铝链条产融结合新拓展：氧化铝期货上市系列报告（一）-氧化铝脾性几何？

期货研究 二〇 二2023年2月10日 三年度 氧化铝脾性几何？ ——铝链条产融结合新拓展：氧化铝期货上市系列报告（一） 国王蓉投资咨询从业资格号：Z0002529wangrong013179@gtjas.com 泰 君张航投资咨询从业资格号：Z0018008zhanghang022595@gtjas.com 安报告导读： 期 货2023年氧化铝期货上市值得期待，国泰君安期货研究所正式推出《铝链条产融结合新拓展：氧化铝期研货上市系列报告》。本篇为该系列报告首篇，着力描绘氧化铝所处的产业链版图，以及对其商品脾性的核究心提炼。 所 1、氧化铝的产业定位：联结铝金属矿石形态和工业应用形态（原铝锭及其合金）之间的重要中间品。 在全铝完整产业链版图中，氧化铝处于偏上游位置，是冶炼电解铝的直接原材料，占电解铝生产成本超30%。 2、氧化铝易吸潮、不易运输和储存，意味着期货交割环节将设有效期，这也匹配目前现货市场的流通规律。考虑到氧化铝特殊的商品属性——易吸潮，长时间存放会受潮结块；且包装使用材质为聚丙烯和聚乙烯，高温暴晒下容易发生运输仓储上无法装卸或漏袋的情况，因此未来用于实物交割的氧化铝将设置有效期。 3、氧化铝的原料图谱：我们认为应重点关注烧碱-氧化铝上下游的产业链期货工具拓展。这主要是考虑到烧碱大约可占到氧化铝生产成本的15-20%，比例不算低，烧碱是铝土矿-氧化铝生产链条中比较重要的辅料之一。此外，氧化铝行业也是烧碱下游占比最大的需求领域，比重接近33%。待氧化铝期货和烧碱期货双双上市后，氧化铝企业在日常管理其产业上下游的采销风险时，将拥有更多选择，辅料采购和成品销售都将有对应的期货品种可以进行保值管理。 4、氧化铝的成本拆解：受地方及国家政策、环保、海运等因素影响，氧化铝的原辅料价格偏坚挺，其中铝土矿及烧碱成本占比接近60%，氧化铝的成本重心整体也偏坚挺。 综合来看，考虑到氧化铝在产业中重要的位置、特殊的商品属性以及与化工品烧碱条线的联动关系，我们认为整体对氧化铝期货品种的脾性可定性为：多空都有可做的逻辑或矛盾点，市场活跃度值得期待。 之后的氧化铝上市系列报告中将会重点覆盖氧化铝的供给侧，敬请期待。本篇专题报告特别感谢实习生李林杰的贡献。 目录 1.氧化铝的产业链版图：铝链条最重要的上游原料之一3 2.氧化铝的商品属性：易吸潮，包装易破损，期货仓单或将设置有效期4 3.氧化铝的原料图谱：关注烧碱-氧化铝上下游的产业链期货工具拓展5 4.氧化铝的成本拆解：铝土矿、烧碱、能源等主要成本构成的现状7 5.结论：氧化铝商品脾性提炼10 （正文） 众所周知，金属电解铝及其合金凭借着优良的物理、化学性能被广泛应用于各大工业领域，在国民经济发展中扮演着不可或缺的角色。而氧化铝作为电解铝冶炼的直接上游原材料，是联结铝金属自然界矿石形态和工业应用形态（原铝锭及其合金）之间的重要中间品，重要性不言而喻。 1.氧化铝的产业链版图：铝链条最重要的上游原料之一 铝在有色板块中，其产业链条可以认为是相对比较长、下游分布比较散的，覆盖了铝土矿采选—氧化铝生产—电解铝冶炼—铝材加工—终端消费—废铝回收等多个环节。氧化铝作为冶炼电解铝的直接原料，在整条产业链中处于偏上游的位置。 图1：氧化铝在全铝完整产业链中处于偏上游位置 资料来源：国泰君安期货研究 图2：电解铝原料结构图——氧化铝作为电解铝冶炼的直接原料，在电解铝成本的占比接近30+% 资料来源：国泰君安期货研究（注：图中数字为每生产一吨对应商品所需原料的量） 这里对氧化铝分类及其主要用途略做展开，按照用途的不同，氧化铝可分为冶金级氧化铝（SGA）和非冶金级氧化铝（NMA），两者生产工艺差异不大，但一般非冶金级氧化铝纯度较冶金级更高。 冶金级氧化铝约占氧化铝总产量93-94%的比例，主要用来生产电解铝。由于即将上市的期货品种主要为冶金级氧化铝，因此本文后续将重点介绍冶金级氧化铝，所提到的氧化铝也均指冶金级氧化铝。 非冶金级氧化铝又称化学品氧化铝或多品种氧化铝，是除冶金级氧化铝之外的各种氧化铝总称，所占比例约为6-7%。化学品氧化铝品种繁多，由于具备高硬度、高熔点、耐磨、耐蚀、耐热以及绝缘性好等优越性能，目前已被广泛应用于陶瓷、化学化工、医药、催化剂及其载体、半导体加工等各个领域。 根据最新的国家标准和行业标准，现行氧化铝的商品标准有两个： 一个是《氧化铝》（GB/T24487-2022）（以下简称国标，2022年10月1日正式实施），该标准适用于熔盐电解法生产电解铝用氧化铝，也适用于生产刚玉、陶瓷、耐火制品及生产其他氧化铝化学制品用原料的氧化铝。国标将氧化铝按化学成分分为三个牌号，分别为AO-G、AO-1、AO-2。用于实物交割的氧化铝，主要化学成分和主要物理性能应当符合国标GB/T24487-2022AO-1或者AO-2牌号的规定。 另外一个是《冶金级氧化铝》（YS/T803-2012），标准仅适用于熔盐电解法生产金属铝所用的氧化铝，即冶金级氧化铝。 图3：《氧化铝》（GB/T24487-2022） 资料来源：全国有色金属标准化技术委员会，国泰君安期货研究 2.氧化铝的商品属性：易吸潮，包装易破损，期货仓单或将设置有效期 氧化铝（英文名：AluminiumOxide或Alumina）是铝的稳定氧化物，其化学式为Al2O3，分子量101.96，相对密度3.5g/cm3，熔点2054℃，沸点2980℃，高温状态下可电离。一般状态下，氧化铝为难溶于水的白色固体，外观呈无定形粉末状或砂状，无臭无味、质极硬、易吸潮而不潮解（灼烧过的不吸湿）。化学性质来看，氧化铝是典型的两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，几乎不溶于水与非极性有机溶剂。 此外，氧化铝一般以袋装形式进入流通环节。常见的氧化铝包装规格有每袋1.4吨、1.5吨、1.55吨、 1.58吨、1.6吨等规格，主要是由于企业为了适应公路或铁路运输模式、充分利用运输能力、降低运输费用（30吨卡车装载20袋1.5吨重的氧化铝；27吨规格的铁路集装箱可装载18袋1.55吨重的氧化铝）。 考虑到氧化铝特殊的商品属性——易吸潮，长时间存放会受潮结块，需要进行物理性破碎变成粉状才能用于电解铝生产；且氧化铝外包装使用材质为聚丙烯，内部防潮袋使用的是聚乙烯，这两种材质在长期 高温、阳光暴晒（紫外线强）的情况下，也容易出现袋子质量变糟导致氧化铝无法装卸或漏袋的情况，因此未来用于实物交割的氧化铝将设置有效期。正是因为氧化铝特殊的属性，现货市场也并未形成大规模的流通。 图4：粉末状氧化铝图5：砂状氧化铝 资料来源：公开资料资料来源：公开资料 图6：氧化铝内部防潮袋使用的是聚乙烯图7：氧化铝外包装使用材质为聚丙烯 资料来源：公开资料资料来源：公开资料 3.氧化铝的原料图谱：关注烧碱-氧化铝上下游的产业链期货工具拓展 在氧化铝的原料端，我们重点关注烧碱-氧化铝上下游的产业链期货工具拓展，这主要是考虑到烧碱大约可占到氧化铝生产成本的15-20%，比例不算低，且伴随矿石品位（铝硅比，即矿石中的Al2O3与SiO2含量的重量比来表示）的逐年下降，对烧碱的消耗体量也有可能随之抬升，因此烧碱是铝土矿-氧化铝生产链条中比较重要的辅料之一。此外，氧化铝行业也是烧碱下游占比最大的需求领域，比重接近33%。自2015年至今来看，氧化铝产量与烧碱产量之间，也存在一定的同向性。 因此，待氧化铝期货和烧碱期货双双上市后，氧化铝企业在日常管理其产业上下游的采销风险时，将拥有更多选择，辅料采购和成品销售都将有对应的期货品种可以进行保值管理。 图8：氧化铝生产原料图谱 煤炭 0.3-0.5t 铝土矿 烧碱 能源结构 水/电 石灰 2.1-2.7t 0.12-0.14t 其他 0.2-0.9t 氧化铝 资料来源：国泰君安期货研究（注：图中数据参考高天明等《氧化铝不同生产工艺资源环境效率比较》） 图9：氧化铝生产过程中主要的化学反应方程式（以三水铝石生产过程为例） 资料来源：公开资料，国泰君安期货研究 烧碱 液氯 氢气 图10：氧化铝可占到烧碱总需求体量的1/3左右，是烧碱最大的下游需求行业 原盐 氧化铝（33%） 印染（16%） 造纸（13%） 粘胶（7%） 其他（31%） 电解 PVC（38%） 环氧丙烷（6%） 环氧氯丙烷（6%） 甲烷氯化物（7%） 其他（43%） 水 资料来源：国泰君安期货研究，请参见国泰君安期货研究所发布于2022年12月9日的《烧碱上市系列报告（一）》 图11：氧化铝产量VS烧碱产量，存在一定的同向性 万吨氧化铝产量：中国（左轴）烧碱月度产量（区域）:中国 800 700 600 500 400 300 200 100 2015/1/1 2015/4/1 2015/7/1 2015/10/1 2016/1/1 2016/4/1 2016/7/1 2016/10/1 2017/1/1 2017/4/1 2017/7/1 2017/10/1 2018/1/1 2018/4/1 2018/7/1 2018/10/1 2019/1/1 2019/4/1 2019/7/1 2019/10/1 2020/1/1 2020/4/1 2020/7/1 2020/10/1 2021/1/1 2021/4/1 2021/7/1 2021/10/1 2022/1/1 2022/4/1 2022/7/1 2022/10/1 2023/1/1 0 万吨 400 350 300 250 200 150 100 50 0 资料来源：钢联，隆众化工，国泰君安期货研究 4.氧化铝的成本拆解：铝土矿、烧碱、能源等主要成本构成的现状 氧化铝成本主要由铝土矿、烧碱、能源成本等构成。根据各成本项目进行测算，当下氧化铝生产成本中原料（铝土矿及烧碱）消耗占比最大，占比接近60%，其次为煤炭、水电费等能源成本，占比接近20%。不同地区之间成本差异主要体现在铝土矿及烧碱等原料的价格，例如山东地区氧化铝生产以进口铝土矿为主，其中进口矿的报价与国内矿的报价则存一定差异。 图12：2023年2月初山西地区氧化铝成本结构图13：2023年2月初山东地区氧化铝成本结构 其他财务费用其他财务费用 3% 设备折旧7% 人工成本7% 3% 设备折旧7% 人工成本7% 电力+水费7% 铝土矿43% 电力+水费7% 铝土矿41% 煤炭15% 煤炭15% 石灰3% 烧碱16% 石灰3% 烧碱15% 资料来源：钢联，国泰君安期货研究资料来源：钢联，国泰君安期货研究 表1：2023年2月初山西地区氧化铝成本模型 资料来源：钢联，国泰君安期货研究 表2：2023年2月山东地区氧化铝成本模型 资料来源：钢联，S国泰君安期货研究 从国内铝土矿的分布来看，国内铝土矿主要产地为广西、贵州、河南和山西四省，当地的铝土矿报价是重要的参考价格。此外，由于国内铝土矿以一水硬铝土矿为主，其用于冶炼氧化铝的溶出压力及溶出温度均较高，对应的能源消耗亦较高。近十年来，铝土矿价格重心稳中抬升，由2011年下半年的250元/吨抬升至当前的400元/吨左右，年均涨幅约4%。同时，受国内环保政策、地方政府政策等突发事件影响，铝土矿价格阶段性波幅较大。 除国内自有铝土矿之外，我国氧化铝企业亦大量采购海外铝土矿进行生产。其中，海外铝土矿主要来源国为几内亚、澳大利亚、印尼、马来西亚等国。从全球视角来看，除个别年份外，近十年来全球铝土矿产量均保持正增长，且未来几内亚、越南、老挝等铝土矿资源丰富的国家将继续推进矿产开发，预计未来全球铝土矿供应整体保持偏松格局，印尼及马来西亚等国铝土矿出口政策的不断反复仍在阶段性构成一定扰动。除此以外，随着澳大利亚等国与我国政治关系的不断变换，相应贸易摩擦也在影响到我国铝土矿的进口。此外，进口矿价还受海运费用等因素影响，近些年来进口矿报价总体呈上升趋势。 图14：自2011年以来，我国铝土矿价格重心整体上移 资料来源：钢联，国泰君安期