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来源:天投网  作者:投资达人  时间:2017-11-29 17:11:31  浏览:450

硫酸镍简介

硫酸镍有无水物、六水物和七水物三种,商用多为六水物,有α-型和β-型两种变体,前者为蓝色四方结晶,后者为绿色单斜结晶。按照产品分类,可以分为电镀级硫酸镍与电池级硫酸镍,前者应用于电镀工业与电池工业中,是电镀镍和化学镍的主要镍盐,也是金属镍离子的来源,能在电镀过程中,离解镍离子和硫酸根离子;电池级硫酸镍是生产三元前驱体重要原料之一,不同种类前驱体拥有不同镍含量,则需要电池级硫酸镍用量不同。电镀级硫酸镍与电池级硫酸镍最大的区别在于钴含量,电池级钴含量要求门槛更低一些,含量要求只有0.4%(镍22.2%,钴0.4%),因为硫酸镍作为三元电池前驱体原料制造时,也需要用到硫酸钴等含钴盐,而电镀级硫酸镍应用的下游表面处理行业,钴是作为一种杂质元素,需要降低其含量,要求钴含量不得超过0.05%(镍22.2%,钴0.05%Max),电镀级硫酸镍主要用于生产汽车轮毂、外观件等产品。

金属镍与红土镍矿

尚不构成供给压力

硫酸镍制备路径主要有以下六种:一、硫化镍矿可将其经过冶炼、常压酸浸生产出高冰镍,进而制备硫酸镍。二、湿法冶炼中间品,比如氢氧化镍钴。通过采购氢氧化镍,将其酸浸之后制得硫酸镍。三、金属镍经过酸溶,结晶后得到粗制硫酸镍晶体,晶体溶解,经除杂再浓缩,得到电池级硫酸镍晶体。四、利用红土镍矿RKEF生产镍铁,而后转炉吹炼+加压酸浸,生产出高冰镍,进而制备硫酸镍。五、废弃镍资源回收。六、铜冶炼过程中杂质镍在阳极中溶解为硫酸镍,经除杂浓缩,得到电池级硫酸镍晶体。

各种技术路径具有各自优劣势。采用金属镍生产优点为原料纯,品质和数量有保证,杂质少,制备的硫酸镍晶体品质等级高,生产过程清洁,对环境污染最小,但是劣势是生产成本相对较高;以金属镍原料外的其他方式制备硫酸镍的优势是,原料来源多样,贫镍国尽可能全面的吸收镍原料,变废为宝,生产成本较低,而劣势是生产过程不清洁,对环境影响较大,环评不易通过,需要企业有一定的实力。

全球精炼镍当中,约50%精炼镍供给量适合硫酸镍的生产。全球约205万吨精炼镍当中,FeNi/NPI与金属镍(镍豆、镍粉等)各占约50%,如果采用金属镍酸溶生产硫酸镍技术路径,那么有约100万吨精炼镍适合做原料,其中约39万吨是最适合的原料,包括镍豆、镍粉等,而约61万吨电镍理论上同样可以生产硫酸镍,但是酸溶速度很慢,不及镍豆酸溶速度的1/10。目前LME库存约38万吨,其中镍豆占比约72%,约27万吨,所以若金属镍酸溶去生产硫酸镍,具备经济性条件前提下,原料供给不会是制约瓶颈。

目前溢价水平不支持金属镍大量酸溶生产硫酸镍。硫酸镍的定价模式是以镍价为基准,然后再上下有个浮动值,而这个值取决于硫酸镍供需情况(相对溢价),目前硫酸镍成本约为2万元/吨(用氢氧化镍去生产,对应采购氢氧化镍折价系数60%~70%),电镍去酸溶生产硫酸镍,酸溶成本增加7000元~8000元/吨,运输加包装成本增加3000元~4000元/吨(硫酸镍是危险化学品,运输成本增加,约5吨硫酸镍对应1吨金属镍,增加包装成本),测算下来,会增加成本约1万元/吨,目前金属镍成本约为2万元(以金属镍10万/吨计算),因此酸溶金属镍生产硫酸镍成本约3万元,所以硫酸镍折算到镍价,生产成约为15万元/吨,所以如果溢价超过5万元/吨并能够较长时间维持,电镍去生产硫酸镍才会去平抑硫酸镍的溢价。

目前,硫酸镍对金属镍溢价约1.5万元,并不支持金属镍大量酸溶生产硫酸镍,金属镍尚不构成供给压力。

红土镍矿湿法冶炼中的高压酸浸HPAL法、火法冶炼中的RKEF法,成本均较高,投资大,周期长,湿法冶炼中间品供给紧张,火法冶炼目前难以形成有效供给。

红土镍矿湿法冶炼工艺当中的高压酸浸(HPAL)法可以通过高压酸浸(HPAL)生产矿浆,而后中和、洗涤及除杂后,采用硫化物沉淀(MSP)或者氢氧化物沉淀(MHP)方法生产中间品,而后进一步生产镍产品,该种方法往往投资大,周期长,工艺复杂,成本较高而售价较高,比如:一、中冶瑞木Ramu公司在巴新的湿法冶炼项目,项目建设总投资122.75亿元,从2006年底开始建设,2012年投产,历时6年时间,项目产能约为镍3.1万吨/年,钴3000吨/年,该项目直到2017年9月份,首次实现月度盈利,到扭亏为盈的转折点。二、结合WoodMackezine研究数据,并且根据笔者产业链调研,第一量子公司也是因为盈利情况不佳,而关闭Ravensthorpe项目,因此湿法冶炼中间品项目经济性不佳,目前产业反馈湿法冶炼中间品采购已经紧张。而火法冶炼RKEF工艺生产镍铁,而后经过转炉吹炼工艺,生产出高冰镍,该种方式需要增加转炉吹炼工艺加上加压酸浸环节投资,万吨级别或需要追加上亿元资本开支,并且扩产周期在2年左右,所以综合来看,红土镍矿尚未构成供给压力,并且湿法冶炼中间品无增量,供给紧张。

行业集中度高

新增产能多为现有项目扩产

全球约有50万吨硫酸镍产量,国内产量占全球产量60%,海外占40%,行业集中度高。目前国内硫酸镍产能约为35万吨,2017年,国内硫酸镍产量预计约30万吨,同比2016年增加约21%。海外硫酸镍产能约24万吨,产量约20万吨,主要公司与产能为日本住友约6.5万吨、俄镍(诺里尔斯克)5万吨以及比利时优美科2万吨,三大生产商占据接近60%海外产能,2017年全球合计硫酸镍产能近60万吨,产量约50万吨。

鉴于环保因素,主要新增产能在于现有生产商扩产。工信部在2015年将硫酸镍列入《危险化学品目录》,在生产、包装、运输等环节要求很高,特别是针对新建产能,建设配套废气、废水和废渣处理系统要求并且接受环境评估,这个周期可能为2年左右,因此2018年新增产能基本上是建立在现有项目上进行扩产,国内方面,金川集团目前为5万吨产能,2018年增加3万吨产能,2019年增加5万吨产能,格林美目前4万吨,2018年增加4万吨,广西银亿目前已经形成4万吨产能,2018年产能将达到6万吨,光华科技目前8000吨产能,2018年预计达到1.3万吨;海外方面,优美科目前2万吨产能,预计2018~2019年,产能分别扩张至4万吨和5.5万吨,住友集团目前6.5万吨,2018年扩张至7.5万吨,其他产能预计未来两年每年新增2万吨产能,因此2018~2019年新增产能分别约为15万吨和9万吨。

三元占比提升与高镍化

趋势拉动需求快速增长

硫酸镍主要应用于三元电池、镍氢电池以及电镀等领域。硫酸镍下游需求主要分为几个部分:一、电池领域,包括三元电池盒镍氢电池,其中,三元电池用于制备NCM/NCA三元前驱体,含镍的高低决定电池材料能量的多少。二、电镀领域,是电镀镍和化学镍的主要镍盐,也是金属镍离子的来源,能在电镀过程中,离解镍离子和硫酸根离子。三、硬化油生产中,是油脂加氢的催化剂。四、医药工业用于生产维生素C中氧化反应的催化剂。五、无机工业用作生产其他镍盐如硫酸镍氨、氧化镍、碳酸镍等的主要原料。六、印染工业用寻生产酞青艳蓝络合剂,用作还原染料的煤染剂。另外,还可用于生产镍镉电池等。笔者统计,2017年,全球硫酸镍需求约为49万吨,其中,三元电池领域需求约15万吨,镍氢电池领域需求约6万吨,电镀等其他行业需求约为28万吨,分别占比31%、12%以及54%。

三元占比提升与高镍化趋势,电池领域需求增速快,拉动需求快速增长。一、三元电池领域,考虑到双积分以及补贴退坡政策影响,预计2017~2020年,国内新能源汽车销量分别为66万辆、97万辆、138万辆以及214万辆,假设每辆车约50kWh电池容量,并且伴随高镍化趋势,计算得到2017年~2019年,动力锂电池需求约为35GWh、53GWh、76GWh,笔者预计。2017年~2019年,三元动力锂电池产量约为16GWh、29GWh以及48GWh,在该动力锂电池产量假设条件下,根据不同种类三元动力锂电对应的不同硫酸镍消耗量,三元电池领域对硫酸镍需求分别约为15万吨、26万吨、43万吨,2016~2019年,复合增速为68%。二、镍氢电池领域,应用形式主要是球镍,安泰科数据显示,2017年国内镍氢电池需求为4万吨,国内镍氢电池占全球产量的70%左右,则海外需求或在2万吨,因此预计2017年镍氢电池领域全球需求为6万吨,镍氢电池领域较为成熟,增长有限,假设该领域需求增速约3%。三、电镀等其他领域,以2016年硫酸镍行业供需大体平衡角度出发,保守估计全球电镀等其他领域需求为28万吨。笔者测算,2016~2019年,全球硫酸镍需求将分别约43万吨、50万吨、60万吨、77万吨,年均复合增速21%。

硫酸镍供给增速缓于需求增速

供给缺口拉大

者预计,未来两年,硫酸镍供给增速缓于需求增速,2018年硫酸镍供给出现缺口,2019年供给缺口拉大。

供给端方面,目前硫酸镍对金属镍的溢价水平在低位,金属镍尚不构成转化成硫酸镍的供给压力。红土镍矿湿法冶炼中的高压酸浸HPAL法、火法冶炼中的RKEF法均因投资大且周期长,基本无新增项目,湿法冶炼中间品供给紧张,火法冶炼难以形成有效供给。鉴于环保高标准,主要新增产能在于现有生产商扩产,2018~2019年,新增产能分别约为15万吨和9万吨,预计2018~2019年供给量不到60万吨,约72万吨,近3年复合增速为18%。需求端方面,三元电池占比迅速提升与高镍化发展趋势,电池领域需求增速快,镍氢电池低速增长,电镀等领域应用保持稳定,笔者预计,2018~2019年约为60万吨,77万吨,近3年复合增速21%。因此综合来看,供给增速缓于需求增速,预计2018年硫酸镍供给出现缺口,约5000吨,2019年缺口拉大至5万吨。

硫酸镍价格上涨动力与确定性强

镍价自2011年3万美元/吨高位下跌至今年低位约9000美元/吨,处于长周期底部,仅有50%供给量现金成本位于目前均价1万美元/吨以下,导致近年来多家矿山关停,同时印尼禁矿与菲律宾环保限令导致镍矿供给受限,供给量不断下滑至2016年的200万吨。笔者预计,在镍价长周期底部背景下,上游供给增速有限,下游不锈钢需求低幅稳健增长,三元电池占比提升与高镍化趋势,预计2017~2018年镍供给延续供给缺口,分别约为10万吨和7万吨,镍价稳中有升。随着三元电池占比迅速提升与高镍化发展趋势,下游三元电池需求迅速增长,整体拉动下游需求快速增长,同时金属镍、红土镍矿在供给端难以形成供给压力,湿法冶炼中间品原料紧张,并且鉴于环保高标准,主要在现有产能基础上扩建,新增产能有限,硫酸镍价格上涨动力与确定性强。

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