

FDCA及其衍生物有抗菌、螯合的特點。它們能用來開發(fā)抗菌藥物中間體、生物降解材料，或者作為合成藥物、農用化學品的中間體。

4、行業(yè)競爭情況

目前國內具備連續(xù)化生產FDCA條件的企業(yè)較少，行業(yè)內主要企業(yè)有合肥利夫生物科技有限公司、中科國生(杭州)科技有限公司等，其中合肥利夫生物擁有目前全球唯一一條萬噸級FDCA連續(xù)化生產線，行業(yè)整體集中度較高，競爭相對溫和。

(六)2-甲基呋喃細分行業(yè)概況

1、2-甲基呋喃的特性、功能

2-甲基呋喃(2-Methylfuran，別名：鄰甲氧茂)是由糠醛(呋喃甲醛)催化加氫生成。2-甲基呋喃微溶于水，但能與大多數有機溶劑(如乙醇、乙醚、苯)混溶。此特性使其成為一種良好的有機溶劑，適用于多種反應體系。2-甲基呋喃是合成多種化學品的關鍵前體，如通過加氫催化進一步制成2-甲基四氫呋喃，亦可進一步轉化成為1,2-戊二醇以及1,5-戊二醇等平臺分子，也是合成維生素B1的中藥醫(yī)藥中間體。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

目前我國在工業(yè)生產2-甲基呋喃的工藝路線主要有兩種，其一是傳統(tǒng)催化加氫，即使用氫氣作為氫源，在銅鉻催化劑高溫高壓下制成，是目前的主流技術路徑，技術較為成熟，但面臨高壓操作危險等安全風險;其二則是催化轉移路徑，即使用異丙醇、甲醇等液體有機分子作為氫源，在相對溫和的條件下進行，這是目前前沿技術研發(fā)方向，該路徑技術成熟度較低，但在安全性、環(huán)保性等方面具有一定優(yōu)勢，研發(fā)難點主要在催化劑的選擇以及產物分離和工藝放大等方面。

預計我國生物基2-甲基呋喃市場規(guī)模將從2022年的5.42億元增長至2027年的10.58億元，年均復合增長率約14.30%。

3、下游應用領域概況

2-甲基呋喃主要用于制取維生素B1、磷酸氯喹和磷酸伯氨喹等藥物，合成菊酯類農藥及香精香料，此外，其作為生物燃料或汽油添加劑的用途學術界尚在研究開發(fā)，暫未形成大規(guī)模的商業(yè)化市場。

目前2-甲基呋喃的市場需求以生產2-甲基四氫呋喃及其他生物基呋喃平臺化合物為主，亦涉及到制藥工業(yè)、農業(yè)產業(yè)等領域。在全球能源轉型和雙碳目標背景下，通過催化轉化將2-甲基呋喃制備成高辛烷值生物燃料或高密度航空燃料前體，以及進一步合成對二甲苯等可再生化學品的研發(fā)探索，是未來打開市場新的增量空間的核心路徑。

4、行業(yè)競爭情況

年生產能力1000噸以上的企業(yè)有山東一諾生物質材料股份有限公司、江蘇清泉化學股份有限公司、河南氫力能源有限公司等企業(yè)，競爭格局相對溫和。

(七)2-甲基四氫呋喃細分行業(yè)概況

1、2-甲基四氫呋喃的特性、功能

3-甲基四氫呋喃(2MeTHF，結構式： )是一種無色液體，見光、露置或久儲變成淡黃色至棕色;在水中有一定的溶解度，2-甲基四氫呋喃在水中的溶解度隨溫度的降低而增加。有類似醚的氣味，易溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯和氯仿等有機溶劑。通常由糠醛連續(xù)催化加氫得到，2-甲基四氫呋喃由于具有在水中溶解度隨溫度變化的特性，因此成為重要的高端環(huán)保溶劑以及化學中間體，具有沸點適中、與水易分離、綜合成本低等特點，可作為四氫呋喃等溶劑的理想替代品，用于磷酸氯喹、磷酸伯氨喹和硫胺素等藥物以及丙硫菌唑等新型廣譜殺菌劑農藥的合成。

來源方面，2-甲基四氫呋喃來源于玉米芯，屬于綠色溶劑，對環(huán)境友好，四氫呋喃來源石化1,4-丁二醇(BDO);從產品特性對比，2-甲基四氫呋喃沸點77-80℃，四氫呋喃66℃，沸點高的溶劑加大產品反應收率，從經濟角度對比：2-甲基四氫呋喃不溶于水，四氫呋喃溶于水，2-甲基四氫呋喃利于回收循環(huán)使用，降低溶劑成本;從安全角度對比，2-甲基四氫呋喃形成過氧化物較四氫呋喃低，在運輸，儲存，使用過程中比四氫呋喃安全。

4-甲基四氫呋喃與四氫呋喃對比

2-甲基四氫呋喃應用領域雖較為廣泛，但其本質上是一種溶劑產品，在反應、萃取、聚合等生產過程中替代四氫呋喃、乙醚等溶劑及替代高毒性的鹵代烴類、苯類等溶劑使用。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

目前，生物基路線是2-甲基四氫呋喃最主要、最成熟、最具商業(yè)意義的生產路徑，并且符合綠色化學和可持續(xù)發(fā)展的目標。根據公開數據，我國2-甲基四氫呋喃市場規(guī)模預計將從2022年的3.99億元增長至2027年的9.94億元，年均復合增長率約20.0%;預計2027年2-甲基四氫呋喃產量將達到4.42萬噸。

3、下游應用領域概況

2-甲基四氫呋喃作為性能優(yōu)越的生物基呋喃平臺化學品，在綠色溶劑、醫(yī)藥中間體和化工原料三大領域扮演著重要角色。

(1)醫(yī)藥中間體

2-甲基四氫呋喃可以用于合成磷酸氯喹、磷酸伯氨喹等藥物，醫(yī)藥領域是2-甲基四氫呋喃產品最大的需求市場。根據公開數據，預計我國醫(yī)藥市場規(guī)模從2022年18,680億元增長至2030年29,911億元，年均復合增長率約6.1%。

丙硫菌唑是由拜耳發(fā)現、開發(fā)和生產的三唑硫酮類殺菌劑，主要用于防治谷類、麥類、豆類作物等眾多病害，具有廣譜、活性好、見效快的特點，是殺菌劑重磅產品之一。

丙硫菌唑合成主要采用水合肼法和三氮唑法，兩種方法均以1-氯-2-(1-氯環(huán)丙基)-3-(2-氯苯基)-2-丙醇為中間體，2-甲基四氫呋喃可以作為第一溶劑生產丙硫菌唑的中間體。根據數據，2022年全球丙硫菌唑產量超過9,000噸，預計全球丙硫菌唑市場規(guī)模將從2022年的15億美元增長至2027年的49.53億美元，年均復合增長率約26.99%。

(2)綠色溶劑

2-甲基四氫呋喃主要作為綠色溶劑，主要用于替代氯仿、乙醚、丙酮等傳統(tǒng)溶劑，現階段成本較高，但市場認可度逐年提高，未來市場滲透率將保持穩(wěn)定態(tài)勢。根據公開數據，2023年，全球溶劑市場規(guī)模約263.4億美元，預計到2032年將達到520.4億美元，年均復合增長率約7.9%;全球綠色溶劑和生物溶劑市場預計將從 2017年的55億美元增長到2026年的123.1億美元，年均復合增長率約9.4%。[1]

(3)化工原料

在工業(yè)生產中，1,4-戊二醇更常見作為生產2-甲基四氫呋喃的前體，但從2-甲基四氫呋喃出發(fā)，通過催化開環(huán)加氫生產1,4-戊二醇，也是一條技術可行的路徑，且更具原子經濟性。與常規(guī)路徑不同，以2-甲基四氫呋喃或其衍生物(如THFA)為原料，開環(huán)制1,4-戊二醇及其他二醇，實現2-甲基四氫呋喃及其上游原料的高值化轉化，生產更高價值的精細化學品。但目前還處于實驗室研究階段，到工業(yè)化量產仍需進一步探究反應機理以及開發(fā)高效催化劑。

4、行業(yè)競爭情況

現階段我國生物基2-甲基四氫呋喃行業(yè)生產企業(yè)較少，使得國內2-甲基四氫呋喃市場競爭相對緩和，江蘇清泉化學股份有限公司、山東一諾生物質材料股份有限公司等企業(yè)工業(yè)化生產能力較強，占據大部分市場份額，市場集中度較高。

(八)1,4丁二醇細分行業(yè)概況

1、1,4-丁二醇的特性、功能

1,4-丁二醇簡稱BDO，是由淀粉水解產生的糖類制成，主要通過植物性糖類的發(fā)酵制成1,4-丁二醇。作為石化基1,4-丁二醇的替代品，生物基1,4-丁二醇具有生產成本低、環(huán)保性高、溫室氣體排放量少等優(yōu)勢，在環(huán)保監(jiān)管日益嚴格的背景下，生物基1,4-丁二醇有望逐漸取代石化基1,4-丁二醇成為市場主流產品，未來生物基1,4-丁二醇產業(yè)發(fā)展前景廣闊。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

根據公開數據，預計1,4-丁二醇市場規(guī)模將從2022年的1.83億美元增長至2027年的3.53億美元，年均復合增長率達到14.0%，其中2023年同比下降29%，主要原因是市場價格下滑、海外市場需求減少導致。

3、下游應用領域概況

生物基1,4-丁二醇作為一種重要的原料，廣泛應用于氨綸、可降解塑料、聚氨酯、鞋材、新能源電池等眾多領域，近年來隨著國內下游相關行業(yè)快速發(fā)展，國內外市場對于該產品的需求快速增長。在碳中和、碳達峰大的戰(zhàn)略背景下，生物基材料產業(yè)發(fā)展將是必然趨勢，生物基1,4-丁二醇相比傳統(tǒng)的石化基產品，具有綠色環(huán)保、原料可再生、節(jié)能減排等優(yōu)點，不會對環(huán)境造成破壞，是滿足碳減排發(fā)展要求的綠色產品四氫糠醇細分行業(yè)市場概況

(九)1,2-戊二醇細分行業(yè)概況

1、1,2-戊二醇的特性、功能

1,2-戊二醇是直鏈的二元醇，一端具有明顯的極性，另一端則顯非極性，因此具有其他二元醇不具有的特性,特殊的電荷分布使1,2-戊二醇具有獨特的性質和功能。目前1，2-戊二醇生產的工藝方法主要有以下幾種：以烯烴、甲酸和過氧化氫為原料制備l，2-烷二醇的方法、正戊酸為原料，經過溴代、水解和還原反應得到 1，2一戊二醇、正戊烯在強氧化劑過氧甲酸作用下生成1,2-環(huán)氧戊烷，然后在堿性條件下水解得到1,2-戊二醇、以四氫糠醇、糠醇為原料的催化加氫法等。

根據文獻研究，目前我國對于1,2-戊二醇的合成,無論是傳統(tǒng)工藝還是近年來的新工藝，普遍存在工藝流程復雜、生產成本較高、設備腐蝕嚴重等缺點。對于C5的1,2-戊二醇國內以前無生產，主要原因是石油加工行業(yè)的C5餾分一般作為燃料利用，經過精餾分離能作為原料的1-戊烯或它的深加工品1,2-環(huán)氧戊烷幾乎沒有，因此很大程度上制約了1,2-戊二醇產能的擴大。因此，利用來源廣闊、價格低廉的生物基原材料，開發(fā)出一條反應條件溫和、成本低、收率高且環(huán)境友好的合成工藝路線，是突破目前 1,2-戊二醇生產瓶頸的關鍵。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

1,2-戊二醇作為一種重要的醫(yī)藥化工原料，是制備丙環(huán)唑的關鍵中間體，丙環(huán)唑是一家比利時藥企Janssen在70年代末合成的內吸性三唑類殺菌劑，后經由瑞士Ciba-Geigy公司開發(fā)投產，并于1980年在先正達公司上市。丙環(huán)唑具有高效能、低毒性、活性譜廣、持效期長等優(yōu)勢，具有保護和治療的雙重作用，因此丙環(huán)唑一經問世就得到了迅猛的發(fā)展，成為歐洲90年代使用量最大的殺菌劑之一，市場前景十分廣闊。

根據數據，預計全球1,2-戊二醇市場規(guī)模從2022年的16.88億元增長至2027年的20.97億元，年均復合增長率約4.4%，預計我國1,2-戊二醇市場規(guī)模從2022年的10.13億元增長至2027年的13.21億元，年均復合增長率約5.1%;預計我國生物基1,2-戊二醇市場規(guī)模將從2022年的0.86億元增長至2027年的2.89億元，年復合增長率約27.5%。

3、下游應用領域概況

(1)丙環(huán)唑

中國是全球丙環(huán)唑使用量最大的國家，年用量約2,087噸，其次是俄羅斯(約1,088噸)和美國(約950.92噸)，其他國家合計占全球用量的51%。全球丙環(huán)唑年產能約1.55萬噸，其中中國占9,500噸;年銷售額約26.78億元，中國占6.64億元。

丙環(huán)唑是一種高效、廣譜的內吸性殺菌劑，能被作物吸收并傳導，用于防治多種真菌病害，適用于水稻、小麥、玉米及多種果蔬。

1,2-戊二醇主要用于生產丙環(huán)唑(占全球用量50%-60%)，同時在化妝品行業(yè)的應用份額逐步上升，預計2027年將達到30%。隨著化妝品市場需求增長，生物基1,2-戊二醇對石化基產品的替代率持續(xù)提升。

(2)化妝品

近年來1,2-戊二醇保濕劑、抗菌劑、增溶劑的功效被認識和發(fā)現，在日化領域的應用量逐漸增大。由于個人護理品領域對1,2戊二醇質量有更高的要求，因此對生物基1,2-戊二醇的提純與凈化也將是今后的研究重點。

4、行業(yè)競爭情況

目前國內生產1,2-戊二醇的企業(yè)很少，主要依靠進口，行業(yè)內主要企業(yè)有BASF、Evonik、Lanxess、Minasolve、Kokyu、浙江聯盛化學股份有限公司、山東一諾生物質股份有限公司、世倍爾(江蘇)新材料有限公司、新鄉(xiāng)市巨晶化工有限責任公司、江蘇福斯特化工制造有限公司等。

(十)1,5戊二醇細分行業(yè)概況

1、1,5-戊二醇的特性、功能

1,5-戊二醇又稱五亞甲基二醇和1,5-二羥基戊烷，分子式為C5H12O2。1,5-戊二醇是無色透明液體，可以與水、酮和醇混溶，不溶于烴類溶劑。1,5-戊二醇的合成技術根據不同原料可以分為糖醇法、環(huán)戊二烯法、乙烯醚和丙烯醛法、戊二酸直接加氫法和戊二酸二甲酯加氫法。使用四氫糖醇制1,5-戊二醇是傳統(tǒng)方式，先將四氫糖醇制得二氫吡喃，然后水合制得5-羥基戊醛，再催化還原得到1,5-戊二醇，反應在高溫高壓下進行。乙烯醚和丙烯醛在90℃常壓條件下進行催化縮合，產物水解得到戊二醛，經過催化氫化后可得到1,5-戊二醇。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

受益于下游聚氨酯和涂料應用領域滲透率的提升，1,5-戊二醇市場需求量將在2025至2027年間保持快速增長，根據公開數據，預計全球1,5-戊二醇市場規(guī)模從2022年的4.95億元增長至2027年的18.26億元，年均復合增長率約29.83%;

3、應用領域發(fā)展概況

1,5-戊二醇是合成聚酯、不飽和聚酯、聚氨酯的重要原料,可用于塑料、纖維、彈性體、膠黏劑、增塑劑等的生產。在聚酯方面，1,5-戊二醇合成的不飽和聚酯碳鏈難水解，柔軟性好，能改善樹脂耐堿性，可用于生產電線、電纜等;在增塑劑方面，使用1,5-戊二醇的增塑劑與低分子量增塑劑相比具有耐揮發(fā)性、耐噴油噴霜性、耐遷移性和耐低溫性。此外，1,5-戊二醇還可用于生產油墨、涂料、香料、防凍劑、合成潤滑油、切削油、洗滌劑等產品，下游應用空間廣闊，具有良好的市場前景。

由于1,5-戊二醇可以直接替代1,6-己二醇、1,4-丁二醇應用在涂料、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯等領域，具有巨大的需求潛力。不同于以往廣泛研究的基于偶數個碳原子的直鏈二元醇，如乙二醇和丁二醇，1,5-戊二醇分子鏈中碳原子的個數為奇數，并且分子鏈更長，所以其鏈柔性更強，使得基于1,5-戊二醇的聚酯材料在熱、力學性能以及結晶性上具有不同于傳統(tǒng)基于偶數碳的直鏈二元醇的聚酯的性能。但戊二醇聚酯的合成方法、性能研究才剛剛起步，已開發(fā)的聚酯種類較少，有待更加深入、系統(tǒng)的研究。特別是近年來，隨著新的生物基單體1,5-戊二醇的合成路線、工藝以及高效催化劑的研究進展的推進，基于1,5-戊二醇的新的聚酯材料受到學術圈和產業(yè)界的廣泛關注。

(1)涂料領域

基于生物基1,5-戊二醇的涂層在關鍵性能上與石油基1,6-己二醇涂層相當，1,5-戊二醇可作為聚酯多元醇的原料，用于配制溶劑型涂料和粘合劑。目前全球范圍內更嚴格的環(huán)保法規(guī)(如中國新國標、歐盟REACH)推動涂料行業(yè)向低VOC、可持續(xù)方向發(fā)展。同時，近一半的消費者偏好環(huán)保產品，這使得生物基1,5-戊二醇更具吸引力，未來生物基1,5-戊二醇在涂料領域替代傳統(tǒng)1,6-己二醇具有很大的市場空間。

聚氨酯領域

聚氨酯(Polyurethane，PU)全稱為聚氨基甲酸酯，是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團的大分子化合物的統(tǒng)稱，是一種由多異氰酸酯和多元醇反應并具有多個氨基甲酸酯鏈段的有機高分子材料。聚氨酯產品具有低溫柔順性好、抗沖擊性高、耐輻射、回彈范圍廣、粘結性好等諸多優(yōu)良性能，用途廣泛。與傳統(tǒng)塑料、橡膠，甚至金屬相比，具有明顯的性能優(yōu)勢。隨著經濟發(fā)展和消費升級，正逐漸成為傳統(tǒng)材料的理性替代品。聚氨酯被廣泛應用于泡沫材料、氨綸、合成革、鞋底原液、彈性體、涂料、膠粘劑/粘合劑等多個領域。我國的聚氨酯產業(yè)起步相對于發(fā)達國家較晚，在國家產業(yè)政策的大力鼓勵下，經過多年發(fā)展，目前我國已發(fā)展為全球最大的聚氨酯生產國和消費國。

4、行業(yè)競爭情況

目前國內生產1,5-戊二醇的企業(yè)較少，行業(yè)內主要企業(yè)有Ube Industries、BASF、山東元利化學集團股份有限公司、世倍爾(江蘇)新材料有限公司等，行業(yè)競爭相對溫和。

(十一)DTHFP細分行業(yè)概況

1、DTHFP的特性、功能

2,2-二(2-四氫呋喃基)丙烷簡稱DTHFP，又稱四氫呋喃基丙烷，是一種重要的高分子材料合成助劑。DTHFP可用于有機合成反應的催化劑活化、催化劑制備、配合物的合成等領域，也可用于生產苯乙烯類彈性體、液體聚丁二烯橡膠(SSBR)等的結構調節(jié)劑。DTHFP主要以糠醛等呋喃生物基化合物為起始原料，在各種催化劑作用下加氫反應得到。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

現階段，MINAFIN等歐美企業(yè)通過技術優(yōu)勢主導全球市場，我國DTHFP生產企業(yè)因技術起步較晚，與國外企業(yè)尚存在一定差距。目前DTHFP合成方法普遍存在收率較低的問題，河南省生物基材料產業(yè)研究院的專利《一種固體強酸催化劑及用其催化合成2,2-二(2-呋喃基)丙烷的方法》，實現了80%以上的DTHFP收率。

3、應用領域發(fā)展概況

目前SSBR聚丁二烯橡膠是DTHFP最大的應用領域，根據隆眾資訊數據，目前我國功能性SSBR年均進口量在8萬噸以上，高端產品具有較大的國產替代空間。

4、行業(yè)競爭情況

目前國內生產DTHFP的企業(yè)較少，行業(yè)內主要企業(yè)有江蘇清泉化學股份有限公司、連云港泰盛化工有限公司等，其中DTHFP生產廠家主要是江蘇清泉化學股份有限公司，其規(guī)劃DTHFP年產能約1000噸，行業(yè)競爭相對溫和。

(十二)δ-戊內酯細分行業(yè)概況

1、δ-戊內酯的特性、功能

δ-戊內酯又稱環(huán)戊內酯、delta-戊內酯，δ-戊內酯是一種無色或淺黃色的液體,冷卻則疑固,微溶于水,與乙醇和乙醚混溶，靜置時易聚合成高分子聚合物,與復氧化鋇作用生成4-羥基正戊酸的鋇鹽,與氫溴酸作用生成4-溴正戊酸。δ-戊內酯是一類可用作溶劑和提取劑的化學品,也是合成許多生物醫(yī)學產品、纖維和農藥的中間體。δ-戊內酯作為藥物中間體,曾被廣泛應用于醫(yī)藥合成領域。由于δ-戊內酯自身易聚合,形成的均聚酯和與其他化合物形成的聚交酯有較好的生物相容性和生物降解性,在生物醫(yī)學工程、降解塑料與高附加值包裝材料等領域受到關注。以糠醛為原料制備δ-戊內酯主要有3種途徑：環(huán)戊酮途徑、糠醇/四氫糠醇-1,5-戊二醇途徑和四氫呋喃途徑。

2、下游應用領域概況

應用領域方面，δ-戊內酯毒性極小，具有良好的生物兼容性，由于其良好的應用靈活性、較低的生物毒性、較多的衍生化合物、易于聚合和大幅增加涂料等粘性等特征，δ-戊內酯廣泛應用于聚酯、聚氨酯、特殊溶劑、涂料等領域。δ-戊內酯可以作為合成菊酯類殺蟲劑、除草劑等植物保護劑的化學中間體，亦可以作為殺菌劑、子宮收縮藥、抗癌藥等藥物的中間體在，此外δ-戊內酯還可以用于生產保濕劑等化妝用品、具有生物活性的內酯衍生物或香料原料、電器表層的涂料樹脂以及電化學中電容器的非水性電解液等。

3、細分行業(yè)發(fā)展概況

δ-戊內酯可用于合成5-溴戊酸等化學中間體、可用于合成吡喃嘧啶(殺菌劑)、環(huán)烯醚、西洛他唑、三氟乙酰-環(huán)戊內酯、witting試劑、Epothifone A等藥物中間體;δ-戊內酯可用于合成烷基取代的環(huán)戊內酯型香料、亦可利用其高表面張力特性，以其做溶劑來合成寡聚肽;此外，δ-戊內酯可以與聚乳酸、聚己內酰胺、聚己內酯、聚乙烯醇、環(huán)氧丙烷樹脂等形成性能優(yōu)異的各類高分子材料。目前全世界正開始大規(guī)模地生產可降解化合物，如聚乳酸、聚己內酯，作為其常規(guī)改性劑δ-戊內酯的應用前景值得期待;由于δ-戊內酯低生物毒性，并且易于成膜，因此可以用于如防曬霜、化妝用品等;δ-戊內酯可用作電化學中電容器的非水性電解液，已授權專利有《CN1981406 非水電解液二次電池以及非水電解液》和《CN 102306838一種鋰離子電池非水電解液及其制成的電池》。

目前,我國δ-戊內酯主要依賴進口。近年來,隨著δ-戊內酯的應用領域不斷擴大，市場需求也逐漸加大。特別是近年來其聚合物生物降解性在環(huán)保和醫(yī)用方面的應用前景,使δ-戊內酯作為單體的合成研究愈加重要，隨著δ-戊內酯用途的擴大和市場需求量增加,找到一種廉價且可再生的原料、研究出簡單的合成路線和研制出溫和的反應條件是目前需要解決的問題。δ-戊內酯的合成研究，不但技術上能填補國內空白，亦具有廣闊的市場前景。

(十三)γ-丁內酯細分行業(yè)概況

1、γ-丁內酯的特性、功能

γ-丁內酯簡稱GBL，是一種無色至微黃色澄清液體。γ-戊內酯是一種含氧五元雜環(huán)化合物，具有溶解性強、導電率高、穩(wěn)定性好、使用安全、環(huán)保、簡便等特點，是一種性能優(yōu)良的高沸點、質子型強力溶劑，可溶解大多數低分子聚合體及部分高分子聚合物，同時是一種重要的精細化工中間體，良好的反應性能可以使其發(fā)生一系列開環(huán)的和不開環(huán)的化學反應，可以生產出多種精細化學品，并且可作為環(huán)丙沙星、腦復康、維生素B1、氨酪酸、聚乙烯基吡咯烷酮等的原料，廣泛應用于制藥、助劑、食品加工及飼料添加劑等領域。

2、細分行業(yè)發(fā)展概況

目前，國內生產γ-丁內酯的方法分“加氫”和“脫氫”兩種工藝，包括糠醛法、順酐加氫法、1,4-丁二醇脫氫法、烯丙醇法、Reppe法、丁二烯乙酰氧基化法等。Reppe法亦是目前生產1,4-丁二醇主要技術路線，產量約占全球總生產量超過50%?？啡┓ㄉa原料的價格和供給不確定，全球中很少采用該工藝;順酐加氫法需要采用貴金屬作為催化劑，且γ-丁內酯的收率較低;烯丙醇法生產限制條件較多;丁二烯乙酰氧基化法由于生產工藝流程長、投資大，因此市場競爭力較弱。丁二醇脫氫法因其具有技術成熟、流程單、安全節(jié)能、基礎原料價格低廉等諸多優(yōu)勢，有較好的經濟效益，是目前生產γ-丁內酯的主要技術路線。

相比于發(fā)達國家，目前我國的γ-丁內酯產技術及水平仍有差距，合成工藝落后、工業(yè)生產能力低、產品成本高、產品的國際競爭力較低。目前我國γ-丁內酯主要用于生產N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮等，其余部分則用于生產醫(yī)藥、農藥中間體及有機溶劑和電解質溶液等。

[1] [1]張晨.2,5-二甲基四氫呋喃應用及其制備方法的研究[D].南昌大學,2023.DOI:10.27232/d.cnki.gnchu.2023.004037