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2022稀土行业报告:管理改革进入快车道,稀土行业能否冲破循环?

虎鲸报告

2022-11-24 22:52 广东

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报告出品/作者:华宝证券、白云飞

以下为报告原文节选

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1.应用广泛叠加生产高污染高耗能,稀土行业需要管理,很难管理

稀土种类繁多,下游应用广泛,是新能源,军工等重点行业的关键原料。但稀土开采行业,尤其是中重稀土,易开采且收益高,滋生了一批盗采偷挖的“黑稀土”产业,导致在很长一段时间内,稀土行业无序竞争,给稀土管理带来了很大的挑战,严重影响了稀土行业的健康发展。

1 .1.稀土元素轻重有别,镨、钕、镝、铽绑定新能源下游,关注度高

稀土是化学元素周期表中的镧系元素以及与镧系元素密切相关的元素总称。按照稀土元素原子电子层结构和物理化学性质,以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征,将十七种稀土元素分为两组:

轻稀土包括:镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu);重稀土包括:钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、钇(Y)、钪(Sc)。

稀土元素已广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环境保护、农业等领域。其中重稀土产量小,全球产地集中在我国南部和东南亚地区,用途广泛,单位用量较低,但价值较高。镨、钕、镝、铽作为钕铁硼的主要原料,紧密绑定下游稀土磁材和新能源需求,是当前受关注度最高,也是最具价值的4种元素,其需求对稀土冶炼分离产业的产值贡献约占85%。是市场对稀土产业链投资价值最主要的关注点。

1.2.我国稀土矿种类较全,且具备独特优势

从世界范围来看,稀土主要是以矿物的形式存在,目前约有250种稀土矿,但开采冶炼价值有限,能够用于工业稀土的矿产种类较少,仅有十余种左右。主要分为以独居石、氟碳铈矿为代表的岩矿型稀土矿,以及以我国南方地区特有的风化淋积型矿为代表的离子型稀土矿。轻稀土主要开采自岩矿型稀土矿,重稀土则开采自离子型稀土矿。

1.3.我国稀土分离冶炼技术世界领先,稳固地位仍需技术水平提升

稀土元素物理与化学性质接近,矿物性质复杂,多以混合化合物的形式存在,分离提取难度大。开采冶炼流程主要包括选矿、精矿分解、稀土元素分离和金属冶炼。岩矿型和离子型矿在选矿环节制成稀土精矿的方法有所不同。

1)选矿: 是指将稀土原矿石(一般原矿石的稀土氧化物含量只有百分之几)采用不同的选别方法,借助不同的选矿设备,分离除去脉石矿物,将矿石中的稀土矿物及其他有用矿物富集起来的过程。

岩矿型:该类矿产的稀土元素以矿物相存在,一般采用浮选法,辅以重选、磁选,组成磁选-重选,浮选磁选-重选多重组合工艺流程。

离子型:该类矿产中的稀土元素易于分离,但存在破坏生态环境、影响水循环的风险。 风化淋积型稀土矿系含稀土花岗岩或火山岩经多年风化而形成,矿体覆盖浅,矿石较松散,颗粒很细。在矿石中的稀土元素80%~90%呈离子状态吸附在高岭土、埃洛石和水云母等粘土矿物上;吸附在粘土矿物上的稀土阳离子不溶于水或乙醇,但在强电解质(如NaCl、(NH4)2SO4、NH4Cl、NH4Ac等)溶液中能发生离子交换并进入溶液和具有可逆反应。离子型稀土矿经过处理后稀土精矿品位较高,REO能够达到80-90%。酸沉、浸出等流程会产生大量富含低浓度稀土离子等污染物的废水,带来环境污染问题。

(2)精矿分解: 稀土精矿中的稀土,一般呈现出难溶于水的碳酸盐、氟化物、磷酸盐、氧化物或硅酸盐等形态。通过各种化学变化将稀土转化为能够溶于水或无机酸的化合物,经过溶解、分离、净化、浓缩或灼烧,从而得到混合稀土化合物(碳酸稀土、氯化稀土)。目前工业上应用比较广泛的为浓硫酸焙烧工艺和烧碱法工艺,两者均存在环境污染和生产成本方面的问题。

(3)稀土元素分离: 稀土精矿分解后,得到混合稀土,需要将其分离使用。但稀土元素之间的物理性质与化学性质十分相似,分离难度大。目前分离稀土的方法主要是溶剂萃取法和离子交换法。其中溶剂萃取法处理量大、分离效果好,萃取剂可循环使用,我国在萃取理论和萃取生产工艺方面都处于世界领先地位。离子交换法由于不能连续处理,已不是主流的分离方法,仅在制取超高纯度单一稀土产品及一些重稀土元素的分离中使用。

(4)金属冶炼: 稀土金属一般分为混合稀土金属和单一稀土金属,制备主要采用熔盐电解法和真空还原法。

总体来看,稀土冶炼全流程技术向着提高生产效率,降低成本,减少环境污染,减少稀土资源浪费的方向不断发展,我国在技术和理论方向均具备长期优势。 50多年来,我国在以包头稀土研究院和北京有色金属研究总院为代表的科研院所带领下不断突破稀土开采冶炼与分离的技术瓶颈,特别是在稀土分离提纯领域取得了举世瞩目的成就,徐光宪院士提出了串级萃取理论,极大减少了萃取工艺实验的盲目性,使我国稀土冶炼分离成本大幅降低,在世界稀土市场占据绝对优势。目前,我国持有的稀土冶炼相关专利超过世界其他国家的总和,包头、赣州、冕宁等地形成了稀土开采冶炼集群。在稀土冶炼的全流程管控上,已严格限制池浸选矿,分解工艺向更环保的低温(250°C)浓硫酸烘焙技术发展,对稀土金属单位能耗做出限额限制。

从我国稀土开采冶炼技术的发展可以看出,在过去,我国重点将稀土技术研发的重心放在低成本工业化生产上,并获得了良好的成效。自20世纪末,我国以量价取胜,抢占了世界稀土冶炼的垄断地位。但在发展过程中,由于我国稀土矿分布多,易于开采,低端分离冶炼技术门槛低,滋生了一批污染环境、伤害稀土市场价格的“黑稀土”厂商。

海外竞争对手来看,仅澳洲Lynas公司具备稀土冶炼分离产能,但前期在马来西亚所建冶炼分离产线生产时常受到当地环境部门的阻挠,产能不稳定。2021年计划在美国建立一个年产5000吨/氧化镨钕1250吨的产线,新产能预计短期(2025年以前)难以放量。稀土精矿方面,根据美国钼公司披露的2021年报,其稀土精矿的制造成本为1493美元/公吨,而包钢稀土矿的成本约为4200-4500元/吨,我国头部轻稀土开采冶炼企业具有显著的成本优势, 中国稀土冶炼垄断地位短期不会改变。

为保证我国在稀土冶炼的龙头地位,从量价取胜升级为产品附加值的优势,一方面,要实现高效、环境友好的稀土开采、尾矿处理、分离、冶炼相关技术的持续突破;另一方面,顺应下游高性能应用产品的需求,改善氧化镨钕等关键产品非稀土杂质的控制水平。 这需要我国严格打击黑稀土产能,集中力量发展科研,此时,国家统一的稀土产业管理显得十分必要。

2.国家对稀土开采冶炼采取总量控制,能否真正发挥“稀”土价值?

2.1.以焦炭为鉴,稀土管理的探索实质上是对稀土定价权的尝试

包括初级产品在内的全球大宗商品交易主要有两种定价机制:(1)对成熟期货品种与相关期货市场的初级产品定价;(2)针对尚无广泛认可的期货品种和期货市场初级产品,其价格主要由交易双方每年通过谈判达成。比如铁矿石的亚洲基准价格,过去都由全球三大铁矿石供应商和日本钢铁公司在每年4月之前通过谈判后达成。

2000年-2010年代,焦炭出口市场波动大。 以焦炭为例,本世纪初,国内焦炭出口上控制了全世界一半的焦炭贸易,但由于出口价格过低,被欧盟指控倾销,并于2000年和2008年向中国出口焦炭征收反倾销税。面对欧盟制裁,中国对出口焦炭实施了配额和征收关税等贸易政策,贸易政策实施后,中国焦炭出口量下降,出口价格上升。2010年,美国、欧盟和墨西哥向WTO起诉中国出口焦炭价格过高,涉嫌垄断,WTO于2012年裁定中国焦炭出口存在垄断。中国被迫于2013年取消了焦炭出口配额与关税,出口焦炭价格由2012年的436美元/吨下跌至2013年的243美元/吨,2014年又跌至201美元/吨,再次出现了定价权缺失现象。

焦化市场过度进入拉低行业平均水平是2000-2010年代丧失焦炭定价权的主要原因。 究其原因,煤炭和焦化业市场准入门槛过低,出现了过度进入现象。2012年,中国煤炭企业共7969家,焦化企业共610家。美国本土主要煤炭生产企业仅25家,焦化企业仅10家。2006年焦炭出口企业达到109家,2011年虽然下降到41家,但出口配额分散的问题仍然未得到解决。在出口配额限制和高出口关税的影响下,中国焦炭出口走私严重、寻租和造租行为时有发生。中国在2009、2010、2011和2012的焦炭出口配额完成率分别为45%、37%、39%和12%,配额政策几乎失效,但却增加了欧美等国在2010年对中国贸易诉讼案获胜的砝码。

-----------报告摘录结束 更多内容请阅读报告原文-----------

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(特别说明:本文来源于公开资料,摘录内容仅供参考,不构成任何投资建议,如需使用请参阅报告原文。)

精选报告来源:虎鲸报告

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