聚焦合成生物学的新材料公司。公司是一家以合成生物学等学科为基础，覆盖从基因工程到应用开发的全产业链生物制造技术的高新技术企业，布局生物法长链二元酸、戊二胺，引领生物基聚酰胺浪潮，是全球领先的利用生物制造规模化生产新材料的企业之一。
　　生物法长链二元酸全球市占率超80%，癸二酸投产贡献增量。公司早在2003年实现了生物法长链二元酸的产业化，并逐步完成对化学法同类产品的市场替代，现公司全球市占率超80%。公司下游主要客户包括杜邦、诺和诺德、赢创等全球著名企业。2021年公司长链二元酸产能7.5万吨，2022年9月底公司位于山西合成生物产业生态园区的4万吨/年生物法“癸二酸”项目完成调试，该项目标志着癸二酸在全球范围首次实现生物法大规模产业化生产，相较于化学法，生物法癸二酸有望凭借成本、环保、纯度优势巩固公司长链二元酸市场主导地位。
　　打造生物基聚酰胺生产平台，90万吨生物基聚酰胺项目助力公司产能飞跃提升。2021年随着乌苏基地5万吨戊二胺、10万吨聚酰胺投产，公司生物基产品已经覆盖聚酰胺全产业链。公司与山西当地政府合建山西合成生物产业生态园区，总计划投资规模为800亿元，其中年产50万吨生物基戊二胺及年产90万吨生物基聚酰胺项目进展顺利。产业园区建成后有望改变中国尼龙市场格局，实现公司产能飞跃提升，打破国外公司对高端尼龙产品的垄断。
　　盈利预测与投资建议。预计公司22-24年EPS分别为1.18、1.63和2.11元/股，参考可比公司估值以及公司在生物法长链二元酸、二元胺、聚酰胺的一体化布局，我们认为适合给予公司2023年业绩50倍PE估值，对应合理价值81.42元/股，给予“买入”评级。
　　风险提示。需求大幅下行；项目低于预期；原材料价格大幅波动等

研究报告全文：TablePage公司深度研究基础化工证券研究报告凯赛生物TableTitle688065SH公司评级TableInvest买入当前价格6158元深耕合成生物学引领生物基聚酰胺浪潮合理价值8142元报告日期2022-12-30TableSummary核心观点基本数据TableBaseInfo聚焦合成生物学的新材料公司公司是一家以合成生物学等学科为基总股本流通股本百万股5832826375础覆盖从基因工程到应用开发的全产业链生物制造技术的高新技术总市值流通市值百万元3591816242企业布局生物法长链二元酸戊二胺引领生物基聚酰胺浪潮是一年内最高最低元190275649全球领先的利用生物制造规模化生产新材料的企业之一30日日均成交量成交额百万1016420生物法长链二元酸全球市占率超癸二酸投产贡献增量公司早80近3个月6个月涨跌幅229-2258在年实现了生物法长链二元酸的产业化并逐步完成对化学法同2003类产品的市场替代现公司全球市占率超80公司下游主要客户包相对市场TablePicQuote表现括杜邦诺和诺德赢创等全球著名企业2021年公司长链二元酸产能75万吨2022年9月底公司位于山西合成生物产业生态园区的45-7122102220422062208221022万吨年生物法癸二酸项目完成调试该项目标志着癸二酸在全球-19范围首次实现生物法大规模产业化生产相较于化学法生物法癸二-32酸有望凭借成本环保纯度优势巩固公司长链二元酸市场主导地位-44-56打造生物基聚酰胺生产平台90万吨生物基聚酰胺项目助力公司产能凯赛生物沪深300飞跃提升2021年随着乌苏基地5万吨戊二胺10万吨聚酰胺投产公司生物基产品已经覆盖聚酰胺全产业链公司与山西当地政府合建山西合成生物产业生态园区总计划投资规模为800亿元其中年产分析师TableAuthor邓先河SAC执证号S026052104000650万吨生物基戊二胺及年产90万吨生物基聚酰胺项目进展顺利产业园区建成后有望改变中国尼龙市场格局实现公司产能飞跃提升021-38003672打破国外公司对高端尼龙产品的垄断dengxianhegfcomcn分析师吴鑫然盈利预测与投资建议预计公司22-24年EPS分别为118163和211元股参考可比公司估值以及公司在生物法长链二元酸二元胺SAC执证号S0260519070004聚酰胺的一体化布局我们认为适合给予公司2023年业绩50倍PESFCCENoBPW070估值对应合理价值8142元股给予买入评级0755-23942150风险提示需求大幅下行项目低于预期原材料价格大幅波动等wuxrgfcomcn请注意邓先河并非香港证券及期货事务监察委员会的注册持牌人不可在香港从事受监管活动盈利预测TableFinance2020A2021A2022E2023E2024E营业收入百万元14972197276244506716联系人TableContacts丁续增长率-219468257611509dingxugfcomcnEBITDA百万元60471297014932153归母净利润百万元4586086889481230增长率-44328131378297EPS元股110146118163211市盈率x774312632521137822915ROE4457627993EVEBITDAx49239530296121281571数据来源公司财务报表广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明130TablePageText凯赛生物公司深度研究目录索引一布局合成生物全产业链引领生物基聚酰胺浪潮5一快速成长的生物基新材料公司员工持股激发长期内生成长动力5二公司产品种类不断拓展财务状况稳定6三顺应减排大趋势癸二酸投产彰显公司生物合成实力9二深耕长链二元酸市场公司已占据市场主导地位12一生物法长链二元酸逐步主导市场12二生物法长链二元酸引领者多项优势确保领先地位13三癸二酸项目落地投产首次实现生物法大规模产业化生产16三聚焦聚酰胺赛道多项目投产为增长注入动力18一尼龙材料性能优越应用广泛18二戊二胺实现全球首次规模生产打造生物基聚酰胺龙头20三生物基聚酰胺市场广阔90万吨生物基聚酰胺项目加速推进22四盈利预测和投资建议25五风险提示27一需求大幅下行27二项目进度低于预期27三原材料和能源价格大幅波动27四安全生产与环保合规风险27五核心竞争力风险27六财务风险27识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明230TablePageText凯赛生物公司深度研究图表索引图1凯赛生物的发展历程5图2凯赛生物的股权结构截至2022年三季报6图3凯赛生物的生物基聚酰胺系列产品平台8图42017-2022Q3公司营业收入及增速情况8图52017-2022Q3公司归母净利润及增速情况8图62017-2022Q3公司毛利率情况9图72017-2022Q3公司现金流情况亿元9图8生物基化工品的二氧化碳减排力度显著9图9公司长链二元酸生产流程14图10DC单体产品毛利率14图11混合酸产品毛利率14图12公司前五大客户占比15图13公司国内外收入亿元及占比15图14生物法癸二酸生产流程16图15化学法癸二酸生产流程16图16世界癸二酸需求量16图17全球癸二酸需求分布16图18凯赛太原生物法癸二酸生产线18图192010-21年国内尼龙6切片需求量及增速万吨19图202011-2018年国内尼龙产能情况万吨19图212021年全球主要厂商己二腈产能万吨20图22玉米价格走势元吨21图23己二酸价格走势元吨21图24中国工程塑料行业需求量及增速情况23图25凯赛生物旗下高性能纺织材料泰纶24图26凯赛生物推出的工程材料ECOPENT24图27凯赛生物的PE-Band26表1凯赛生物的股权激励情况6表2凯赛生物的产品品类7表3凯赛生物现有产能及规划产能情况单位万吨10表4公司所掌握的自主研发核心技术10表5凯赛生物现有产能及规划产能情况单位万吨12表6长链二元酸生产工艺对比13表7国内现有企业的长链二元酸产能产能建设项目13表8凯赛生物长链二元酸产品技术指标15表9生物法癸二酸成本构成17表10化学法癸二酸成本构成17识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明330TablePageText凯赛生物公司深度研究表11尼龙主要品种和应用18表12公司生物基尼龙主要品种和应用20表13公司PA56工业级产品技术指标21表14凯赛生物长链二元酸产品技术指标22表15公司在建工程情况24表16凯赛生物盈利预测百万元25表17凯赛生物可比公司PE估值情况可比市值统计截止20221229收盘27识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明430TablePageText凯赛生物公司深度研究一布局合成生物全产业链引领生物基聚酰胺浪潮一快速成长的生物基新材料公司员工持股激发长期内生成长动力聚焦合成生物学技术布局全产业链的创新型新材料企业上海凯赛生物技术股份有限公司成立于2000年公司是一家以合成生物学等学科为基础利用生物制造技术从事新型生物基材料的研发生产及销售的高新技术企业是全球领先的利用生物制造规模化生产新材料的企业之一公司覆盖从基因工程菌种培养生物发酵分离纯化化学合成应用开发的全产业链从技术层面解决了生物法制造长链二元酸产业化的难题也是全球唯一有能力量产戊二胺的企业引领生物基聚酰胺浪潮图1凯赛生物的发展历程数据来源公司官网公司年报公司招股说明书广发证券发展研究中心公司股权结构稳定创始人深谙行业发展趋势创始人刘修才家庭通过控股股东凯赛生物产业有限公司及员工持股平台济宁伯聚济宁仲先济宁叔安共间接持有公司2835的股份为公司实际控制人作为公司创始人刘修才曾被美国山度士药物研究所聘为高级研究员担任博士后导师回国后曾兼任北京大学博士后导师并主导了多项生物化工重大项目的产业化开发其中包括生物法维生素C的产业化开发多年的行业积累和研究刘修才看到了未来生物制造取代能源制造的发展大势识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明530TablePageText凯赛生物公司深度研究图2凯赛生物的股权结构截至2022年三季报数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心持续的股权激励方案强化团队凝聚力助力公司持续成长公司先后于2020年2022年制定并实施股权激励计划对公司董事高级管理人员以及核心技术骨干等通过授予限制性股票进行股权激励持续滚动的激励计划有助于提高员工积极性增强团队凝聚力激发管理团队研发团队探索热情为公司发展持续注入动力表1凯赛生物的股权激励情况2020年股权激励方案2022年股权激励方案激励对象获授数量占授予权益总数占总股本的获授数量占授予权益总数的占总股本的人数人数万股的比例比例万股比例比例董事高级管理人员1100200000530801001005公司中层管理人员核心技术业务人员董事会认5739007800009240234786870041为需要激励的其他核心人员小计58408000010246265688623046预留-1020002-42421377007合计5850001000001219430810000053行权价格元股60005682以2020年净利润均值为基数净利润增长率2021-2024以2020年净利润均值为基数净利润增长率2023年不低业绩考核目标年复合增长率均不低于30于1202024年不低于1862025年不低于243数据来源公司股权激励公告公司年报广发证券发展研究中心二公司产品种类不断拓展财务状况稳定凯赛生物主要产品有生物法长链二元酸生物基戊二胺和生物基聚酰胺其中公司的生物法长链二元酸在全球市场处于主导地位公司在全球范围内首次实现癸二酸生物法大规模生产生物基戊二胺为全球唯一规模化生产的戊二胺生物基聚酰胺是由生物基的二元酸与二元胺聚合而成的聚酰胺材料癸二酸主要用于生产聚酰胺610癸二胺聚酰胺1010增塑剂壬二酸二辛酯DOZ及润滑油油剂还可用于医药行业以及电容器电解液生产十二碳的DC12月桂二酸可用于制备聚识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明630TablePageText凯赛生物公司深度研究酰胺612高级香料高档润滑油高档防锈剂高级粉末涂料热熔胶合成纤维以及其他聚合物表2凯赛生物的产品品类产品类别产品定义产品用途生物法优势市场容量公司产品表现聚酰胺热熔胶香自2016年起以化学法生产长链二元酸的长链二元酸指碳链上含有十个以料防锈剂润滑油英威达公司关闭在美国的长链二元酸生产DC11-14市场规模约不包含癸上碳原子的脂肪族二耐寒增塑剂粉末涂低碳成本降低线生物合成法在该领域逐步占据主导7万吨二酸元羧酸料以及二元胺医药公司在国内市场占有率也达到95在国中间体际市场占有率约80环境友好成本全球癸二酸市场需求指碳链上含有十个碳化学法癸二酸生产一直存在的原料进口依高档聚酰胺尼龙粘相对化学法大量约11万吨年其中癸二酸原子的脂肪族二元羧赖和供应稳定性问题公司首先实现生物合剂香水防锈大降低并且产近70用于生产聚酰酸法癸二酸大规模生产摆脱进口依赖品纯度提高胺相关产品公司戊二胺项目年产能5万吨年已于国内以L-赖氨酸为原聚酰胺五亚甲基二2021年上半年末投产实现了全球奇数碳生物基戊二料通过脱羧酶使L-异氰酸酯PDI环一步法生产低己二腈在2022年预计二元胺首次规模化生产丰富了全球双尼胺赖氨酸脱羧生成无色氧树脂固化剂有机碳环保达到1796万吨左右龙市场的产品种类同时缓解了中国地区粘稠液体15-戊二胺合成中间体己二腈短缺问题聚酰胺俗称尼龙英生物基聚酰胺的应用推广也将对改善我国文名称Polyamide广泛应用于纺织和工关键材料对外进口依赖有着积极作用公生物基聚酰PA是大分子主程材料领域服装2021年国内PA6聚合成本低轻量化司泰纶系列产品主要应用关于纺丝领域胺尼龙链重复单元中含有酰箱包地毯工装产能5715万吨ECOPENT系列产品可应用于汽车电胺基团的高聚物的总帐篷等场景子电器高强复合材料管材等领域称数据来源公司官网公司年报经营公告中纤网凯赛生物公众号广发证券发展研究中心公司基于戊二胺打造生物基聚酰胺5X系列产品平台二元胺是含有二个胺基的胺基化合物主要用于聚酰胺等产品生产原材料己二胺是使用量最大的二元胺品种之一公司生产的生物基戊二胺主要用做生产生物基聚酰胺的原料少量进行销售主要销售领域为环氧固化剂异氰酸酯等公司以自产的生物基戊二胺为核心原料与一种或多种不同的二元酸聚合生产系列生物基聚酰胺产品种类包括PA56PA510PA5X等针对生物基聚酰胺的下游应用公司注册了主要应用于纺织领域的商标泰纶和主要应用于工程材料领域的商标ECOPENT识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明730TablePageText凯赛生物公司深度研究图3凯赛生物的生物基聚酰胺系列产品平台数据来源公司招股说明书广发证券发展研究中心公司规模稳步扩张现金流状况整体良好公司主营产品长链二元酸占据市场较大份额同时生物基5万吨戊二胺及10万吨聚酰胺生产线已经在2021年中试生产伴随着产能陆续释放公司规模稳步增长公司2022年前三季度营业收入1838亿元同比增长479归母净利润486亿元同比增长215在行业承受较大压力下公司毛利率近年来仍维持在较高水平2021年长链二元酸业务毛利率为4233公司整体毛利率为39032022年前三季度公司整体毛利率下降至3542公司近年来加快工厂和产线建设力度进一步提高产能投资力度较大2022年前三季度投资活动产生的现金流量净额为334亿元高于过去三年总和图42017-2022Q3公司营业收入及增速情况图52017-2022Q3公司归母净利润及增速情况归母净利润亿元营业总收入亿元YOYYOY256071405061202040510030158020460101030402205-10-20100-300-2020172018201920202021201720182019202020212021Q1-Q32021Q1-Q3数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明830TablePageText凯赛生物公司深度研究图62017-2022Q3公司毛利率情况图72017-2022Q3公司现金流情况亿元长链二元酸毛利率总毛利率经营活动产生的现金流量净额6080投资活动产生的现金流量净额55筹资活动产生的现金流量净额605040452040035-2030-4020172018201920202021201720182019202020212021Q1-Q32022Q1-Q3数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心三顺应减排大趋势癸二酸投产彰显公司生物合成实力合成生物学可高效利用生物质资源实现大规模减排多种生物基大宗化工品减排二氧化碳超生物质燃烧或分解放出的量和生物生长过程中从自然界吸收的60CO2CO2量相等因此生物质的生命周期是一个封闭的碳循环化工作为现代生活的基石乙烯丙烯纯苯乙二醇等化工品均是年产千万吨至亿吨级的大宗商品相较于石油基产品生物基产品从原料来源制造使用处理中均能大幅削减碳排放据ACS文献测算使用合成生物学方法设计人造细菌通过发酵由生物质生产多种化工品平均减排CO2潜力超60多者可减排达92图8生物基化工品的二氧化碳减排力度显著石化基产品碳排放量生物基产品碳排放量中性测算减排比例14kgCO2kgkgCO2kg1009012801070860506404302021000数据来源KefengHuangGreenhouseGasEmissionMitigationPotentialofChemicalsProducedfromBiomass广发证券发展研究中心公司生物基产品碳减排显著在双碳背景下发展潜力大生物基戊二胺其可再生碳识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明930TablePageText凯赛生物公司深度研究含量为100聚酰胺其可再生碳含量高达45100这有效地减少了化石原料如石油的使用从而减少了碳排放此外公司生物基聚酰胺产品以塑代钢应用于轻量化场合终端产品由于减重而降耗节能以塑代塑替代热固性材料实现材料循环使用都可以实现对碳中和的有益贡献绿色生产和轻量化是公司产品的特点用生物基材料的高性价比与石油化学品竞争发展空间广阔表3凯赛生物现有产能及规划产能情况单位万吨公司主营产品碳足迹情况长链二元酸减少22碳排放癸二酸减少22碳排放戊二胺可再生碳含量100聚酰胺可再生碳含量45-100数据来源公司官网广发证券发展研究中心生物制造与传统的化工制造不同作为集生物学化学工程学等多领域知识的会聚领域从业企业需要在合成生物学细胞工程生物化工高分子材料与工程等学科领域均设有经验丰富的研发和技术团队通过各学科之间的跨领域协同系统地综合考虑提升质量和优化成本解决方案并需要积累行之有效微生物的筛选评价体系提升研发效率公司经过20多年在生物制造领域的研发和产业化实践形成了利用合成生物学手段开发微生物代谢途径和构建高效工程菌微生物代谢调控和微生物高效转化生物转化体系的分离纯化以及聚合工艺及其下游应用开发四大核心技术共同构成公司的技术壁垒这四大核心技术是相辅相成的尤其当生物法产品应用于高端材料领域时对产品质量有很高的要求为了在市场上有更高的竞争力尤其是和化工产品或传统材料进行竞争时必须具有成本优势而质量和成本都需要有技术做支撑能否突破生物制造的技术瓶颈提升质量降低成本是产业化实现的关键也是保持竞争优势的关键表4公司所掌握的自主研发核心技术技术名称主要创新点是否技术保护对应工艺主要客户资源高通量筛选平台的菌种筛选能力已达数十万株年量级创新性地研发出高通量筛选微量版部分新菌种达到行业内开创性水平例如筛选出并不断改进生物法长链二元酸利用合成系列产品的菌种提高发酵转化率产酸水平和节能减耗水平例如针对C10烷现代基因工程生物学手烃对菌种抑制问题开发了具备商业化竞争力的DC10菌种公司发酵罐容积数编辑手段段开发微以商业秘密形倍于公开水平的基础上产酸和转化率远超公开水平针对超长链二元酸DC16CRISPRCa生物代谢式保护同时已基因工程以上代谢过程产生杂酸影响聚合质量问题公司利用高通量筛选模型专门开s9等用于工途径和构申请系列专利发了低杂酸含量的菌株满足了客户用于制造具备接近聚酰胺11或聚酰胺12的业微生物代谢建高效工特种长链聚酰胺的单体需要途径改造程菌通过特异性的代谢通路优化和遗传改造解决目标产物生物合成过程中还原力不足等问题使单位细胞产能提高10以上且显著提高了目标产物转化率从转运蛋白角度精细调控竞争途径通路强度在不影响细胞生长和能量供应情况下有效增强碳向目标产物的流量提高目标产物转化率识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1030TablePageText凯赛生物公司深度研究构建动态调控元件精细化调控一步法菌株中酶的表达时间和强度有效解决戊二胺毒性问题并提升了戊二胺转化率针对一步法直接从糖转化为戊二胺存在的戊二胺细胞抑制问题公司利用该核心技术开发出的菌株提高了细胞对戊二胺的耐受性并通过改造关键酶的蛋白结构使其在高pH具有稳定性在戊二胺发酵和提取过程中减少无机酸无机碱的用量不但降低成本也减少了因此而产生的无机盐对污水处理的负担长链二元酸发酵过程是一个气液固油四相共存的复杂体系菌体在这个体系中的生长和代谢随着发酵反应过程会发生相应的变化反应器的放大设计和控制成为产业化重点挑战之一公司在结合菌体生理与生物反应器流场特性的多尺度参数研究的基础上把长链二元酸的发酵反应从摇瓶逐步放大到200m600m800m的发酵罐单个发酵体积的增大直接影响到生产效率生产成本和产品质量稳定性公司利用该核心技术实现在扩大反应器同时仍保持了高转化率而利用在线传感在专利方式申根据公司的了解目前窃取公司商业秘密的山东瀚霖发酵罐达到了上百立方米级微生物代器技术采集生请保护的同时其余均远未达到这一级别公司长链二元酸发酵罐设计和过程控制能力处于行业谢调控和物代谢过程各对其中最为核领先水平微生物高种生理参数心最难得知的生物工程公司开发的连续发酵工艺在二元酸产品尤其是在十二碳二元酸发酵上使得发效转化技进行大数据分某些工艺参数酵效率在传统分批发酵工艺的基础上提高了20从而降低了生产成本提高了术析实施智能以商业秘密方发酵产能化控制过程式保护公司结合长链二元酸菌种改造和发酵控制技术成功地将原料转化过程中产生的微量杂酸等难以纯化杂质控制在较低水平以便通过纯化可以降到ppm级别的水平开发农业废弃物综合利用的微生物高效转化技术并完成中试放大的初步验证产品原料单耗低公司改造了赖氨酸脱羧酶使其在高pH环境下具有稳定性赖氨酸脱羧酶在PH80时的活性相对中性PH的维持率超过95公开市场报道为50-602从而简化戊二胺生产工艺并降低了无机酸碱消耗公司的长链二元酸分离纯化技术可高效低成本地将产品中的关键杂质控制在极低水平ppm级公司开发的膜过滤技术起到一步实现破乳去菌体去残留烷烃的作用从本质上解决了生物法长链二元酸从发酵液提取的成本和质量两个瓶颈成为生以专利形式进物法长链二元酸产业化技术突破的里程碑行保护例如生物转化公司开发的溶剂结晶工艺系统地解决了长链二元酸微量杂质和残留溶剂去除针对性地高效ZL2013103746发酵体系设备材质选型溶剂回收等一系列关键技术问题开发了一个低成本高质量的实现生物制造353生物化工的分离纯产品精制工艺使生物法长链二元酸不仅在成本上而且在质量上都可以与化学法去杂质过程US14376784化技术工艺竞争通过系统的研发公司既拥有一步膜过滤提取工艺使长链二元酸收率等并辅以商业接近99又有溶剂结晶等进一步产品精制技术同时还有分子蒸馏色谱分离秘密保护从发酵液一步结晶等多种提取纯化方法这些方法可相互取代或组合使用针对长链二元酸制备过程中的废弃物重组分进行提取纯化工艺的研究通过不同分离单元操作的工艺结合得到相对高质量长链二元酸产品并可用于混合二元酸应用领域聚合工艺研究生物材以专利形式进公司开发的生物基聚酰胺56连续聚合装置和工艺长时间连续运行不产生凝胶生物高分及其下游料聚合反应动行保护例如PA66连续聚合线会产生凝胶子材料聚应用开发力学和热力ZL2013100605为生物基聚酰胺融体直纺民用丝开发了产业化设备和工艺条件且兼具成本竞争合与改性技术学设计相应885力识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1130TablePageText凯赛生物公司深度研究的生产装置和ZL2014103011公司开发了抗菌性阻燃性生物基聚酰胺其中公司开发的抑菌纤维通过大肠杆工艺针对市027菌抗菌性能试验且实验中水洗50次抑菌率达995达到国家AAA级标准场需求研究ZL2014108539公司生物基聚酰胺纤维的柔软性的参数初始模量与羊毛相当优于棉织品耐磨改性方法091并辅以商性达到棉花的数倍具有良好的纺织性能业秘密保护公司开发的高温尼龙熔点可在290310范围调节控制解决了传统工艺制备高温尼龙出料难易分解黄变等技术难题具有低成本高竞争力的明显优势且其产品耐热性优异强度高耐化学性好尺寸稳定性佳易加工成型等特点阻燃性更好耐温性能优于尼龙66可广泛应用于电子电器接插件汽车发动机周边等相关应用在市场常规高温尼龙的基础上公司利用原料优势进一步开发出长链高温尼龙耐化学性较传统产品有大幅度提升吸水性低且力学性能优异在电子电器汽车零配件等的高端领域具有广泛应用前景公司在生物基聚酰胺基础上开发了高性能纤维增强热塑性复合材料的应用通过生物基聚酰胺系列产品分别与短纤维增强复合材料长纤维增强复合材料以及连续长纤维复合材料的复合开发出的复合材料机械性能明显提升可以广泛应用于RTP管材风电建筑模板飞机医疗器械高级文体用品以及汽车零配件等众多领域通过设备创新及工艺优化制备高温尼龙由传统的长时间低效率的两步法提升为高效率短耗时的一步法实现低耗能环保低碳的工艺路线数据来源公司财报广发证券发展研究中心公司位于山西合成生物产业生态园区年产4万吨生物法癸二酸项目已于2022年10月试生产目前调试顺利产线具备接近满产能力这标志着癸二酸以化学法生产几十年来全球首次实现癸二酸的生物法生产该技术填补国际技术空白长链二元酸市场主导地位将进一步增强这是继生物基戊二胺生物基聚酰胺产业化之后再次为生物制造探索出一条从概念到市场的路径该项目成功投产标志着公司的乌苏金乡太原三大生产基地均已成功运行表5凯赛生物现有产能及规划产能情况单位万吨主营业务现有产能规划产能备注长链二元酸75以DC12为主约占70癸二酸4已于2022年10月试生产戊二胺550与山西转型工业园区共建聚酰胺1090与山西转型工业园区共建数据来源公司年报公司官网广发证券发展研究中心二深耕长链二元酸市场公司已占据市场主导地位一生物法长链二元酸逐步主导市场长链二元酸通常是指碳链上含有十个以上碳原子的脂肪族二元羧酸不同数量碳原子的二元酸下游用途有一定区别早期生产工艺中长链二元酸以化学法生产为主识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1230TablePageText凯赛生物公司深度研究生物法生产二元酸已经实现小规模投产在理论以及实验室小规模试验中已经认识到生物发长链二元酸反应条件温和规模大收率高成本低但受限于技术瓶颈在规模化生产过程中导致产出率低成本高产品质量不达标等问题从而无法实现产业化表6长链二元酸生产工艺对比制备方法长链二元酸种类工艺特点植物油裂解DC13DC15受到农田和气候限制产生的副产品难利用不能大规模生产所有长链二元酸均不能用化工方法从石油产品中的烷烃直接氧化制取以DC12为例以丁二烯为原料需要9个复杂反应步骤以化学合成法所有长链二元酸及高温高压催化剂工业生产时需要防火防爆和防毒装置整个过程条件苛刻步骤多收率低利用微生物特定的氧化能力通过胞内酶的作用在烷烃两端加上生物合成法几乎所有长链二元酸两个甲基加上四个碳原子一步生成二元酸整个反应条件温和规模大收率高成本低数据来源生物合成长链二元酸产业的崛起者广发证券发展研究中心公司自2000年创立以来即开始布局长链二元酸市场公司全力攻克规模化生产技术困难2003年公司年产5000吨生物法长链二元酸的发酵工厂投产2006年产量达到8000多吨2007年底完成二期工程建设后生产能力扩大到18万吨年全球长链二元酸市场当时仍以化学法为主2009年国际上主要有美国杜邦美国英威达德国德固赛日本UBE合计产能14万吨且产品全部为DC122016年公司拟建设年产3万吨年长链二元酸项目同年英威达退出长链二元酸市场公司占据长链二元酸国际市场份额80以生物制造方法生产的长链二元酸系列产品由于经济性及绿色环保优势突出逐步主导市场根据公司官网信息公司为生物法长链二元酸的全球主导供应商占公司的生物法长碳链二元酸两度被国家工业和信息化部中国工业经济联合会评为制造业单项冠军产品被认定为国家级专精特新小巨人企业表7国内现有企业的长链二元酸产能产能建设项目公司项目名称项目产能万吨新疆乌苏生产基地项目凯赛生物75凯赛金乡生产基地项目新日恒力年产5万吨月桂二酸项目5中国石化集团清江石油千吨级长链二元酸项目2017年至今无披露信息平潭发展江苏达成生长链二元酸项目04合计129数据来源凯赛生物2021年年报平潭发展深交所互动易广发证券发展研究中心二生物法长链二元酸引领者多项优势确保领先地位公司通过生物制造方法生产反应过程温和三废排放少原料部分利用可再生生物质原料对于解决化石资源依赖和可持续发展问题具有重要意义公司生物制造识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1330TablePageText凯赛生物公司深度研究新材料的绿色概念在高端品牌中较易获得认可公司在规模化的生产过程中通过持续的新技术开发和升级不断优化生产工艺流程并引入数字化智能化管理方式进一步加强成本优势图9公司长链二元酸生产流程数据来源公司招股说明书广发证券发展研究中心公司占据市场的优势地位产品毛利率稳定公司是目前全球具有代表性的能够实现生物法制造系列长链二元酸并大规模产业化的龙头企业在市场中树立了良好的品牌形象建立了长期稳定商业合作关系并配合下游客户深度研发产品潜在应用进一步提升客户粘性良好的品牌和客户基础有利于公司进一步拓展客户也有利于公司未来向产业链下游的快速延伸图单体产品毛利率图混合酸产品毛利率10DC11DC单体毛利率混合酸毛利率6060555045554035305020172018201920202018201920202017数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心公司二元酸产品种类全面优质客户遍布全球公司生物法长链二元酸产品获得了国际知名企业的认可主要客户包括杜邦艾曼斯赢创诺和诺德等全球著名化工医药企业而随着生物法长链二元酸应用领域的拓展公司销售收入不断增加国内市场也得以开拓境内收入占比逐年增加在2020年国内收入超过国外收入国内市场的开拓有利于公司更充分的利用国内和国际两个市场有助于公司分散市场风险保障公司业绩平稳增长识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1430TablePageText凯赛生物公司深度研究图12公司前五大客户占比图13公司国内外收入亿元及占比第一名第二名境内境外境外收入占比第三名第四名257060第五名前五大占比右轴506020504850401540463010304420205104210040002017201820192020202120182019202020212017数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心数据来源Wind公司年报广发证券发展研究中心公司关键技术覆盖长链二元酸生产全流程1构建高效工程菌公司目前合成生物学和菌种高通量筛选平台的菌种筛选能力已达数十万株年量级筛选效率相较传统方法提升明显筛选工作均有公司自有平台完成核心工作始终有公司独立完成公司近三年新筛选的菌株应用于生物法长链二元酸生产不同特点的菌株针对性地对应解决不同的生产问题部分新菌种达到行业内开创性水平筛选出并不断改进生物法长链二元酸系列产品的菌种提高发酵转化率产酸水平和节能减耗水平2微生物高效转化技术反应器的放大设计和控制为产业化重点挑战之一公司在结合菌体生理与生物反应器流场特性的多尺度参数研究的基础上对反应器进行优化设计提高生产效率和产品质量稳定性降低生产成本在多个产品上研发连续发酵工艺使得发酵效率在传统分批发酵工艺的基础上有效提高从而降低生产成本提高发酵产能公司结合长链二元酸菌种改造和发酵控制技术将原料转化过程中产生的微量杂酸等难以纯化的杂质控制在较低水平以便通过纯化可以降到ppm级别的水平3发酵体系的分离纯化技术公司的长链二元酸分离纯化技术可高效低成本地将产品中的关键杂质控制在极低水平ppm级公司开发多种提取纯化方法系统地解决了长链二元酸微量杂质去除设备材质选型等一系列关键技术问题使生物法长链二元酸不仅在成本上可以与化学法相同或同类产品相竞争而且在质量上可以满足高端聚合物生产的质量要求且多种提取纯化方法可相互取代或组合使用表8凯赛生物长链二元酸产品技术指标产品参数及指标公司产品市场参考同类产品纯度99897-98生物法长链二元酸透光率99580-98之间波动DC12为例高温下颜色稳定性95570-90之间波动数据来源公司招股说明书广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1530TablePageText凯赛生物公司深度研究三癸二酸项目落地投产首次实现生物法大规模产业化生产传统上长链二元酸以蓖麻油裂解法为主以工业生产和应用的十碳二元酸为例蓖麻油裂解法主要工艺流程是蓖麻油裂解生成蓖麻油酸钠皂然后进一步制备得到蓖麻油酸蓖麻油酸在苯酚的存在下加碱加热进行高温裂解生成十碳二元酸双钠盐然后进一步加热加酸脱色结晶得到十碳二元酸采用蓖麻油催化裂解法制备十碳二元酸生产过程复杂在250270的高温下进行反应使用苯酚或邻甲酚有毒试剂污染环境严重制约着蓖麻油裂解法生产十碳二元酸产业的发展生物法癸二酸则具有转化过程条件温和环境友好成本大幅降低且产品纯度提高等优势有望替代传统化学法产品图14生物法癸二酸生产流程图15化学法癸二酸生产流程数据来源公司年报广发证券发展研究中心数据来源公司年报广发证券发展研究中心癸二酸制备为癸二酸二酯系列产品可用于主塑料工业级合成橡胶工业用作增塑剂还可以和己二胺或者戊二胺合成聚酰胺用于纺织工业领域同时其它领域也有了长足的发展在汽车防冻液润滑油以及电子产品等方面用量逐年扩大根据华经数据研究院数据目前全球癸二酸需求量约11万吨预计未来增速超过560的癸二酸需求集中在中国图16世界癸二酸需求量图17全球癸二酸需求分布全球癸二酸需求量万吨YOY135560135551255504012中国545115601154010553520212022E2024E2023E数据来源华经数据研究院广发证券发展研究中心数据来源华经数据研究院广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1630TablePageText凯赛生物公司深度研究根据华经数据研究院数据生物法制癸二酸的成本大约为26000元吨蓖麻油裂解法制癸二酸的成本为29500元吨两者存在3500元吨的价差生物法癸二酸具有明显成本优势表9生物法癸二酸成本构成项目数量单位价格元成本万元单吨成本元正癸烷57024ta99215258313146氢氧化钠溶液4000ta1180475119硫酸2400ta80119248辅料27333ta250168371709电能14783万度a440065051626蒸气12000000ta154184754619天然气395万Nm3a3725661470368年均折旧136882万元1368834223422人工210人102100525总计10232625581数据来源华经数据研究院广发证券发展研究中心表10化学法癸二酸成本构成项目数量单位价格元成本万元单吨成本元蓖麻油63360ta1610610204931890氢氧化钠溶液31040ta3714115283603硫酸39776ta7603022945电能2922万度a041286402燃煤29135ta1104432181006年均折旧7200万Nm3a720225人工100人101000313总计12282338382副产物营收脂肪酸11200ta9602107543361仲辛醇21600ta6506140524391精制甘油3300ta83452754861硫酸钠42500ta5252229697合计9303429073数据来源华经数据研究院广发证券发展研究中心公司其位于山西合成生物产业生态园区的4万吨年生物法癸二酸项目已于9月底完成调试癸二酸以化学法生产几十年来首次实现大规模产业化生产截至目前生产线试生产的产品已经获得国内聚合应用客户的认可并开始形成销售国际客户正在验收过程中根据公司官方公众号数据生物法癸二酸纯度品质表现突出由于纯度提升比化学法产品熔点提升了05颜色色号仅为化学法癸二酸产品的1213灰分值仅为化学法110全球变暖潜值GWP比化学法减少识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1730TablePageText凯赛生物公司深度研究22原料理论利用率达100远高于化学法的55解决了生产原料严重依赖蓖麻油进口问题图18凯赛太原生物法癸二酸生产线数据来源凯赛生物公众号广发证券发展研究中心三聚焦聚酰胺赛道多项目投产为增长注入动力一尼龙材料性能优越应用广泛尼龙产业家族庞大产品种类繁多尼龙Nylon即聚酰胺又被称为耐纶锦纶国内英文名称Polyamide简称尼龙指主链含有重复的酰胺基团-NHCO-的一类线型高分子尼龙为白色结晶或半透明的热塑性树脂有弹性抗拉强度耐磨性优异较高的机械强度和耐油性尼龙产业家族庞大产品种类繁多品种主要有尼龙6尼龙66尼龙610尼龙11尼龙12五大品种此外还有尼龙1010尼龙4尼龙8尼龙9尼龙810及各种共聚改性尼龙其中尼龙6和尼龙66的用量最大约占尼龙总消费量的90近10年全球聚酰胺消费量以年均75左右的速度递增表11尼龙主要品种和应用尼龙产品种类功能特性主要应用领域用作纤维制品如服装面料箱包轮胎帘子布传送带运输带强度小且较为柔软熔点低具有良好的尼龙6渔网地毯等制造用作电子器件汽车铁路等工程塑料制品或食耐磨性自润滑性和耐溶剂性品药品包装等薄膜制品自润性耐摩擦性好弹性好耐疲劳性用作各种机械和电器零件其中包括轴承齿轮滑轮泵叶轮叶片尼龙66好耐腐蚀性能佳硬度刚性最高韧高压密封圈垫阀座衬套输油管贮油器绳索传动带砂性最低轮胶粘剂电池箱电器线圈电缆接头等相对密度较小吸水性低于尼龙66和尼龙6尺寸稳定性好成型加工容易机械强尼龙610用于制造机械交通业的零部件电子工业中的绝缘材料仪表壳体度近于尼龙66跟尼龙6能耐强碱比双6和单6更耐普通弱酸但易溶于甲酸识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1830TablePageText凯赛生物公司深度研究具有吸水率低耐油性好耐低温易加用来制作汽车输油管刹车管枪托握把扳机护圈降落伞盖尼龙11工具有质量轻耐腐蚀不易疲劳开裂海底光缆电缆的保护材料等密封性好阻力小等优点吸水率低尺寸稳定性好相对密度小用于水量表和其他商业设备光纤电缆套机械凸轮汽车滑动尼龙12耐低温性优良熔点低柔软性化学稳机构以及轴承等还可用于汽车燃油输送管汽车制动刹车管空调定性耐油性耐磨性均较好管空压设备软管工业用高压液压管管快速接头等数据来源聚合顺招股说明书广发证券发展研究中心尼龙6需求快速增长2010-2021年复合增长率87据中纤网年报受益于国内纺织品行业的持续发展和锦纶行业不断扩张对国内高速纺尼龙切片的需求不断增加而汽车业电子机械业食品包装业的发展也带动锦纶工程塑料和薄膜级切片需求小幅增长使得国内对锦纶切片的总需求量近年维持增长中国国内尼龙6切片需求复合增长率在2010-2021年达到872021年消费总量达到4127万吨PA66为尼龙行业需求第二大的聚合体国内产能发展滞后尼龙产业的主要产品以PA6与PA66为主据文献国内尼龙6尼龙66产业的发展现状所述全球尼龙产业中PA6和PA66产能产量占比均达到95左右2018年全球PA6总产能875万吨主要集中在欧洲与亚洲国内PA6聚合产能410万吨中纤网数据为全球最大的PA6生产国而在PA66方面全球产能282万吨主要集中在北美东北亚西欧等地主要生产企业包括英威达杜邦奥升德巴斯夫等国内PA66产能2018年仅512万吨图192010-21年国内尼龙6切片需求量及增速万吨图202011-2018年国内尼龙产能情况万吨600需求量左轴增速右轴PA6产能PA66产能45025500400204003503001530025010200200150510010005000-5数据来源中纤网广发证券发展研究中心数据来源王佳臻等国内尼龙6尼龙66产业的发展现状广发证券发展研究中心原材料产能限制国内PA66产能发展国内PA66发展相对较慢的主要原因是原材料供给问题国内尼龙产业中受益于国内己内酰胺产能国产化PA6产能逐年增加迅速成为全球第一大PA6产能集聚地但PA66产能常年受制于国内无成熟的己二腈生产技术致使己二腈-己二胺-PA66产业链被寡头高度垄断国内PA66生产企业需大量进口己二腈或者己二胺或PA66盐作为原料识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1930TablePageText凯赛生物公司深度研究图212021年全球主要厂商己二腈产能万吨435英威达26奥升德巴斯夫含索尔维华峰集团104340旭化成数据来源公司年报广发证券发展研究中心二戊二胺实现全球首次规模生产打造生物基聚酰胺龙头戊二胺比己二胺化学结构少一个CH2是重要的碳五平台化合物可作为纺丝工程材料医药农药有机合成等领域的原料生物基戊二胺替代己二胺突破聚酰胺行业壁垒让己二腈不再成为国内聚酰胺行业发展的主要瓶颈公司经过近十年的研发利用合成生物学技术从多个角度解决戊二胺发酵过程中的产物抑制产品稳定性纯化工艺等技术瓶颈于2014年通过中试目前乌苏材料公司产能5万吨年的生物基戊二胺生产线已投产产能将逐步提升此外公司规划在太原生产基地建设50万吨年产能的生产线建成后有望解决己二腈长期原材料供应不足这一国内双单体聚酰胺行业发展核心瓶颈难题公司生产戊二胺主要用于自身聚酰胺系列产品的生产部分提供给下游客户进行应用开发公司的生物基戊二胺实验性产品经下游国际客户验证已用于汽车表面漆涂料该应用获得欧洲新材料大奖ECSInnovationAward表12公司生物基尼龙主要品种和应用生物基尼龙牌号功能特性主要应用领域应用于以下场景例如运动服饰内衣袜类与棉麻丝毛混纺的面料泰纶具有高强耐磨阻燃吸湿回弹性好等特点箱包地毯等工业丝领域例如轮胎帘子布箱包气囊丝脱模布等无纺布领域例如面膜卫生用品等熔点257颜色稳定强度高延伸率高阻可替代尼龙66在扎带工业丝隔热条汽车内外饰及相关结构件等方面E-1273燃性优良加工性良好的应用熔点272吸湿性与PA66相当阻燃性更好E-2260可替代尼龙66在电子电器接插件汽车发动机周边等相关应用耐温性能优于尼龙66熔点属于耐高温材料在高温下具有良E-6300相对于尼龙66及传统己二胺系列的高温尼龙具有更好的性价比好的耐蠕变尺寸稳定耐化学性高熔点217低吸湿性优异的耐化学性通过适用于汽车及电子行业的精密注塑结构件手机3C等产品的零部件为社E-3100FDA食品接触材料测试会的可持续发展提供解决方案数据来源公司年报广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明2030