伦镍惊现“五连破”震撼全球国际⾦融市场,其产业链及供前⾔:众所周知,2022年3⽉频上热搜的⼤宗商品当属是镍,
⽉频上热搜的⼤宗商品当属是镍,伦镍惊现
需备受关注且成为市场追捧的热点话题。殊不知,镍产业链品种多⽽杂,⽽Mysteel团队⼜是深耕于镍产业链各环节调研,及时获取产业上最真实的数据信息,对此Mysteel整理撰写题为《镍产业链之镍各品种详解》专题系列,为更好服务于⼴⼤Mysteel客户体,以便进⼀步了解镍产业链各品种。
本⽂则是对镍产业链中镍中间品展开全⾯介绍,全⽂将围绕镍中间品定义及分类、⽤途、冶炼⼯艺、产量及分布、对主要⽣产企业介绍及产品定价模式等六⼤章节展开详细讨论,可供近期及长期密切关注镍⾏业的社会各界⼈⼠参考学习。 ⼀、镍中间品定义及分类
镍中间品包括镍锍(⼜名冰镍,根据镍含量不同可分为低冰镍和⾼冰镍)、硫化镍钴(MSP)和氢氧化镍钴(MHP),可以通过硫化镍矿或红⼟镍矿经过加⼯制得。⽽镍产业链中常见的镍中间品根据⽣产⼯艺的不同⼤致分为两⼤类,分别为镍湿法冶炼中间品和镍⽕法冶炼中间品。镍湿法冶炼中间品中常见的
为氢氧化镍钴(MHP),镍⽕法冶炼中间品中常见的为⾼冰镍。氢氧化镍钴(MHP):粗制氢氧化镍钴(MHP),绿灰⾊粉末,灰绿⾊粉末,溶于⽔。⽤于⽣产硫酸镍、精致氢氧化镍钴、镍板等产品,主要是红⼟镍矿的下游产品,镍含量⼀般为34-38%不等。
⾼冰镍:⾼冰镍,锭状,性脆,断⾯呈明亮的⾦属光泽,是镍、铜、钴、铁、硫⾦属硫化物的共熔体。⽤于⽣产电解镍及各种镍盐,是红⼟镍矿、硫化镍矿下游产品。根据矿源不同含量亦有区别,其中硫化镍矿⽣产⾼冰镍的镍含量⼀般为50%-65%不等,氧化镍矿⽣产的⾼冰镍的镍含量在75%左右,镍含量差异是原矿中含铜量的不同所致。
制造化妆品
⼆、镍中间品⽤途
现阶段镍中间品主要是⽤来制备硫酸镍,⽽硫酸镍是三元锂电池产业链中最主要的镍原料,由于近年来电动汽车等⾏业的快速发展和电池的⾼镍化,对镍需求增长明显。据Mysteel调研统计,2021年以镍中间品为原料制备硫酸镍的⽐例年均达40.5%,预计2022年仍将加⼤镍中间品在硫酸镍冶炼中的使⽤占⽐。
三、镍中间品冶炼⼯艺
二节滑轨由于镍矿处理⼯艺的不同,可分为⽕法与湿法,⽕法对镍矿镍含量要求较⾼,通常要求镍含量在 1.5%以上;⽽湿法则可以处理镍含量在 1.4%以下的镍矿,这使得低品位镍矿资源得以充分利⽤。
3.1 氢氧化镍钴(MHP)的⽣产⼯艺---湿法
根据USGS(美国地质调查局)数据,2020年全球镍矿镍⾦属储量为9400万吨,同⽐增长5.6%;其中60%为红⼟镍矿(氧化镍矿),40%为硫化镍矿。⽽红⼟镍矿中约70%属于低品位镍矿(Ni≤1.5%),所以加⼤对低品位红⼟镍矿的资源开发,对镍⾏业⾄关重要。⾼压酸浸技术(HPAL)则在处理低品位红⼟镍矿资源⼯艺中占有明显的技术优势,为湿法冶炼⼯艺,⽬前主要⽤于⽣产氢氧化镍钴等镍产品。
⾼压酸浸技术(HPAL):HPAL⼯艺在经过60多年发展,其在新能源板块中变得越来越重要,以其优秀的浸出率(镍钴浸出率≥95%)及相对较低廉的运营成本被企业所青睐。HPAL⼯艺在反应釜中加热(≥255℃)及加压(4~5Mpa)加硫酸的⽅法
从红⼟镍矿中分离出镍和钴。该技术于1961年⾸次在古巴Moa湾投⼊商业⽣产。HPAL⼯艺主要经历了三代,第⼀代红⼟镍矿⾼压酸浸(HPAL)⼯艺起源于1959年投产的古巴;第⼆代HPAL技术以1998年
西澳⼤利亚投产的三家企业为代表;2000年后,第三代HPAL项⽬势如破⽵般在全球范围内遍地开花,如菲律宾住友公司2005年投产的项⽬、2008年Inco公司在新喀⾥多尼亚投产Goro镍项⽬、2012年中国中冶集团在巴布亚新⼏内亚投产Ramu镍钴项⽬等。第三代HPAL技术对第⼆代技术的⼯艺过程、关键设备和所⽤材料进⾏优化与改善,使得⼯业⽣产更稳定、⽣产运⾏成本更低、⾦属回收率更⾼。
在此,重点介绍下Ramu项⽬,其作为⾼压酸浸技术的业内标杆,主要通过处理Ni:1.14%,Co:0.1%,Mg: 2.2%的红⼟镍矿原料,在温度250~260℃,压⼒4.8~5.1 MPa条件下浸出酸溶液。在经过多次循环浸出的⽅法,经CCD洗涤,在洗涤过程中除去铁和铝离⼦。之后将氢氧化镍钴沉淀并分离出贫液,最后将贫液过滤并包装即得到产品。
药片制作3.2 ⾼冰镍的⽣产⼯艺---⽕法
⾼冰镍的冶炼主要为⽕法⼯艺,根据镍矿种类不同也有着不同的⼯艺,硫化镍矿传统⼯艺为⽕法造硫熔炼富集法,氧化镍矿传统⼯艺为还原硫化熔炼,⽽在2021年中青新能源项⽬⾸先提出富氧侧吹还原⼯艺。由于硫化镍矿资源在多年开发后,资源枯竭开发条件困难,因此红⼟镍矿资源成为⾼冰镍供应的主要来源。在此,主要介绍以开发红⼟镍矿冶炼⾼冰镍的两种⽕法⼯艺。
1、还原硫化熔炼⼯艺
还原硫化熔炼⼯艺流程为:先将红⼟镍矿⼲燥脱除⾃由⽔以及部分结晶⽔,配加硫化剂(硫磺、黄铁矿、⽯膏或含硫的镍原料)和还原剂(焦炭粉)在⿎风炉或电炉内熔炼,熔炼温度为1500~1600摄⽒度,通过调整还原剂和硫化剂的加⼊量得到不同成分的低冰镍,然后可送⼊转炉进⼀步吹炼成为⾼冰镍。
大锅天线2、富氧侧吹还原⼯艺
红⼟镍矿⾸先进⼊以粉煤为燃料的⼲燥窑进⾏初步脱⽔,经过破碎筛分,将⼲燥后的红⼟镍矿加⼊到回转焙烧窑中进⾏深度⼲燥焙烧。将⼲燥后红⼟镍矿、还原煤、熔剂及循环熔炼烟尘送⼊侧吹浸没燃烧炉内。之后进⾏富氧吹炼,富氧空⽓和粉煤通过经炉体两侧的浸没燃烧喷⿎⼊熔池中,浸没式燃烧⽕焰直接接触熔体,同时喷吹的富氧空⽓和煤粉搅动熔池,强化熔池的传热加速了反应,使红⼟镍矿物料快速熔化,还原粒煤从炉顶加⼊对⾼镍熔渣还原。
⼯艺路线:红⼟镍矿-⼲燥窑(脱⽔)-回转窑(深度⼲燥焙烧)-侧吹炉(物料熔融,还原)-排渣-余热回收、粉尘回收。
3.3 镍中间品冶炼⼯艺成本差异对⽐
通过湿法和⽕法两种不同⼯艺分别对红⼟镍矿加⼯处理到产出硫酸镍溶液,吨镍建设投资成本中湿法
⽐⽕法⾼近30%,⽽吨镍⽣产成本中湿法⽐⽕法低⾄少15%(考虑钴效益扣除)。湿法⼯艺虽较⽕法⼯艺投资门槛⾼,但据业内⼈⼠反馈,湿法与⽕法投资成本差值有望在3-5年内追平,且湿法⼯艺可以同时获得合格的硫酸钴、硫酸锰溶液,⽽⽕法⼯艺需要额外购买并增加相应设施。对于⼀体化的前驱体企业⽽⾔,采取MHP的⼯艺是最具经济性的;对于⾮⼀体化的前驱体企业,如果没有现成的⾼压釜装置,⼀般会倾向于采购MHP,导致⾼冰镍的市场需求仍⼩于MHP。因此,从长远投资⾓度来看,湿法冶炼⼯艺更具⾏业前景,为项⽬投资最佳选择。
四、镍中间品产量及分布情况
根据USGS(美国地质调查局)数据,2020年全球镍矿镍⾦属储量为9400万吨,同⽐增长5.6%;其中60%为红⼟镍矿(氧化镍矿),40%为硫化镍矿。全球镍矿的储量区域分布较为集中,前三⼤国家印尼、澳⼤利亚、巴西占⽐均超10%,合计约占全球镍矿储量的60%;印尼作为全球镍矿储量最⼤的资源国,占⽐达22%,均为红⼟镍矿;澳⼤利亚主要为硫化镍矿;巴西主要为红⼟镍矿。相⽐之下,中国镍矿储量较少,仅占全球储量的3.16%,主要为硫化镍矿,储量完全不能满⾜需求。
数据来源:USGS
⽬前全球镍中间品冶炼⼚主要分布于印尼、芬兰、菲律宾、澳⼤利亚、古巴、巴布亚新⼏内亚、新喀
⾥多尼亚和⼟⽿其等国,Mysteel统计2021年全球镍中间品镍⾦属产量约30万吨,同⽐增加1.4%,其中印尼产量占全球的25.5%。受益于印尼镍矿储量丰富且品质⾼、开采也相对容易,加之2020年1⽉1⽇起印尼执⾏镍矿出⼝禁令,预计印尼将成为未来3-5年的全球镍资源开发核⼼。
五、镍中间品主要⽣产企业
六、镍中间品定价模式
镍中间品常见定价模式为系数定价,镍中间品中⾦属镍的结算价格为LME镍平均价(为作价期内LME镍现货结算价的算术平均值)乘以相应的镍计价系数,最终结算货值 = 镍⾦属量×LME镍平均价×镍计价系数。系数定价适⽤于长单合同和国际采购,镍价波动较⼤时该定价模式存在较⾼风险。
附录:
全球镍中间品主要⽣产企业介绍
1、印度尼西亚
印尼淡⽔河⾕2021年镍锍产量为6.4万吨,低于往年的7-7.5万吨,主要因为熔炉维护问题。2021年12
⽉14⽇,公司将要关闭其已有20年历史的熔炉,并花费五个⽉时间重建,另外三座熔炉将继续照常运营,保证镍锍的⽣产。公司预计2022年镍锍产量为6.5万吨。
gpu虚拟化
2021年5⽉19⽇,宁波⼒勤资源科技股份有限公司与印尼哈利达公司为共同开发当地红⼟镍矿资源,建造⼤型镍钴冶炼项⽬——⼒勤OBI岛项⽬,年产氢氧化镍钴产品镍⾦属量约3.75万吨,每⽉产能将近3000⾦属吨,2021年产量达到1万⾦属吨左右。
2022年1⽉,由华友钴业、洛阳钼业等参与投资的华越公司年产6 万吨镍、7800 吨钴⾦属量的红⼟镍矿湿法冶炼项⽬取得重要进展,部分产线已完成设备安装调试⼯作,开始投料试⽣产的第⼀批产品,经华越公司检测,产品主要性能指标合格。2021年12⽉8⽇印尼青⼭园区⾼冰镍正式⽣产,并于2022年1⽉24⽇将⾸批⾼冰镍产品集港完毕,正式装船发运中国。
2、芬兰
产量排名第⼆的芬兰其镍中间产品来⾃于Terrafame以及瑞典矿商Boliden在芬兰的冶炼⼚,产品分别为硫化镍钴、镍锍。据Mysteel调研,Terrafame的电池冶炼⼚于2021年6⽉启动,并在7⽉交付第⼀批硫酸镍,未来规划将硫化镍钴全部转产成硫酸镍产品。Boliden 7⽉中旬⽕灾导致⼤规模停产,2021年第三、四季度产量预计仅为正常产量的⼀半。Boliden 2021年7⽉中旬⽕灾导致⼤规模停产,12⽉24⽇芬兰冶炼⼚因电炉出渣系统⼯艺故障导致爆炸,预计停产⾄2022年1⽉中旬。
3、菲律宾
菲律宾镍中间品来⾃于亚洲镍业(Asia Nickel)和⽇本住友⾦属合资的两个硫化镍钴项⽬Coral Bay和Taganito。
4、澳⼤利亚
澳⼤利亚镍中间品主要来⾃于第⼀量⼦和必和必拓,产品分别是氢氧化镍钴和镍锍。2017年9⽉,由于镍价持续⾛弱公司股价下跌,第⼀量⼦决定暂停Ravenshorpe镍矿的运营。
2020年3⽉复产,全年产量为1.27万吨。2021年受疫情影响劳动⼒短缺,第三、四季度产量下降,全年产量预计为1.7-2万吨。2021年5⽉19⽇,第⼀量⼦将Ravenshorpe镍矿30%的股权出售给浦项制铁公司(POSCO),2024年开始,第⼀量⼦每年将为浦项提供7500吨氢氧化镍钴⽤于⽣产硫酸镍。
5、古巴
古巴镍中间品产量来⾃于谢⾥特和通⽤镍业公司,双⽅各持有Moa项⽬50%的股权,年平均镍产能3.5万⾦属吨。
6、巴布亚新⼏内亚
瑞⽊镍钴项⽬位于巴布亚新⼏内亚的马当省,项⽬建设总投资122.75 亿元,是中国企业在投资最⼤的氢氧化镍钴项⽬,年产能3万⾦属吨左右。2019年10⽉18⽇,由于⼯⼚泥浆泄漏导致废弃物进⼊巴萨穆克湾造成⽔污染,当地政府表⽰⽆限期关闭Nico矿⼭,之后当地企业进⾏相关补救措施,该⼯⼚于10⽉25⽇恢复⽣产,2019年产量减少3万⾦属吨左右。2021年10