氧化铝专题：氧化铝系列报告—原料端介绍

期货研究报告|氧化铝专题2023-03-28 氧化铝系列报告—原料端介绍 研究院新能源&有色组 研究员 陈思捷 021-60827968 chensijie@htfc.com从业资格号：F3080232投资咨询号：Z0016047 师橙 021-60828513 shicheng@htfc.com从业资格号：F3046665投资咨询号：Z0014806 付志文 020-83901026 fuzhiwen@htfc.com从业资格号：F3013713投资咨询号：Z0014433 联系人 穆浅若 021-60827969 muqianruo@htfc.com 从业资格号：F03087416 投资咨询业务资格： 证监许可【2011】1289号 摘要 本篇为氧化铝系列报告第二篇，立足于氧化铝产业链框架，主要从上游原料的角度，对氧化铝行业做分析解读。 氧化铝的上游是铝土矿，生产一磅氧化铝约需二磅左右的铝土矿。铝土矿开采后，会通过溶解，过滤，酸化，灼烧等工艺加工成粉末状的氧化铝。本篇为氧化铝系列报告第二篇，立足于氧化铝产业链框架，主要从氧化铝上游原料铝土矿的角度，对氧化铝行业做分析解读。 全球铝土矿资源储量非常丰富，据USGS数据统计，2021年全球铝土矿储量约为320亿吨，储量最多的国家分别是几内亚、澳大利亚、越南和巴西等，其中几内亚铝土矿储量占全球储量的23.1%，约达到74亿吨；澳大利亚铝土矿储量占世界储量16.6%，约为53亿吨。而我国的铝土矿资源储量相对较少，仅占世界储量的3.1%，主要集中在贵州、山西、广西与河南等省区内。 按目前世界铝土矿产量计算，铝土矿静态保证年限在200年以上。2021年全球铝土矿的产量达到3.9亿吨，全球铝土矿产量主要国家为澳大利亚、几内亚、中国和巴西等， 其中2021年铝土矿产量最多的三个国家是澳大利亚、几内亚和中国，产量分别为1.04 亿吨、0.88亿吨和0.87亿吨，分别占比26.7%、22.5%和22.3%。 请仔细阅读本报告最后一页的免责声明 目录 摘要1 铝元素3 铝产业链框架3 全球铝土矿供需结构6 几内亚铝土矿资源丰富7 澳大利亚是全球最大铝土矿生产国10 印度尼西亚将正式禁止铝土矿出口10 中国铝土矿供需结构11 图表 图1:全铝产业链图4 图2:氧化铝成本结构5 图3:铝土矿开采6 图4:铝土矿6 图5:几内亚矿区分布图8 图6:澳大利亚铝资源分布图10 图7:进口铝矿CIF丨单位：美元/吨11 图8:国产铝土矿价格丨单位：元/吨11 图9:国产铝矿月度产量丨单位：万吨12 图10:铝土矿进口量丨单位：吨12 图11:国内外氧化铝价格丨单位：元/吨12 图12:电解铝及氧化铝价格丨单位：元/吨12 图13:国内外氧化铝价格丨单位：元/吨12 图14:电解铝及氧化铝价格丨单位：元/吨12 图15:氧化铝南北价差丨单位：元/吨13 图16:氧化铝进口盈亏丨单位：元/吨、美元/吨13 图17:氧化铝月度产量丨单位：万吨、%13 图18:氧化铝�口情况丨单位：万吨13 表1:铝元素基本特征及主要特点3 表2:全球主要国家铝土矿矿石类型及化学成分表丨单位：%6 表3:2021年世界主要铝土矿生产国产量及氧化铝产能对比丨单位：万吨7 表4:几内亚主要铝土矿企明细丨单位：万吨8 表5:几内亚新铝土矿企的可能增量丨单位：万吨9 请仔细阅读本报告最后一页的免责声明2/14 铝元素 铝（AI）是一种常见的化学元素，其重量轻，质地坚，并且具有优秀的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性等物理及化学特征，是当今最常用的工业金属之一，也是国民经济发展的重要基础原材料。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。在金属种类中，仅次于钢铁，为第二大类金属。 表1:铝元素基本特征及主要特点 重量轻密度为2700kg/m3，是钢的三分之一 基本特性主要特点 高强度铝合金通常具有70至700MPa的拉伸强度 易于加工铝可以适应大多数加工方法如铣削，钻削，切削，冲压，弯曲等 延展性 铝优越的延展性对于挤压是至关重要的。金属无论是热还是冷，这种性能还可用于 轧制带材和箔材，以及弯曲和其他成形操作。 导电率铝是热和电的优秀导体。铝导体的重量约为具有相同导电率的铜导体的一半。 反射率铝是可见光和辐射热的良好反射器。 耐腐蚀性能 铝与空气中的氧反应形成极薄的氧化层，铝在中性和微酸环境下非常耐用。但在高 酸度或高碱度的环境中，腐蚀迅速。 非磁性材料 铝是一种非磁性（实际上是顺磁性）材料。为了避免磁场的干扰，铝制磁铁X射线 装置中经常使用铝。 零毒性氧和硅之后，铝是地壳中最常见的元素。铝化合物也在我们的食物中天然存在。 资料来源：公开资料整理华泰期货研究院 铝产业链框架 铝的产业链主要由矿产冶炼、金属加工和终端消费三个环节组成，具有生产原料单 一、生产工艺单一两大特征。铝土矿几乎是生产氧化铝的唯一原料，全球90%以上铝土矿都是通过节能，短流程的拜耳法转化为粉末状的氧化铝，而氧化铝也是生产电解铝的唯一原材料，一般用高温熔盐电解工艺生产为电解铝。再之后通过挤压、延压等形式加工成铝棒，铝杆等，并进一步被加工成铝型材，铝线，压铸件等材料，进入到终端消费。常被运用于建筑、交通运输、电力电气、机械设备、耐用消费品和包装等行业。终端消费所产生的废铝会被处理形成再生铝，从而得到二次利用。目前已经形成 了一个完整的产业系统：铝土矿——氧化铝——电解铝——铝加工——铝应用——再生铝。因此，从全铝完整产业链的视角来看，氧化铝作为冶炼电解铝的原料处于产业链偏上游的位置。（注：考虑到上期所即将上市的氧化铝期货品种为冶金级氧化铝，下文中所提及的氧化铝均为冶金级氧化铝。） 图1:全铝产业链图 数据来源：SMM华泰期货研究院 氧化铝的上游是铝土矿，生产一磅氧化铝约需二磅左右的铝土矿。铝土矿开采后，会通过溶解，过滤，酸化，灼烧等工艺加工成粉末状的氧化铝。氧化铝生产主要有拜耳法、碱石灰烧结法和拜尔-烧结联合法三种。通常高品位铝土矿采用拜耳法生产，中低品位铝土矿采用联合法或烧结法生产，其中拜尔法由于其流程简单，能耗低，已成为当前氧化铝生产中应用最为主要的一种方法，目前全球90%的铝业公司都在使用拜耳法生产氧化铝，而烧结法逐步被淘汰。从成本用料来看，在拜耳法生产氧化铝过程中，每生产1吨氧化铝，需要消耗铝土矿2.1-2.7吨，烧碱0.12-0.14吨，煤炭0.3-0.5吨， 石灰0.2-0.9吨，而不同品位的铝土矿也会影响烧碱和煤炭的用量，导致用矿成本上有所差异。 图2:氧化铝成本结构 数据来源：SMM华泰期货研究院 铝土矿基本概念 铝土矿指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称，外表与粘土相似﹐一般成块状﹐也被称之为铝矾土。铝土矿的应用领域有金属和非金属两个方面，在金属方面的用量占世界铝土矿总产量的90%以上，是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，而在非金属方面的用量虽然所占比重不到10%，但用途却十分广泛，可以作为耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。 全球铝土矿资源储量非常丰富，据USGS数据统计，2021年全球铝土矿储量约为320亿吨，储量最多的国家分别是几内亚、澳大利亚、越南和巴西等，其中几内亚铝土矿储量占全球储量的23.1%，约达到74亿吨；澳大利亚铝土矿储量占世界储量16.6%，约为53亿吨。而我国的铝土矿资源储量相对较少，仅占世界储量的3.1%，主要集中在贵州、山西、广西与河南等省区内。 按目前世界铝土矿产量计算，铝土矿静态保证年限在200年以上。2021年全球铝土矿的产量达到3.9亿吨，全球铝土矿产量主要国家为澳大利亚、几内亚、中国和巴西等， 其中2021年铝土矿产量最多的三个国家是澳大利亚、几内亚和中国，产量分别为1.04 亿吨、0.88亿吨和0.87亿吨，分别占比26.7%、22.5%和22.3%。 图3:铝土矿开采图4:铝土矿 资料来源：华泰期货研究院资料来源：华泰期货研究院 全球铝土矿供需结构 从产量上来看，澳大利亚是唯一铝土矿年产量超过1亿吨的国家，也是氧化铝生产大国，产能超过2000万吨，仅次于中国。因此澳大利亚60%的铝土矿都供给本地氧化铝厂，其余部分�口至以中国为主的其余国家。几内亚的铝土矿产量超过8000万吨，目前境内只有一家氧化铝厂，因此绝大部分铝土矿都用于�口。中国的铝土矿产量虽然超过8000万吨，但矿石类型以一水硬铝石型为主，总体特征是高铝、高硅、低硫低铁、中低铝硅比，矿石质量差，加工难度大，加之中国是氧化铝生产第一大国，对矿石的需求量大，因此我国铝土矿进口量逐年上升，对外依赖度越来越高。而印度和印度尼西亚，虽然铝土矿储量相对较低，但是产量却都保持在2000万吨/年以上的水 平。 表2:全球主要国家铝土矿矿石类型及化学成分表丨单位：% 三氧化二铝 二氧化硅含 三氧化二铁 二氧化钛含 国家 含量（%） 量（%） 含量（%） 量（%） 烧失量(%)矿石类型 几内亚 40-60.2 0.8-6 6.4-30 1.4-3.8 三水铝石、一水 20-32 软铝石 澳大利亚 25-58 0.5-38 5-37 15-28 三水铝石、一水 15-28 软铝石 越南 44.4-53.23 1.6-5.1 17.1-22.3 2.6-3.7 三水铝石、一水 24.5-25.3 软铝石 三水铝石、一水 牙买加 45-50 0.5-2 16-25 2.4-2.7 25-27 软铝石 巴西 32-60 0.95-25.75 1-58.1 0.6-4.7 8.1-32 三水铝石 印度 40-80 0.3-18 0.5-25 20-30 20-30 三水铝石 中国 50-70 9-15 1-13 2-3 13-15 一水硬铝石 圭亚那 50-60 0.5-17 9-31 1-8 25-32 三水铝石 希腊 35-65 0.4-3 7.5-30 1.3-3.2 13-16 一水软铝石、一 水硬铝石 苏里南 37.3-61.7 1.6-3.5 2.8-19.7 2.8-4.9 29-31.3 三水铝石、一水 软铝石 俄罗斯 35-65 1-32 8-45 1.4-3.2 10-14 软硬铝石、三水 铝石 委瑞内拉 35.5-60 0.9-9.3 7-40 1.2-3.1 19.3-27.3 三水铝石 美国 31-57 31-57 2-35 1.6-6 16-28 三水铝石、一水 软铝石 资料来源：阿拉丁华泰期货研究院 表3:2021年世界主要铝土矿生产国产量及氧化铝产能对比丨单位：万吨 国家 铝土矿年产量(万吨) 氧化铝建成产能(万吨) 澳大利亚 10,400 2,070 中国 8,700 9,475 几内亚 8,776 63 巴西 3,100 1,668 印度 2,020 750 印度尼西亚 2,586 400 资料来源：阿拉丁华泰期货研究院 几内亚铝土矿资源丰富 目前几内亚主要的铝土矿开采区域是博凯和金迪亚，其中博凯区最为集中，主因博凯的铝土矿储量丰厚，且距离港口较近，所以运往中国的铝土矿绝大部分都�自博凯 区。但随着距离港口较近的矿区储量下降，近年来几内亚的采矿重心也开始深入内陆。随着国内对几内亚铝土矿需求量的不断提升，后续需关注几内亚矿企增量情况。 图5:几内亚矿区分布图 数据来源：阿拉丁华泰期货研究院 2021 表4:几内亚主要铝土矿企明细丨单位：万吨 可能 矿企运输方式备注 产量增量 SMB 3153.3 公路、铁 路、自建内河港口 0 全部供给魏桥，不会流入散货市场 SPIC158.3 公路、维嘉 CHALCO 1228.4 公路、传送 带、自建内河港口 中铝系氧化铝厂需求量巨大，如果为印尼供应减少做准备，几 500 内亚的矿石应该会有增量 角港口 300部分矿石会供给国内氧化铝厂，维嘉港投入使用后，会有增量 C