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中国稀土供给端竞争力强大

李锦峰 2019-07-25 1693 0

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稀土是元素周期表中钪、钇和镧系元素共17种化学元素的统称,属于不可再生资源,储存不集中,开采和提炼都有一定难度。稀土原子结构独特,电子能级丰富,具备良好的光、电、磁、热、核等特性,能提升其他材料的质量和性能,在新材料、军事、冶金、石化、玻璃陶瓷、农业等领域有广泛应用,素有“工业维生素”的美称。

摘要:稀土是元素周期表中钪、钇和镧系元素共17种化学元素的统称,属于不可再生资源,储存不集中,开采和提炼都有一定难度。稀土原子结构独特,电子能级丰富,具备良好的光、电、磁、热、核等特性,能提升其他材料的质量和性能,在新材料、军事、冶金、石化、玻璃陶瓷、农业等领域有广泛应用,素有“工业维生素”的美称。

稀土分类

根据稀土原子层电子结构和物理化学性质,以及在矿物中的共生情况和不同离子半径产生不同的特征,17种元素可以分为轻稀土和重稀土,轻稀土:镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕,重稀土:钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。按照萃取分离技术,稀土可以分为轻、中、重三类,轻稀土:镧、铈、镨、钕,中稀土:钐、铕、钆、铽、镝,重稀土:钬、铒、铥、镱、镥、钇,其中钷是放射性元素,主要从铀矿里提取,钪被分类到稀散元素,分离方法与常用萃取分离技术不一样,因此钷和钪被排除在萃取分离技术之外,如图1所示。各稀土元素储量有限,用途广泛,涉及领域众多,如表1所示,其战略意义重大。

  图1 稀土的分类

  (资料来源:公开资料,五度易链行业研究中心)


  表1 目前稀土元素的用途


  (资料来源:公开资料,五度易链行业研究中心)

我国资源储量上处全球领先地位,结构上轻重稀土品种齐全

根据美国地质调查局的统计,2018年全球共有稀土氧化物储量1.2亿吨,中国稀土储量4400万吨,占比36.67%,其他国家稀土储量如图2-1所示。高端制造中的中重稀土(以镝、铽为代表)仅在我国南方五省以及东南亚地区。我国稀土储量高,而中重稀土的储量占比更高,达到41%,如图2-2所示。国内稀土主要有四个区域,分布呈“北轻南重”如图2-3所示,其中白云鄂博、山东微山和四川凉山区域的稀土矿以轻稀土矿为主,南方5省的稀土矿以中重稀土矿为主。因此从稀土储量来看,我国轻重稀土储量居于世界首位,具备强大的竞争力。

  图2 (1)全球稀土储量分布;(2)全球中重稀土储量分布;(3)中国稀土储量分布

  (资料来源:公开资料,五度易链行业研究中心)

稀土产量超78%,已具备话语权

根据美国地质局的统计,2018年全球稀土氧化物产量17万吨,其中中国产量达到12万吨,占比高达71%;美国稀土氧化物产量1.5万吨;澳大利亚产量2万吨。实际上我国稀土的产量应大于此,根据我国稀土协会的数据,2018年我国中下游磁材毛坯产量大约15.5万吨,折算后应使用镨钕氧化物4.7万吨(其中二次资源回收1万吨),氧化镝0.12万吨,我国实际的稀土氧化物产量超过18万吨包括其中轻稀土氧化物14.5万吨,中重稀土氧化物3.5 万吨),以此推算我国稀土产量全球占比超78%,具备强大的话语权。

然而在早期,国内稀土矿开采监管不严,私人采掘严重,存在大量的黑矿,导致国内稀土贱卖,此外提炼工艺不成熟,最终出现稀土储量最高,而定价权被国外公司掌握的局面。2016年12月以后稀土矿的开采权限被集中分配给中国六大稀土集团,分别是中国北方稀土集团、中国南方稀土集团、中国铝业公司、厦门钨业股份有限公司、广东稀土集团和中国五矿集团,从此中国稀土行业在上游矿产开采环节开创了新的局面,优化了产业结构,提高了生产效率,进一步掌握定价权,如表2所示。

  表2 中国六大稀土集团业务对比


  (资料来源:公开资料,五度易链行业研究中心)

稀土提炼产业链完善,具备成本优势

稀土上游的竞争力由成本和资源稀缺性决定。稀土提纯工艺流程繁琐,成本很高,稀土元素在矿石中很多是共生的,提纯流程涉及多种稀土元素。中国六大稀土集团拥有全部17种稀土元素得开采加工能力(镝、铽这两种稀土元素几乎全依靠中国供应),在全球范围内竞争对手仅剩澳大利亚莱纳斯,2018年底莱纳斯在马来西亚的矿山(轻稀土矿)由于多方面原因被迫停产,后来虽然复产,但我们看到其很多不确定因素会干扰其产能。反观国内北方稀土集团已经实现轻稀土产业链垂直一体化,在其集团内部形成产业链闭环,如图3所示。

全球中重稀土储量占稀土总储量不足1%,中国的重稀土储量丰富占比44%,钐、铕、钆、镝、铽、钇这六种稀土元素国外储存少而且分散,开采难度大,成本高,对生产工艺和提纯技术要求相对更高,中国在2017年突破日美垄断的重稀土的分离技术后,重稀土的分离技术达到一个新高度,目前提炼纯度均在99.99%以上,已经处在国际先进水平之列。在重稀土方面国外目前没有完整的镝、铽元素的产业链,国内六大稀土集团中厦门钨业旗下矿山则全部是重稀土,其他稀土集团(除北方稀土)在轻重稀土业务方面均有所涉及,目前国内开采提炼环节有完整的产业链,几大集团子公司覆盖开采提炼各环节。完整产业链所带来的稀土产品在成本上具有绝对的优势,同时国内企业利用成本优势和资源优势在与国外企业竞争中利用价格优势获得市场主导权,也因此铸就了我国稀土供给端强大竞争力的地位。

  图3 北方稀土的全产业链布局与部分子公司

  (资料来源:公开资料,五度易链行业研究中心)

结语

我国稀土储量丰富,居于全球首位,产量占比则更高,国外很多地区的稀土原材料产品需运输到中国进行冶炼分离。主要原因是我国稀土储量丰富包含全部17种元素,冶炼分离技术先进,产业链全面,最终因成本优势和资源优势掌握定价权。


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