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中国铝土矿市场结构性转折到来

时间:2019/7/1 14:57:17    来源:中国有色金属报

随着国内氧化铝产能的不断释放和国家环保政策的陆续出台,我国铝土矿供应吃紧,我国对海外铝土矿的需求迅速加大,未来这种趋势将会一直持续。同时,在使用进口铝土矿的过程中,一定会遇到一些问题,因此,提前为大量使用海外铝土矿做好准备事不宜迟。

全球铝土矿储量

  全球铝土矿储量约在280亿吨,成矿带主要集中在非洲、大洋洲、南美洲及亚洲。主要分布在几内亚、澳大利亚、巴西、牙买加、越南、印度尼西亚、印度、中国等国家。其中几内亚、澳大利亚、巴西、牙买加、越南五国已探明铝土矿储量占全球铝土矿总量的70%。而我国铝土矿储量仅为9.8亿吨,仅占世界储量的4%

 主要地区铝土矿特点

  澳大利亚被誉为“坐在矿车上的国家”。拥有大量的矿产资源,其铝土矿主要集中在北部及西南部的珀斯地区。

  几内亚矿床类型是风化残积型——红土型铝土矿,为三水铝石型铝土矿。矿体主要赋存在表层强风化残积层中。从剖面上看,风化残积层从上往下分为:地表的铁帽、铁红土、铁质粘土岩、粘土岩,最底部为成矿母岩,风化层总厚度一般都超过20米。铝土矿主要赋存在地表铁帽和铁红土之中。估算铝土矿资源储量超过15亿吨,属超巨大型铝土矿矿床。

  牙买加的铝矾土储量约25亿吨,居世界第4位,其中可开采量15亿吨,年产铝矾土有1500万吨,仅次于澳大利亚。

  印尼以红土型铝土矿为主,查明铝土矿储量为10亿吨,位居世界第六。虽然在禁止原矿出口前,印尼的铝土矿产量在全球铝土矿总产量的占比高达19%,曾经是全球最大的铝土矿出口国,但其储量仅占全球储量的3.57%,产量大大高于储量。印尼政府希望通过改变单纯出口资源的方式,鼓励企业在当地进行冶炼加工,一方面提高产品附加值,一方面带动就业和经济增长。

  我国使用进口铝土矿背景

  随着国内氧化铝产能的不断释放和国家环保政策的陆续出台,我国内陆氧化铝原材料的供需平衡发生了重大变化。特别是20185月份以来,河南、山西铝土矿供应紧张,铝土矿价格暴涨,我国内陆氧化铝厂纷纷开始使用进口矿作为原料补充。

 国内产能不断扩充,一水铝土矿资源竞争加剧

  随着国内氧化铝企业产能的不断加大,(已建成项目的扩产和一些新建项目)带来铝土矿供应出现吃紧,仅山西地区,就新建产能900万吨。虽然山西是铝土矿资源大省,但短期内也造成铝土矿采购竞争激烈,矿石价格不断上涨,矿石质量持续下降。特别是2018年下半年后,价格上涨迅速,市场供不应求。

  截止到20194月,我国主要依靠进口铝土矿的氧化铝建成产能增长至4050万吨,运行产能上升至3077万吨。按照当前氧化铝运行产能计算,2019年中国进口铝土矿需求总量在7900~8200万吨规模。由于国内矿产量受环保影响减量,还将有更多企业使用进口铝土矿,尤其是晋豫等地内陆省市企业,预计晋豫等内陆企业进口铝土矿总量将达1500~1800万吨区间。

  环保政策日趋严格,对矿山开采造成较大冲击

  国内铝土矿价格大幅上涨,以山西孝义铝土矿均价来看,2018年初至年末,自370/吨涨至550/吨,这也促使进口矿进入内地氧化铝企业,受此影响,2019年山西铝土矿回调至510/吨。目前进口矿与国内矿已成博弈状态,如果国内矿要价继续过于强势,将促使晋豫等地氧化铝厂转向使用进口矿,进口矿的优势将放大。

  受环保常态化和整治非法开采影响,山西、河南两省多数矿山出现间断性生产,铝土矿供应大幅下滑。两省氧化铝厂铝土矿库存处于历史最低点;供求严重失衡,晋豫两地铝土矿月度缺口一度达80万吨和50万吨。预计未来2~5年,我国铝土矿对外依存度可能稳步增至55%~60%,即进口增长3000万吨左右。

 几内亚是我国主要铝土矿来源地

  全球铝土矿贸易流向主要包括:印尼、澳大利亚、几内亚、印度流向中国;巴西、牙买加流向北美;几内亚流向欧洲。目前,这种流向有所改变,印尼铝土矿流出大幅下降,几内亚流入中国的铝土矿大幅增加。

  即使中国加大铝土矿勘探,国内产量增加,中国铝土矿进口量还会继续增加。从长期来看,几内亚将会是出口铝土矿到中国的主要来源地。2018年,几内亚铝土矿已成为中国企业首选,进口占比逐步增加至46.2%。除几内亚之外,我国进口铝土矿目前主要来源构成是澳大利亚占36%、印尼占9%、其它国家8.7%。印尼由于之前的禁矿出口政策引起外流铝土矿大幅减少,澳洲高温矿随着梅特罗矿业和韦帕地区其他矿商贸易商的介入价格逐渐走低,而以几内亚为主的海外铝土矿项目预期增多,铝土矿供应绝对量大幅增加。2019年上半年,香江万基、天山铝业分别签订合同,年内将从几内亚、澳大利亚采购总计350万吨的铝土矿。

  中国氧化铝企业使用进口矿比例加大。中国铝土矿资源和氧化铝产能严重不对称,铝土矿资源保障能力不足10年,同时国内矿石品质明显下降,增加了氧化铝生产成本,寻求国外铝土矿资源已经成为中国氧化铝生产企业的共识。特别是2016年,由新加坡韦立、烟台港集团、山东宏桥集团、几内亚UMS等企业组成的“中国赢联盟”将1000多万吨铝土矿从几内亚运回中国。此外,加纳、喀麦隆等地丰富的铝土矿资源也备受关注。

  澳大利亚铝土矿产量从2006年的6178万吨增至2017年的8790万吨,一直是最重要的进口铝土矿供应基地。几内亚铝土矿产量近几年加速增长,从2006年的1878万吨增至2017年的4272万吨,成为新兴供矿基地。

  中国氧化铝企业布局正在向沿海地区转移。由于中国氧化铝需求不断增长,同时河南、山西、广西等地铝土矿品位贫化,预计2020~2021年将成为中国氧化铝行业的转折点,氧化铝厂很有可能重新布置在辽宁、广西等沿海地区,以便于利用国外铝土矿资源,至2025年中国铝土矿进口量可达到1.4亿吨。

  我国使用进口铝土矿现状

  据粗略测算,2018年内陆氧化铝厂共计进口铝土矿700~800万吨左右。2018 年全国共进口铝土矿 8273 万吨,同比增加 20.3%2016年、2017年和2018年中国铝土矿进口均价分别为48.4美元/吨、50.3美元/吨和53.0美元/吨。2018年,随着国内铝土矿价格的大幅上涨以及海运运费的增加,进口铝土矿价格继续上涨,但涨幅远低于国内,全年均价上涨5.4%2019年铝土矿预计进口量将近9000万吨,其中内陆氧化铝厂使用进口矿估计在1500~1800万吨。

  山东氧化铝厂主要依赖进口矿,铝土矿库存充裕。晋豫地区氧化铝厂进口矿库存较低,主要是少量改线或是在做前期尝试进口矿工作。为了能更好地使用进口矿,不少内陆企业已经开始微调传统的氧化铝生产线。如中铝中州铝业、中铝河南、国电投山西铝业和香江万基等。

  我国使用进口铝土矿的主要方式

  低温拜耳法。指相对于高温拜耳法而言,利用国外三水矿容易溶出的特性,采用低温管道化溶出技术,用低压新蒸汽加热,溶出温度保持在140℃~145℃之间的一种主流生产方式。该方法能耗低、工艺流程相对简单。我国山东部分氧化铝企业由于靠近港口,大多采用低温拜耳法作为其主要生产工艺。目前技术较为成熟。

  后加矿增溶溶出技术。基于高温拜耳法,在保证较料浆高αk条件下,将铝土矿高压下溶出,由于溶液的不饱和度较大,矿石中的氧化铝能够较快地充分溶出,而在溶出后期加入易溶的三水矿石,使矿石中的氧化铝能够进一步溶出,这样既可获得较高的氧化铝溶出率,又能提升高温拜耳法的技术经济指标,增加企业产量。后加矿加入量可相当于拜耳法溶出前铝土矿配矿量的20%,可达到较好的增溶溶出效果。

  与一水矿参配使用。方式一,氧化铝的主工艺流程保持不变,只是在配矿的过程中配入少量的三水矿,一般配入比例在5%10%左右。这种方式适用于含水率较低的三水矿或一水软铝矿。否则与国产矿一起结块,易造成下料口堵塞。方式二,单独拿出一组磨机来磨制三水矿,制成矿浆后再通过料浆送入溶出工序,即原料磨制过程与国产矿分开进行,两股料以料浆形式混合进入溶出。

  澳洲矿与牙买加矿最佳生产组织模式

  澳矿使用:澳洲力拓矿石在240℃和250℃氧化铝相对溶出率都在100%左右,矿石中氧化铝都溶出完全;随着溶出温度和时间的增加,溶出赤泥N/S都呈上升趋势。从整体成本看,溶出温度和时间控制在240℃与10分钟时成本最低。不需要添加石灰。

  牙买加矿和印尼矿使用:牙买加矿在添加2%石灰,溶出温度和时间控制在250℃与20分钟时,溶出效果最好,成本最低。印尼矿石在不添加石灰溶出温度和时间控制在240℃与10分钟时溶出效果最好,在240℃与10分钟溶出时,添加2%石灰可以降低碱耗,成本最低。

  在矿石价格相同时,澳洲力拓碱耗最高,成本最高;牙买加矿石碱耗最低,成本也最低。

  有机物主要来源及对生产的影响

  铝土矿中的有机碳含量通常为0.1%~0.3%,但亦可低至0.03%或高达0.6%(某些地表矿)。热带铝土矿中有机碳含量较高,一般为0.2%~0.4%,而一水硬铝石型铝土矿中的含量则较低,通常为0.1%。南美洲、非洲、澳大利亚等地区的铝土矿有机物含量较高,而欧洲、俄罗斯和中国等地区的大多数铝土矿有机物含量较低。

  拜耳法溶液中的有机物主要来自铝土矿,絮凝剂、消泡剂、脱水剂等添加剂也会带入少量有机物。其数量和影响均较小。

 进口铝土矿生产氧化铝技术控制要点

  进口铝土矿生产氧化铝有几项值得注意的技术控制要点:第一,根据进厂矿石的类型(含水率、A/S)和来矿稳定性、长久性选择适合自己的生产方式(改造为低温拜耳法、后加矿、与一水矿石搭配使用);第二,密切关注系统中有机物(腐殖酸、有机碳等)变化,通过及时调整配矿比例,减少系统中有机物的进入;第三,根据分解槽泡沫情况,不断添加消泡剂或结晶助剂,及时抑制泡沫大量产生;第四,一段分解工艺要提前准备好AH种子洗涤或结晶析出等去除有机物预案,防止有机物大面积爆发对分解率造成较大影响;第五,密切关注系统中炭碱含量,高炭碱会对分解率和有机物去除产生很大影响。

 

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