一、核级树脂是保障核设施安全稳定运行的关键基础材料,行业准入门槛高
核级树脂,全称为核级离子交换树脂,是经特殊精制加工与转型处理制成的专用树脂材料,具备高辐射耐受性、化学稳定性、机械强度高、耐酸碱等特殊性能。其核心应用场景聚焦核工业领域,尤其适配核电站、核反应堆及核废料处理等核能相关设施的水处理系统,是保障核设施安全稳定运行的关键基础材料。
资料来源:公开资料,观研天下整理
相较于普通树脂,核级树脂行业存在极高的准入门槛,主要体现在四个方面:一是环境适应性要求极高,需具备优异的辐射耐受性、化学稳定性和机械强度,能抵御核工业场景中机械冲击、辐射损伤、热力作用等多重复杂环境影响;二是纯度与安全标准极高,需严格控制杂质含量,避免使用过程中释放有害物质造成二次污染,保障核设施安全;三是性能指标管控严格,对交换容量、颗粒均匀度、抗压强度、转型率等核心性能指标的要求远超普通树脂;四是合规门槛高,需满足国际原子能机构及各国核安全法规与标准要求。
二、核能战略价值被重新评估,推动全球核级树脂市场持续扩容
根据观研报告网发布的《中国核级树脂行业现状深度研究与投资趋势分析报告(2026-2033年)》显示,当前,全球碳中和进程受地缘政治冲突持续扰动,电力需求激增叠加可再生能源间歇性瓶颈,能源安全与低碳转型的双重诉求正在重塑全球能源战略格局。在此背景下,核能凭借清洁、稳定、高效的核心特质,与风能、太阳能并列为全球碳中和目标下的核心能源支柱,其战略价值被重新评估,为核级树脂市场扩容提供了核心驱动力。
根据国际原子能机构(IAEA)最新数据,截至2024年底,全球在31个国家和地区共运行417台核电机组,总装机容量达377GW。基于国际原子能机构(IAEA)的预测,全球核电装机容量预计到2050年将达到561GW(低值预测)至992GW(高值预测),比2024年分别增加48.8%和163.1%。
数据来源:国际原子能机构(IAEA),观研天下整理
受益于全球核电产业的稳步发展,核级树脂市场规模呈现持续增长态势。数据显示,2025年全球核级离子交换树脂市场规模大约为1.88亿美元,预计2032年将达到3.04亿美元,行业增长空间广阔。
数据来源:QY Research,观研天下整理
三、我国有望成为全球核级树脂市场的核心增长点,国产替代空间广阔
聚焦国内:在全球核级树脂市场扩容的背景下,我国凭借核能行业的快速发展,有望成为全球核级树脂市场的核心增长点。同时,国内企业的技术突破也为国产替代奠定了基础,行业发展前景广阔。
技术层面,我国核电技术已实现突破并商业化应用,已成功掌握自主三代核电技术“华龙一号”和“国和一号”,第四代核电技术取得重大进展,全球首座第四代高温气冷堆核电站已实现并网投运,为核级树脂的国内需求提供了坚实的技术保障,也为国内核级树脂企业的研发与应用创造了良好环境。
建设方面,2022-2025年,我国连续每年核准10台机组,2024年更是核准了11台。每一台核电机组的投资额约200亿元,41台机组的总投资超过8000亿元。截至2025年末,中国大陆在运及核准在建核电机组达112台,装机规模1.25亿千瓦,已成为世界第一核电大国。
数据来源:国家核安全局,观研天下整理
产业规模方面,我国核电装机容量持续攀升,为核级树脂带来稳定需求。截至2025年底,我国大陆并网运行的核电机组59台,装机容量6251.87万千瓦(额定装机容量),机组数量仅次于美国的94台,位居世界第二位;全年发电量为4670.19亿千瓦时,占全国累计发电量的4.82%。据中国核能行业协会发布《中国核能发展报告(2023)》蓝皮书显示,预计2030年前,我国在运核电装机规模有望成为世界第一,在世界核电产业格局中占据更加重要的地位;预计到2035年,我国核能发电量在总发电量的占比将达到10%左右,较 2025 年实现翻倍。核电产业的快速发展将持续拉动国内核级树脂需求增长。
数据来源:国家核安全局,观研天下整理
数据来源:国家核安全局,观研天下整理
不过当前,全球核级树脂市场主要被DuPont、Lanxess、Purolite、Thermax等国际巨头主导。数据显示,2024年在全球核级树脂市场上,前四大厂商(DuPont、Lanxess、Purolite、Thermax Limited)占有大约78%的市场份额。相比之下,国内企业占比较小,有着较大的国产替代空间。
数据来源:公开数据,观研天下整理
四、国产企业逐步发力,不断打破核级树脂海外垄断格局
面对海外企业的垄断格局,近年来国内相关企业持续加大研发投入,聚焦技术突破与产品升级,逐步打破了核级树脂领域的海外垄断,实现了多项技术突破,推出了适配核电核心场景的优质产品,推动国产核级树脂逐步实现进口替代。
以蓝晓科技为例:其研发的系列核级均粒树脂,具备结构稳定、机械强度高、抗氧化性能强、杂质离子含量低等优势,可有效控制核电厂一、二回路水质,完全达到核级应用标准,适配核电核心场景需求。在铀元素提取领域,蓝晓科技针对性开发出超强凝胶系列提铀树脂,该树脂不仅拥有超高机械强度,且动力学性能优异,在矿浆吸附过程中可提供更高的工作交换容量和极高的硫化效率,能够满足提铀反冲吸附工艺要求,广泛适用于地浸、堆浸、槽浸等从温和到严苛的各类工况。此外,针对核级废水中放射性元素高效去除的核心需求,蓝晓科技研发的萃淋树脂,可在极端环境下高效除去痕量重金属、放射性离子及低浓度离子,进一步完善了核级树脂的应用场景覆盖。
蓝晓科技核级树脂部分品类
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树脂型号 |
类型 |
体积交换容量min(eq/l) |
平均粒径(μm) |
主要应用 |
|
SC770NH/7Li |
强酸阳树脂 |
1.9 |
650±50 |
一回路净化和系统化学控制 |
|
SC970NH/7Li |
强酸阳树脂 |
2.2 |
650±50 |
一回路净化和系统化学控制 |
|
SC990N |
强酸阳树脂 |
2.4 |
650±50 |
一回路净化、蒸汽发生器排污系统、放射性废水处理 |
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SA780N |
强酸阴树脂 |
1.2(OH) |
630±50 |
一回路净化、放射性废水、废物的处理 |
|
SC670N(MP) |
强酸阳树脂 |
2.0(H) |
650±50 |
一回路净化、APG、放射性废水处理,如 137CS |
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SA720N(MP) |
强酸阴树脂 |
1.1(OH) |
590±50 |
一回路净化、APG、放射性废水、废物的处理 |
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2170NLi/OH |
阳阴混合树脂 |
1.9(7Li) |
650±50 |
核电一回路化学控制(7Li、硼酸浓度) |
|
1.2(OH) |
630±50 |
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争光股份作为国内同行业首家获得核电领域准入资格的企业,其核级树脂产品成功填补了国内市场空白。为持续提升产品竞争力,公司不断加大研发投入,相继研发了加氢除氧催化树脂、高交联核级阳树脂、99.99%锂型核级阳树脂和除银、除铯能力更强的核级树脂等,进一步提升了产品性能,满足了核电领域更高的技术要求,为国产核级树脂的替代应用提供了有力支撑。
目前争光股份部分核级树脂产品
| 产品类型 | 产品 | 主要用途及特性 |
| 核级阳树脂 | ZGCNR50ZGCNR80 | 专用于核工业用水中去除包括放射性元素在内的阳离子,在使用中可保证离子的最低平衡泄漏。此树脂经过高精度的后处理和高效的再生度,具有优良的动力学性能、极高的交换容量和极佳的抗渗透强度等特点。 |
| Li型核级阳树脂 | ZGCNR507Li | 专用于核工业 RCV 系统交换去除杂质阳离子。此树脂经过高精度的后处理和高效的再生度,具有优良的动力学性能、极高的交换容量和极佳的抗渗透强度等特点。 |
| 核级阴树脂 | ZGANR140ZGANR170 | 专用于核工业用水中去除包括放射性元素在内的阴离子,在使用中可保证离子的最低平衡泄漏。此树脂经过高精度的后处理和高效的再生度,具有优良的动力学性能、极高的交换容量和极佳的抗渗透强度等特点。 |
| 硼型核级阴树脂 | ZGANR140BZGANR170B | 专用于核工业 ZBR 系统控制硼酸浓度、去除碘和杂质阴离子。此树脂经过高精度的后处理和高效的再生度,具有优良的动力学性能、极高的交换容量和极佳的抗渗透强度等特点。 |
| 核级混合树脂 | ZGNR8710ZGNR8715ZGNR8720 | 用于核电站一回路冷却剂的净化、除锂、钾、硼;一回路辅助系统的净化、除硼,以及乏燃料净化系统、化学和容积控制系统的水质净化,放射性元素、钠、氯、氟等杂质的去除和净化,快处理效率高,出水水质好,此树脂经过高精度的后处理和高效的再生度,具有优良的动力学性能、极高的交换容量和极佳的抗渗透强度等特点。 |
| 核级混合树脂 | ZGNR8410ZGNR8415ZGNR8420 | 用于核电站一回路冷却剂的净化、除锂、钾、硼;一回路辅助系统的净化.除硼,以及乏燃料净化系统、化学和容积控制系统的水质净化,放射性元素、钠、氯、氟等杂质的去除和净化,快处理效率高,出水水质好,此树脂经过高精度的后处理和高效的再生度,具有优良的动力学性能、极高的交换容量和极佳的抗渗透强度等特点。 |
| 核级混合树脂 | ZGNR8415Li核级混床树脂 | 适用于压水反应堆回路冷却剂及废液的净化。 |
资料来源:公开资料,观研天下整理
目前,我国已有浙江争光实业股份有限公司、上海亚东核级树脂有限公司、郑州西电电力树脂有限公司、西安蓝晓科技新材料股份有限公司等企业具备核级树脂生产能力。(WW)
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