報(bào)告摘要

鐵合金是鋼鐵冶煉和機(jī)械鑄造行業(yè)必不可少的重要原料之一：鐵合金是一種或兩種以上的金屬或非金屬元素融合在一起的合金，其主要用途是作為煉鋼時(shí)的脫氧劑與合金劑已及鑄造的晶核孕育劑等。在鋼鐵的生產(chǎn)鏈條中主要在電爐、轉(zhuǎn)爐以及精煉環(huán)節(jié)添加。硅鐵和錳硅期貨合約是當(dāng)前已上市交易的鐵合金品種。

硅鐵是主要的鐵合金品種之一，廣泛應(yīng)用于煉鋼工業(yè)、鑄造工業(yè)和鐵合金工業(yè)中：生產(chǎn)硅鐵的主要原料是硅石、蘭炭和氧化鐵皮等，而硅鐵的生產(chǎn)成本中電力成本占比高達(dá)60%以上。硅鐵在煉鋼工業(yè)中用作脫氧劑和合金劑，在鑄鐵工業(yè)中用作孕育劑和球化劑，在鐵合金生產(chǎn)中用作還原劑。目前國(guó)內(nèi)硅鐵消耗量最大的途徑是用于煉鋼和生產(chǎn)金屬鎂。據(jù)測(cè)算，煉鋼耗用的硅鐵約占其產(chǎn)量的66%左右，而金屬鎂消耗硅鐵用量近年來占比可能已逐步超過了20%。中國(guó)硅鐵主要產(chǎn)區(qū)集中在內(nèi)蒙、青海、寧夏、山西和甘肅等西部省份，產(chǎn)品主要向東部及東南部等主要消費(fèi)地調(diào)運(yùn)。

錳硅合金是鐵合金中最主要的品種，主要用于煉鋼：錳硅合金是鐵合金中最主要的品種，產(chǎn)量占國(guó)內(nèi)鐵合金總產(chǎn)量的1/3左右。錳硅合金主要生產(chǎn)原料是錳礦（包括富錳渣）、焦炭、硅石等，其中錳礦成本在錳硅生產(chǎn)成本中占比60%左右。雖然中國(guó)錳礦儲(chǔ)量豐富，但由于富礦占比較低，錳礦仍主要依賴進(jìn)口，主要進(jìn)口國(guó)為南非、澳大利亞、加蓬、巴西、馬來西亞、加納等。普通錳硅合金最主要的用途是煉鋼，在煉鋼時(shí)主要用作復(fù)合脫氧劑和合金劑，此外還在一定程度上用作脫硫劑。中國(guó)錳硅合金主要從南北兩大產(chǎn)區(qū)向中間消費(fèi)區(qū)域調(diào)運(yùn)。

正文

一、鐵合金品種介紹

鐵合金是一種或兩種以上的金屬或非金屬元素融合在一起的合金。通常情況下，是指鐵元素與其他一種或多種元素組成的合金，但在鋼鐵工業(yè)中，習(xí)慣把所有煉鋼用的中間合金，不論含鐵與否（如硅鈣合金），都稱為鐵合金。

按所含主要元素分類，鐵合金可分為硅系、錳系、鉻系等不同類別。而且在鐵合金品種中，硅、錳、鉻三大系列鐵合金的生產(chǎn)量最大，約占鐵合金總產(chǎn)量的 90%以上。

鐵合金的生產(chǎn)方法多樣，按生產(chǎn)設(shè)備可以分為高爐法、電爐法、爐外法、氧氣轉(zhuǎn)爐法和真空電阻爐法。其中，電爐法是生產(chǎn)鐵合金的主要方法，電爐又可分為還原電爐（礦熱爐）和精煉爐（電弧爐）兩種， 70%以上的鐵合金是通過礦熱爐法生產(chǎn)的。礦熱爐法反應(yīng)的熱量主要來源于電能，因此電費(fèi)成本在大多數(shù)鐵合金的生產(chǎn)成本中占有較高比重。

鐵合金是鋼鐵冶煉和機(jī)械鑄造行業(yè)必不可少的重要原料之一，主要用途是作為煉鋼時(shí)的脫氧劑與合金劑以及鑄造的晶核孕育劑等。由于在煉鋼過程中，鋼液中的各種雜質(zhì)主要通過加入氧化劑或吹氧等氧化方式去除，因此鋼液中溶有大量的氧。然而氧元素過高容易使鋼產(chǎn)生夾雜，降低鋼的塑性、沖擊韌性等力學(xué)性能，還會(huì)加劇硫的有害作用，使鋼容易發(fā)生熱脆現(xiàn)象。因此工業(yè)中常常利用硅、錳等具有較強(qiáng)脫氧能力的合金元素來降低鋼液中的氧含量。用作合金劑則是因?yàn)樵阡撝屑尤氩煌康暮辖鹪乜梢允逛摼哂懈鞣N優(yōu)良的物理性能，如加入錳元素可以提高鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度，加入鉻元素可以使鋼有良好的高溫抗氧化性和耐氧化性腐蝕能力。此外，鐵合金還可以作為晶核孕育劑用于鑄造行業(yè)，使晶粒細(xì)化，從而提升鑄件性能。

具體到鋼鐵生產(chǎn)鏈條中，鐵合金主要在電爐、轉(zhuǎn)爐以及精煉環(huán)節(jié)添加。在電爐和轉(zhuǎn)爐環(huán)節(jié)加入鐵合金，主要是為了對(duì)鋼水進(jìn)行預(yù)脫氧以及部分合金化處理，而在精煉環(huán)節(jié)添加，則主要為了實(shí)現(xiàn)終脫氧和主合金化，后者因是對(duì)鋼水成分的最終調(diào)整而對(duì)鐵合金用量要求更精確。

二、硅鐵和錳硅品種及供需結(jié)構(gòu)介紹

作為硅系和錳系合金的主要品種，硅鐵、錳硅對(duì)應(yīng)的期貨合約已上市2014年8月8日在鄭商所上市交易。因此，我們也將介紹的重點(diǎn)放在這兩個(gè)品種上面。

（一）硅鐵品種及供需結(jié)構(gòu)介紹

硅鐵是鐵合金工業(yè)最早和最主要的產(chǎn)品之一，生產(chǎn)硅鐵的主要原料是硅石、蘭炭和氧化鐵皮等。其中，硅石是硅鐵中硅元素（Si）的主要來源；蘭炭主要作為碳質(zhì)還原劑將硅石中的硅元素還原出來；氧化鐵皮主要是作為含鐵料來調(diào)節(jié)硅鐵的成分尤其是鐵元素的含量，此外還有促進(jìn)硅石中二氧化硅還原的作用。

中國(guó)硅鐵近年來產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定，年產(chǎn)量基本保持在450萬噸左右的水平。主要產(chǎn)區(qū)集中在內(nèi)蒙、青海、寧夏、陜西和甘肅等省份，這五個(gè)省產(chǎn)量之和在2017年全國(guó)總產(chǎn)量中的占比甚至超過了90%。此外，由于巨大的電價(jià)優(yōu)勢(shì)，硅鐵企業(yè)有向內(nèi)蒙集中的趨勢(shì)。可以看出，內(nèi)蒙近兩年的產(chǎn)量占比從2016年以前的不到20%提升到當(dāng)前的40%左右。而與之對(duì)應(yīng)的則是其他主產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量占比出現(xiàn)了不同程度的下滑，其中以寧夏地區(qū)最為明顯，產(chǎn)量占比從2014年的23.50%下降到了2017年的11.50%，降幅過半。

硅鐵廣泛應(yīng)用于煉鋼工業(yè)、鑄造工業(yè)和鐵合金工業(yè)中。其中，在煉鋼工業(yè)中用作脫氧劑和合金劑，在鑄鐵工業(yè)中用作孕育劑和球化劑，在鐵合金生產(chǎn)中用作還原劑。而在各種不同牌號(hào)的硅鐵中，以75#硅鐵應(yīng)用最為廣泛，其中牌號(hào)為FeSi75-B的硅鐵就是期貨硅鐵合約對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)交割品。

目前國(guó)內(nèi)硅鐵消耗量最大的途徑是用于煉鋼和生產(chǎn)金屬鎂。近幾年隨著行業(yè)自身的發(fā)展和整合，硅鐵產(chǎn)能過剩的局面正在逐步逐步緩解，由圖可以看出，盡管下游粗鋼和金屬鎂的產(chǎn)量近年來穩(wěn)中有升，但是硅鐵產(chǎn)量反而出現(xiàn)了一定程度的下降。

據(jù)測(cè)算，生產(chǎn)每噸粗鋼需要的75#硅鐵量大約在3~5公斤，而每冶煉一噸金屬鎂平均需要的硅鐵量在1.1~1.2噸左右。據(jù)此估算，煉鋼耗用的硅鐵約占其產(chǎn)量的66%左右，而金屬鎂消耗硅鐵用量近年來占比可能已逐步超過了20%。

我們結(jié)合國(guó)內(nèi)鐵合金的主產(chǎn)區(qū)和主要消費(fèi)地制作了硅鐵的調(diào)運(yùn)地圖?？梢园l(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)硅鐵的流動(dòng)方向主要是從西北到東南，河北、遼寧、江蘇等產(chǎn)鋼大省是硅鐵的主要調(diào)入?yún)^(qū)域。值得注意的是，盡管陜西也是硅鐵的主要產(chǎn)地之一，但因陜西地區(qū)金屬鎂產(chǎn)量巨大，硅鐵省內(nèi)自用的同時(shí)還需要從外省調(diào)運(yùn)。

中國(guó)生產(chǎn)的硅鐵有一部分出口至海外，主要出口國(guó)是日本、韓國(guó)等周邊國(guó)家。由于硅鐵生產(chǎn)屬于高耗能產(chǎn)業(yè)，因此國(guó)家不鼓勵(lì)出口，并對(duì)出口征收關(guān)稅，使得近年來中國(guó)硅鐵出口量在產(chǎn)量中的占比相對(duì)穩(wěn)定，一直維持在5.5%左右。但2017年硅鐵出口關(guān)稅由25%下調(diào)至20%，一定程度刺激了出口，硅鐵出口占比明顯提升，當(dāng)年便升至9.24%。

（二）錳硅品種及供需結(jié)構(gòu)介紹

錳硅合金是鐵合金中最主要的品種，產(chǎn)量占國(guó)內(nèi)鐵合金總產(chǎn)量的1/3左右。錳硅合金主要生產(chǎn)原料由錳礦（包括富錳渣）、焦炭、硅石等組成。其中，錳礦是錳硅合金中錳元素（Mn）的主要來源，因錳硅合金要求較高的錳鐵比和錳磷比，因此還需要搭配部分含F(xiàn)e和P較低的富錳渣使用；焦炭在錳硅生產(chǎn)中的作用與生產(chǎn)硅鐵一樣，主要用作還原劑；硅石則是錳硅合金硅元素（Si）的主要來源。

中國(guó)錳礦儲(chǔ)量豐富，但富礦占比較小，錳礦仍主要依賴進(jìn)口。據(jù)自然資源部統(tǒng)計(jì)，截至2017年底中國(guó)已探明錳礦儲(chǔ)量達(dá)18.47億噸，主要分布在廣西、湖南、貴州、云南、重慶等地。盡管近年來中國(guó)在新疆西昆侖瑪尓坎蘇等地區(qū)勘探出平均品位在30%以上的錳礦，但在中國(guó)錳礦整體已探明儲(chǔ)量中仍是貧礦多，富礦少，平均品位在20%左右，遠(yuǎn)低于世界平均水平，且礦石多高磷高鐵，粒度細(xì)、硅質(zhì)成分高，因此中國(guó)錳礦主要依賴進(jìn)口。近年來中國(guó)錳礦進(jìn)口量整體呈上升趨勢(shì)，主要進(jìn)口國(guó)為南非、澳大利亞、加蓬、巴西、馬來西亞、加納等，其中自南非和澳大利亞進(jìn)口量占進(jìn)口總量的60%以上，而自這六個(gè)國(guó)家的總進(jìn)口量占比甚至超過了95%。

中國(guó)錳硅合金產(chǎn)量自2014年的1112.90萬噸大幅下降后近年來穩(wěn)中有升，年產(chǎn)量基本保持在720萬噸以上。錳硅合金的主要產(chǎn)區(qū)集中在內(nèi)蒙、寧夏、廣西、貴州和云南等省份，這五個(gè)省產(chǎn)量近年來在全國(guó)總產(chǎn)量中占比接近90%?？梢钥吹?，廣西、貴州的產(chǎn)量占比近年來呈下降趨勢(shì)，而內(nèi)蒙和寧夏產(chǎn)量占比在2016年提升較為顯著，近年來有不同程度的下降。

錳硅合金可以分為普通錳硅和高硅錳硅。其中，普通錳硅在錳硅合金中產(chǎn)量占絕大多數(shù)，主要用作煉鋼時(shí)的復(fù)合脫氧劑和合金劑，此外還在一定程度上用作脫硫劑；高硅錳硅（或低碳錳硅）主要用作替代不銹鋼產(chǎn)品中“電解錳+硅鐵”的配方來生產(chǎn)200系不銹鋼，以及用作冶煉精煉中低碳錳鐵和電硅熱法生產(chǎn)金屬錳的還原劑。而錳硅期貨合約對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)交割品就是應(yīng)用最廣的牌號(hào)為FeMn68Si18的普通錳硅。

煉鋼是錳硅合金最主要的用途。由于在鋼中添加錳元素（Mn）可以提高鋼品質(zhì)，降低鋼的脆性，同時(shí)還有強(qiáng)化鋼強(qiáng)度的作用，因此“無錳不成鋼”。而硅錳合金由于優(yōu)良的性價(jià)比成為煉鋼過程中Mn的主要來源。據(jù)測(cè)算，平均每噸粗鋼消耗的錳硅合金約在14kg左右，而據(jù)我們8月30日《螺紋新國(guó)標(biāo)對(duì)合金及鋼價(jià)影響解析》一文的估算，螺紋新國(guó)標(biāo)施行后，平均每噸螺紋消耗的錳硅合金預(yù)計(jì)在20kg以上。同樣可以看到，在粗鋼產(chǎn)量穩(wěn)步提升的情況下，中國(guó)錳硅合金產(chǎn)能過剩的情況在2014年后有所緩解，但整體仍處于去產(chǎn)能的階段。

錳硅行業(yè)與硅鐵行業(yè)不同之處在于產(chǎn)區(qū)分布在南北兩端，而調(diào)入?yún)^(qū)域則基本與硅鐵類似，主要分布在一些產(chǎn)鋼大省，整體呈現(xiàn)從南北向中間調(diào)運(yùn)的格局。