分子筛是空分设备不可或缺的基础耗材，其质量对设备运行安全和生产效率至关重要。以氧气为代表的工业气体是“工 业的血液”，工业气体制备的本质是将氧气、氮气、氢气等目标气体进行分离提纯，核心是气体分离设备和分子筛等 吸附剂。工业制氧主要有深冷空分和变压吸附制氧两种途径，分子筛是其中不可缺少的基础耗材，其质量对空分设备 的运行安全和生产效率至关重要。

（1）深冷空分分子筛纯化系统：在深冷空分设备中，分子筛纯化系统的作用就是清除空气中所含的水分、乙炔、二 氧化碳、烯烃等杂质，防止这些杂质随空气进入低温换热器、透平膨胀机或精馏塔等设备造成冻堵，从而保证空分设 备长期安全运行。一般利用活性氧化铝对空气中饱和水吸附容量大的特点，初步吸附水分，再利用分子筛进行深度吸 附，使处理后的空气干燥到需要的露点。目前常用的分子筛吸附剂为 13X 型分子筛及其改性产品。

（2）变压吸附分子筛纯化系统：变压吸附空分系统应用于分离空气，可直接制取富氧、富氮气体。变压吸附的机理 是: 利用沸石分子筛对氮气的吸附亲和力来吸附氮气和制取氧气；利用氧气在碳分子筛微孔系统狭窄空隙中的扩散速 度大于氮气的扩散速度，在远离平衡条件下分离氧气和制取氮气。通常变压吸附过程在常温下进行，工艺上有加压吸 附、常压解吸；常压吸附、真空解吸。目前常用的变压吸附富氧分子筛吸附剂主要为 5 A 型分子筛和 13X 型分子筛 以及两者的改性产品，市场上常见的有工业级 PSA 制氧专用分子筛、VPSA 制氧专用分子筛及家用制氧分子筛等。

空分设备将带动分子筛吸附剂需求持续增长，工业制氧分子筛存量及增量市场空间大。2021 年中国空分设备市场规 模达 272.48 亿元，同比增长 24.4%，空分设备销量持续增长，2021 年中国空分设备（折合制氧总容量）销量达 483.8 万 m3/h，空分设备销量 350 套，同比增长 19.86%，随着空分设备销量持续增长，将带动分子筛吸附剂市场需求持 续增长。2020 年我国化工和冶金深冷空分设备制氧能力 3725 万 Nm3 /h，假设以每万 Nm3 /h 装填 20 吨分子筛、每 5年更换一次来推算，对应存量市场分子筛需求 1.49 万吨；按照每年新增深冷空分设备制氧能力 480 万 Nm3 /h 计算， 对应分子筛需求 0.96 万吨，因此我国深冷制氧每年分子筛需求量约 2.45 万吨。

医疗保健制氧领域分子筛需求爆发力强和未来增长潜力大。医疗保健制氧主要面向医疗卫生机构集中供氧和家用制氧 两个市场。分子筛医用制氧机较传统的钢瓶氧以及液态氧，具有安全性高、制氧效率高、经济价值高等优势，其在新 冠肺炎疫情影响下加速普及，弥补了钢瓶氧和液氧氧源的不足，未来医院集中供氧将打开医用制氧分子筛需求空间。 2021 年我国制氧机产量 350 万台，同比增长 66.67%，由于国外疫情反复，出口量大幅增长。家庭保健类制氧机具 备即制即用、新鲜自然、制取氧气浓度达到 90%以上的优点。未来伴随人口老龄化、人们健康意识和消费能力的提 升，分子筛制氧机可以为庞大的老年人群、高强度脑力劳动人群、高原人群、慢阻肺等患者用氧提供更好的保障支持。

受益于氢能源行业发展，制氢系列分子筛市场空间广阔。全球纷纷将氢能视为未来新能源战略发展方向，制氢系列分 子筛在目前高效、低成本从工业驰放气中回收、提纯高纯度氢气中具有显著优势，也有利于帮助设备使用单位综合资 源化利用，实现节能减排目标，对氢能源战略、燃料电池新能源汽车等清洁能源战略具有重要意义。目前我国已是世 界上最大的制氢国，2021 年国内氢气产能约为 4000 万吨/年，产量约为 3300 万吨/年，为实现碳中和目标，到 2060 年我国氢气年需求量将增加至 1.3 亿吨左右，在我国终端能源体系中占比达到 20%。