中國報告大廳網訊，二甲基亞碸是一種透明、無色、無味且帶有輕微苦味的液體，作為非質子極性溶劑，它能溶解除烷烴外的多種極性有機氣體、液體及聚合物，憑藉特殊的溶媒效應被譽為 「萬能溶媒」。同時，二甲基亞碸可將溶解的藥物通過皮膚滲透至體內且對人體無害，能替代口服或注射方式，也被稱為 「萬能藥」。這種多功能化合物廣泛應用於農藥、醫藥、電子材料等多個領域，近年來在電子工業和碳纖維領域的應用持續拓展，全球產量以每年 17% 的速度增長。隨著我國經濟快速發展與出口前景向好，二甲基亞碸行業迎來了廣闊的發展空間，其產業布局、技術路線與市場趨勢也呈現出鮮明的時代特徵。

  一、二甲基亞碸行業產業鏈：結構清晰，下游需求集中

  二甲基亞碸行業產業鏈層級分明，上游為原材料供應環節，核心原料包括二甲硫醚、二氧化氮 / 四氧化二氮、氧氣等，這些原料的穩定供應是行業發展的基礎;中游是二甲基亞碸生產製造環節，生產商通過不同工藝技術將原材料轉化為成品;下游則是多元化的應用領域，主要涵蓋醫藥、農藥、碳纖維、電力及其他行業，構成了二甲基亞碸的核心需求市場。

  自 20 世紀 90 年代起，國外以二甲基亞碸為基礎的醫藥產業快速崛起，同時其在其他領域的應用不斷擴大，推動全球市場需求持續上升，其中印度、日本和韓國的需求增長尤為顯著。在國內市場，二甲基亞碸的需求結構呈現高度集中的特點，醫藥領域占比 48%，農藥領域占比 24%，碳纖維領域占比 18%，電力及其他領域占比 10%。僅醫藥和農藥合成所需的二甲基亞碸年需求量就達 3.54 萬 t 左右，占國內消費總量的 71.25%。隨著全球經濟增長與工業化進程加速，相關領域對二甲基亞碸的需求將穩步增加，新興應用領域的拓展更將為市場注入新的增長動力。數據顯示，2023 年全球二甲基亞碸市場規模實現爆發式增長，達到 7.08 億美元，其中中國作為全球最大市場，占比高達 68.12%。

  二、二甲基亞碸產業區域產能分布：國內產能集中，全球格局穩定

  全球二甲基亞碸主要生產廠商包括中國的興發集團、魯南化工、漢森化工，美國的 Gaylord，日本的 Toray，法國的 Arkema 等，全球前三大廠商合計占據超過 75% 的市場份額，其中興發集團當前產能為 4 萬 t/a。從全球市場格局來看，中國是最大的二甲基亞碸市場，占有超過 55% 的市場份額，美國和日本緊隨其後，二者合計占比接近 40%。

  國內二甲基亞碸產能經歷了階段性調整，2017 年產能為 8.7 萬 t，2018 年增至 9.0 萬 t，2019 年進一步提升至 9.5 萬 t，2020-2023 年產能穩定在 7.0 萬 t。2024 年，國內二甲基亞碸現有產能達 7.2 萬 t，在建產能 3.0 萬 t。現有產能分布中，新疆興發以 5 萬 t/a 的產能占據主導地位，其二甲硫醚產能為 4.2 萬 t/a;河北滄州東麗產能 1 萬 t/a，對應二甲硫醚產能 0.8 萬 t/a;山西陽煤豐喜產能 0.6 萬 t/a，二甲硫醚產能 0.5 萬 t/a;遼寧聖華化工產能 0.2 萬 t/a，二甲硫醚產能 0.2 萬 t/a;湖南漢森化工產能 0.4 萬 t/a，二甲硫醚產能 0.3 萬 t/a，國內二甲硫醚總產能合計 6.0 萬 t/a。在建產能全部集中於寧夏回族自治區，偉創藥業、三雅達化工、紫光天化三家企業各規劃 1 萬 t/a 產能，總在建規模達 3 萬 t/a。

  三、二甲基亞碸市場預測：碳纖維需求驅動，產能持續擴容

  二甲基亞碸的市場需求與碳纖維行業發展高度相關，在 PAN 基碳纖維原絲生產中，二甲基亞碸是應用最廣泛的紡絲溶劑。與 DMAc(N,N - 二甲基乙醯胺)、NaSCN(硫氰酸鈉)等其他溶劑相比，二甲基亞碸在技術成熟度、質量穩定性、經濟性、無毒性、可回收性及工藝簡單性等方面優勢顯著，對原絲性能有著至關重要的影響。

  作為含硫有機化合物，二甲基亞碸在醫藥、農藥、電子、碳纖維等行業的應用場景不斷豐富。據統計，每噸 PAN 基碳纖維理論耗用二甲基亞碸 0.5~1.0 t，但由於主要廠家普遍採用溶劑回收技術，實際耗用量約為 0.1 t。按二甲基亞碸作溶劑的滲透率 50% 計算，2021 年全球碳纖維行業消耗二甲基亞碸 1.43 萬 t，當年全球碳纖維產能達 11.8 萬 t，生產 1 萬 t 碳纖維原絲的二甲基亞碸耗用量為 2000 t。2022-2023 年，全球碳纖維有效產能為 10.08 萬 t，其中國泰大成 3000 t/a、中復神鷹 3500 t/a、西寧 25000 t/a、長盛科技 1700 t/a、東麗 64000 t/a、其他企業 3600 t/a，按 75% 開工率計算，2023 年全球碳纖維行業消耗二甲基亞碸 1.5 萬 t。

  預計 2024-2028 年，全球碳纖維有效產能將達到 12 萬 t，按照生產 1 萬 t 基礎碳纖維需消耗 2000 t 二甲基亞碸、碳纖維領域占二甲基亞碸需求 18% 的比例推算，此期間二甲基亞碸年均需求量約為 13.3 萬 t/a，受此驅動，2025 年國內二甲基亞碸產能達到 13.3 萬 t。

  四、二甲基亞碸生產工藝研究現狀：多工藝並存，氧化工序是核心

  二甲基亞碸最早於 1866 年被合成，20 世紀 50 年代開始工業化生產與應用，隨著應用領域的不斷拓展，多種合成工藝技術逐步被開發出來。以甲醇為原料合成二甲基亞碸的方法是目前主流路線，主要分為兩步：第一步合成二甲硫醚，第二步氧化二甲硫醚生成二甲基亞碸。

  (一)二甲硫醚合成工序

  硫化氫法：在 γ-Al₂O₃催化劑作用下，甲醇與硫化氫反應生成二甲基硫醚;硫酸與亞硝酸鈉反應生成二氧化氮;二甲基硫醚隨後在 60~80℃下與二氧化氮進行氣液相氧化，或直接用氧氣氧化，得到粗品二甲基亞碸，最終經減壓蒸餾精製為成品。該方法原材料易獲取且成本較低，被國外企業廣泛採用。

  二硫化碳法：以甲醇和 CS₂為原料，γ-Al₂O₃為催化劑，先生產二甲硫醚，再通過 NO₂(或 HNO₃)氧化製得二甲基亞碸。此工藝甲醇轉化率高，三廢排放量少，占地面積小於硫化氫法，但生產成本略高，在國內較多企業得到應用。

  硫化鈉法：通過硫酸二甲酯與硫化鈉反應製得二甲基硫醚，再與二氧化氮反應生成二甲基亞碸粗品，經中和、蒸餾得到純品。該工藝生產成本較高，應用範圍較窄。

  (二)二甲硫醚氧化工序

  硝酸氧化法：反應過程會生成二甲基亞碸的硝酸複合物，再經碳酸鈉中和得到二甲基亞碸，但該方法精製效率低，副產大量硝酸鹽，不適合大規模生產。

  雙氧水氧化法：反應式為(CH₃)₂S + H₂O₂ →(CH₃)₂SO + H₂O，可分為外加緩衝溶劑和不加溶劑兩種方式，不加溶劑時產品無需中和，直接蒸餾即可獲得高純度二甲基亞碸。但該方法使用的雙氧水成本較高，與純氧相比每噸產品成本增加 1000 元，且會引入大量水分，導致蒸汽消耗大幅上升，以 35% 濃度雙氧水為例，每噸產品需多處理 1 t 水，蒸汽消耗約 1.5 t，保守估計總成本比二氧化氮氧化法高出 1300 元。

  二氧化氮氧化法：反應式為(CH₃)₂S + NO₂ →(CH₃)₂SO + NO，生成的 NO 可進一步與 O₂反應生成 NO₂循環利用。理論上該方法僅消耗純氧，但由於二氧化氮會少量溶於二甲基亞碸，國內工藝多採用加鹼中和法去除，導致副產硝酸鹽，但該方法生產成本低，市場競爭力強，目前絕大多數生產裝置均採用此法。

  五、二甲基亞碸工業化技術路線：硫化氫 - 二氧化氮氧化法成最佳選擇

  目前，工業化示範裝置普遍採用硫化氫 - 二氧化氮氧化法生產二甲基亞碸，該工藝以硫化氫、甲醇、氧氣為原料，通過兩步核心工序完成生產。

  在二甲硫醚合成工序中，利用煤化工、合成氨、煉油廠氣、天然氣加工等生產過程中產生的酸性氣體及其他含硫氣體中的 H₂S，實現硫資源的回收與高價值增值。核心反應方程式為 2CH₃OH + H₂S → CH₃SCH₃ + 2H₂O，反應在 380℃下進行，硫化氫與甲醇經預熱汽化過熱後進入反應器生成二甲硫醚和水，反應熱通過熔鹽循環移走並回收用於原料氣預熱。反應氣經水冷、低溫水冷和冷凍水冷凝後得到粗硫醚和水，不凝氣經甲醇洗滌、水洗滌後送界外硫化氫回收或焚燒，粗硫醚經液液分離、精餾後得到精硫醚，副產物甲硫醇送界外甲硫醇鈉裝置利用，硫醚廢水經脫氣處理後送污水站處置。

  在二甲基硫醚氧化工序中，精硫醚與氧氣、二氧化氮在催化劑作用下，於近常溫、常壓條件下在氧化塔內反應生成二甲基亞碸，核心反應式為 CH₃SCH₃ + 1/2O₂ → CH₃SOCH₃。塔底生成的粗亞碸經脫氮塔去除溶解的少量二氧化氮，含鹽亞碸進入蒸發器減壓蒸發除鹽，蒸出的水和二甲基亞碸經脫水塔真空脫水，塔頂水可回用作溶鹼水，塔釜亞碸經脫重塔去除高沸物(高沸物送專業處理或焚燒)，最後經脫色塔真空精餾得到二甲基亞碸成品。

  六、總結

  近年來，隨著國內技術水平的提升與市場需求的增長，中國二甲基亞碸行業實現快速發展，產量和消費量均位居世界前列，市場競爭日趨激烈。從產業格局來看，國內市場仍以中小企業為主，大型企業數量較少，產能呈現區域集中分布特徵，新疆是當前主要產能基地，寧夏則成為在建產能的核心布局區域。

  中國報告大廳《2026-2031年中國二甲基亞碸行業運營態勢與投資前景調查研究報告》指出，二甲基亞碸行業的發展潛力巨大，中國作為全球最大的製造業大國，經濟增長與工業化進程將持續驅動二甲基亞碸在化學工業領域的用途拓展;科學技術的進步將推動行業技術創新，新的生產工藝與純化技術有望進一步提升生產效率、降低成本、改善產品質量;環保政策的加強與環保觀念的提升，使二甲基亞碸作為低毒、低揮發性的環保溶劑，在替代傳統有機溶劑方面具備顯著優勢;電子材料、新能源存儲等新應用領域的拓展，將為二甲基亞碸帶來更多需求增長機遇;同時，全球經濟復甦與環保溶劑需求增加，也將為中國二甲基亞碸行業的出口業務帶來發展空間。

  在技術路線方面，硫化氫 - 二氧化氮氧化法憑藉成本、效率等綜合優勢，成為化工企業生產二甲基亞碸的最佳選擇，未來行業將持續加大技術投入，推動工藝優化升級，同時擴大生產規模實現規模化效益。總體而言，二甲基亞碸行業正朝著綠色環保、技術創新、應用拓展的方向穩步前進，在全球化工產業格局中的地位將不斷提升。