国内外焦碳市场概况
一、引言--煤炭焦化简介
煤炭焦化又称煤炭高温干馏,是以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到950℃左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。
为保证焦炭质量,选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性;绝大部分炼焦用煤必须经过洗选,以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量。选择炼焦作煤时,还必须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力。用低挥发分煤炼焦,由于其胶质体粘度大,容易产生实高膨胀压力,会对焦炉砌体造成损害,需要通过配煤炼焦来解决。
产品和用途:煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油、煤气和化学产品3类。
(1)焦炭。炼焦最重要的产品,大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与有色属冶炼工业,少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中,焦粉还用作烧结的燃料。焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。
(2)煤焦油。焦化工业的重要产品,其产量约占装炉煤的3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用。焦油是制取工业萘、精萘、苯粉、甲酚、 二甲酚、蒽、菲、咔唑、中性油类和针状焦、 沥青焦的原料,是生产塑料、橡胶和合成纤维的基本原料, 也是生产医药、农药、染料、涂料、香料、助剂、 感光材料和粘合剂等精细化工产品的原料。其中,萘、蒽、 吡啶和茚等是目前石油化工中不易得到, 而主要是依靠从焦油中提取。占焦油成分一半左右的是沥青, 而煤沥青是生产沥青漆、防水膏、筑路油等主要原料。
(3)煤气和化学产品。氨的回收率约占装炉煤的0.2%~0.4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。粗苯回收率约占煤的1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。硫及硫氰化合物的回收,不但为了经济效益,也是为了环境保护的需要。经过净化的煤气属中热值煤气,发热量为17500kJ/m左右,每吨煤约产炼焦煤气300~400m,其质量约占装炉煤的16%~20%,是钢铁联合企业中的重要气体燃料,其主要成分是氢和甲烷,可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。 二、 世界焦碳概况
世界各国的焦炭主要用于钢铁工业。从总的趋势看,近几年世界钢铁产量在不断增加,而焦炭产量却在下降。世界钢产量由1995年的7.56亿吨增加到2000年的8.30亿吨,增长9.78%;同期生铁产量由5.29亿吨增加到5.76亿吨,增长8.83%;而焦炭产量同期则由3.69亿吨下降到3.46亿吨,下降7.86%,减产2127万吨,其中日本减少892万吨,美国减少274万
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33吨,德国减少1199万吨,波兰减少255万吨,英国减少95万吨,法国减少167万吨,中国减产1317万吨,减少原因为淘汰土焦,2001年比上年减产10.6%。一些发达国家则由于重视保护环境和焦炉龄较高,从而减少了焦炭产量。
2000年,世界焦炭贸易总量为2500万吨。中国出口1513万吨,占60%;波兰出口390万吨,捷克出口40万吨,俄罗斯出口55万吨,乌克兰出口50万吨,俄罗斯和乌克兰国家还有一定的出口焦炭能力。
德国2000年进口焦炭530万吨,是世界进口焦炭的大户,从波兰进口232.8万吨,从中国进口97.5万吨,捷克进口35.5万吨,西班牙进口47.1万吨,俄罗斯进口33.2万吨等。德国焦炉老化,近5年减产焦炭337万吨。目前在建的蒂森克虏伯公司的杜伊斯堡炼焦厂拥有260万吨能力的两座大型焦炉,计划2003年投产。焦炉投产后,预计德国要减少进口150万吨左右。
美国进口焦炭390万吨(出口114万吨)。进口焦炭的货源国有中国182万吨、日本170万吨、加拿大7万吨。美国的54座焦炉生产能力为1760万吨。美国焦炉炉龄30年以上产能力占29.5%。近5年减产272万吨,有关人员预测今后几年要从国外进口焦炭400~500万吨。
日本进口焦炭280万吨。日本过去是出口焦炭的大国,近几年已形成走向焦炭进口的国家。日本焦炉老化比较严重,统计的62座焦炉中,炉龄30年以上的有33座,能力1949万吨,占45.8%,近五年焦炉减产焦炭400万吨左右;如果近年高炉炼铁维持8000万吨水平,焦炭不足还要增加焦炭进口。
近几年印度钢铁产量增长较快,焦炭量短缺。2001年从中国进口191万吨,而今年则进口焦炭260万吨。
此外,巴西、荷兰、比利时等国家都是进口焦炭较多的国家。
全球的钢产量2000年达到83030万吨,平均每年以1.96%速度增长,其中,中国增长6.76%,世界其他国家增长1.26%。世界消耗焦炭的炼铁厂,高炉生铁产量平均每年以1.76%速度增长,其中,中国增长4.95%,世界其他国家增长0.974%。而世界焦炭产量则较大幅度的减产,平均每年以1.57%的速度下降,其中中国由于淘汰土焦减产1.95%;世界其他国家减产1.35%,平均每年减少焦炭产量580万吨。
2002年12月,受市场供应紧张的拉动,中国冶金焦的出口价格上涨了13-15美元/吨。由于全球钢市回暖,中国焦炭的需求继续增长;另一方面,中国焦炭可供出口的供应量仍然较少。10.5%灰分含量的焦炭交易价格为离岸价$98-105/吨;12%灰分焦炭价格为离岸价$95/吨。这已经是焦炭价格连续第10次上涨,与2001年12月相比,焦炭价格已经上涨了31-32美元/吨。
由于全球粗钢产量上升,中国焦炭定单数量剧增。在美国,受扁平材需求增长的推动,
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联合型钢厂均满负荷生产。然而,受中国焦炭出口下降的影响,美国钢厂已经不能保证充足的焦炭供应。伯利恒钢厂已经开始从鹿特丹港口库存中寻求中国焦炭。同时,ISG(国际钢集团)接手的LTV钢铁部分(西克里夫兰厂)将于近期开始生产,目前也开始寻求中国焦炭进口。
在欧洲,需求的增长促使中国焦炭进口价格上涨了2-3美元/吨至103-104美元/吨。由于Ilva钢厂焦炉的关闭,来自意大利方面的焦炭订单大增。德国、西班牙与土耳其钢厂也增加了对中国焦炭的进口数量。同时,印度与巴西对中国焦炭的需求仍然高涨。印度方面最近与中国签署协议,表示只从中国7家焦炭公司进口焦炭。但是有迹象表明,这份协议的执行情况并不佳,中国其它的焦炭供应商仍获得了印度市场较多的份额。
由于中国可供出口的焦炭供应紧张,中国焦炭的价格将继续受到上行压力。由于国内钢铁工业需求强劲,中国国内市场高质量冶金焦煤供应短缺,一些焦炉厂开始生产12%灰分的焦炭。
2002年四季度,由于中国一些新焦炉的投产,全球焦炭市场供应紧张的局面将有所缓解。另外,Kembla与Ilawarra焦炉继续扩大生产,澳大利亚焦炭的出口量将开始增长。全球钢市继续好转,钢铁工业对中国焦炭的需求也将继续增长。在短期内,焦炭仍将供不应求,价格将继续上升。
尽管日本今年前7个月焦炭的出口量同比上升了34%,但是现货市场最近几个月几乎无货出售。日本钢厂产量的恢复不但吸收了国内多余的焦炭产能,并且增加了对中国焦炭的进口。过去日本NKK公司还向印度出口富余的焦炭,但是最近几个月已经成为一个焦炭净进口公司。另外,新日铁也大大增加了中国焦炭的进口量。
世界焦炭产量下降的原因是焦炭生产污染环境,发达国家建设焦炉的环保投资要占工程费用的1/3多,生产焦炭效益也不佳,而现有的焦炉在老化,有的已经关停,大多数焦炉处于中后期阶段,焦炭产量减少,所以世界焦炭产量大幅度下降。
2000年世界焦炭市场产量与需求量基本平衡。但据统计资料分析预测,到2005年,世界焦炭生产量将缩减为2.77亿吨,而当时的需求量预测为3.43亿吨。按国外有关部门预测,2005年的世界焦炭供需缺口将达6600万吨。我国有关部门预测缺口量为5000万吨。
三、中国焦煤概况
中国煤炭的可开采储量是1450亿吨,大约占世界已探明储量的11.63%。但是,其中炼焦煤的比重仅占27.65%,包括气煤13.75%,肥煤3.53%,主焦煤5.81%,瘦煤4.01%。中国的炼焦煤一般是中灰、中硫品种,而低灰、低硫的优质炼焦煤比较少。同时,中国炼焦煤在地理上分布亦很不平衡,四种主要的炼焦煤中,作为重要炼焦配煤的主焦煤、瘦煤和肥煤的一半储量集中在山西省。
综观世界煤炭进出口市场,大致可分为两大区域—太平洋地区和大西洋地区,中国、澳大利亚、印度尼西亚、越南等煤炭出口国都属于太平洋地区,这些国家分食太平洋地区的煤炭市场。这其中,澳大利亚年出口煤炭高达1.9亿吨,属世界煤炭出口第一大国。
我国煤炭出口的传统市场分布于日本、韩国和台湾省,约占我出口总量的80%。日本能源匮乏,煤炭几乎全部依赖进口。近三年来,我国煤炭出口日本的数量不断增加,1999年为1258万吨,2000年为1719万吨,2001年为2565万吨,占其市场的份额由10%提高到16%左右。就目前的水平而言,中国占日本煤炭市场的比例并不大,中国煤炭出口日本还有一定的空间。如果今年我国出口日本的煤炭达到3200万吨,即增加600万吨以上,才占其市场份额的20%左右。而近几年我国向韩国出口煤炭也呈上升态势,2001年约为2700万吨,已占其市场份额的38%,从韩国的国家能源安全角度出发,中国煤炭继续扩大出口的可能性已经不
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大。在2001年,大陆向台湾出口煤炭首次突破1000万吨,达到1110万吨,台湾用大陆煤炭亦呈上升局面,已占其市场份额的三分之一左右,并有可能继续上升。此外,中国出口煤炭在南亚、欧洲和拉美市场也有一定的份额。
近几年来,我国焦炭产量(机焦)综观世界煤炭进出口市场,大致可分为两大区域—太平洋地区和大西洋地区,中国、澳大利亚、印度尼西亚、越南等煤炭出口国都属于太平洋地区,这些国家分食太平洋地区的煤炭市场。这其中,澳大利亚年出口煤炭高达1.9亿吨,属世界煤炭出口第一大国。
我国煤炭出口的传统市场分布于日本、韩国和台湾省,约占我出口总量的80%。日本能源匮乏,煤炭几乎全部依赖进口。近三年来,我国煤炭出口日本的数量不断增加,1999年为1258万吨,2000年为1719万吨,2001年为2565万吨,占其市场的份额由10%提高到16%左右。就目前的水平而言,中国占日本煤炭市场的比例并不大,中国煤炭出口日本还有一定的空间。如果今年我国出口日本的煤炭达到3200万吨,即增加600万吨以上,才占其市场份额的20%左右。而近几年我国向韩国出口煤炭也呈上升态势,2001年约为2700万吨,已占其市场份额的38%,从韩国的国家能源安全角度出发,中国煤炭继续扩大出口的可能性已经不大。在2001年,大陆向台湾出口煤炭首次突破1000万吨,达到1110万吨,台湾用大陆煤炭亦呈上升局面,已占其市场份额的三分之一左右,并有可能继续上升。此外,中国出口煤炭在南亚、欧洲和拉美市场也有一定的份额。快速增长。2001年,中国大陆生产机焦9442万吨,比上年增加了690万吨,增长率为7.88%;另外,有几个省生产改良土焦3688万吨,我国共计生产焦炭13130万吨,是世界焦炭生产的第一大国,焦炭产量占世界焦炭产量的38%左右。
近年来,我国的炼焦工业在迅速发展,炼焦大企业在不断的增加,到2001年,产焦炭100万吨以上的企业有24家,50-100万吨的企业有21家,如鞍钢化工总厂年产焦炭457万吨、宝钢炼焦分厂397万吨、武钢焦化厂298万吨、攀钢煤化工公司237万吨、马钢煤焦化公司205万吨、北京焦化厂203万吨。另外,2002年底,山西吕梁地区与山西焦煤集团公司拉开了多方面经济合作的序幕。双方就加快吕梁经济发展,进行多方面经济合作进行了商谈,并初步达成共识,首个项目西山煤电股份公司与五麟集团公司的100万吨焦化合作项目即将实施。山西焦煤集团公司将与吕梁地区在原煤生产、焦炭炉、电、铝、化工以及铁路改造等方面,进行广泛深入的合作。西山煤电股份有限公司将积极参与汾阳焦化工业园区的建设,拟投资20亿元,在汾阳焦化工业园区建设300万吨大机焦项目。五麟集团公司已立项批准的100万吨机焦项目过去一直因资金问题不能上马,西山煤电总公司将把这一项目做为在吕梁投资的第一个项目,近期就将开始实施。之后还将建设配套的能源基地,并在电力、化工、铝等方面进行合作,在征得山西省政府批准的前提下,还将投资孝柳铁路的改造工作。山西焦煤集团将把吕梁做为一个重要的基地,全面参与吕梁的经济建设,力争做到企业与地方双赢。
四、山西煤炭工业发展现状
改革开放以来,山西煤炭工业获得了快速发展,基本形成了以勘探设计、建井生产、加工利用、煤机制造等协调发展的煤炭工业体系。到2001年底,全省境内共有各类煤矿5092个,其中:国有重点煤矿73个,核定生产能力14093万吨/年,地方国有煤矿334个,核定生产能力5726万吨/年;乡镇煤矿4685个(其中1700个正在整顿),测算生产能力10700万吨/年。全行业共有50个洗煤厂,入洗能力10937万吨/年,其中:动力煤选煤厂29个,入洗能力7307万吨/年;炼焦煤选煤厂21个,入洗能力3630万吨/年。全省煤炭行业从业人员约95万人,其中:国有重点煤矿约40万人,地方国有煤矿约18万人。乡镇煤矿约37万人。
2001年,全省原煤产量为2.69亿吨,其中:省属国有重点煤炭企业生产原煤1.16亿吨,地方县以上煤炭企业生产原煤0.52亿吨,乡镇煤矿生产原煤0.83亿吨。中央直属煤炭企业生
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产原煤0.19亿吨。全省煤炭洗选产品产量为8122万吨,其中炼焦洗精煤为2679万吨,动力洗精煤4300万吨,筛选块煤1143万吨。煤炭出省销量为2.53亿吨,其中:煤炭出口为3966万吨。全省煤炭工业固定资产原值、上缴财政的税收和工业增加值,在全省工业企业中所占比例为37%左右,加上煤焦产品的各项政策性专项基金收入,煤炭工业的收益占到全省可用财力的50%。2001年,全行业实现了整体扭亏,7户国有重点煤炭企业实现盈利31481万元,拉动山西经济增长3个百分点。
五、山西煤炭在世界煤炭生产和贸易中的地位 (一)山西煤炭产量占国际、国内的比重
1999年以来,世界煤炭总产量稳定在45亿吨/年左右,占一次能源总消费量的27%,排在石油之后,列第二位。我国煤炭总产量稳定在10亿吨/年左右,占世界煤炭总产量的22%左右,占全国一次能源消费量的70%。山西煤炭产量稳定在2.5亿/年吨左右,占世界煤炭生产总产量的5.6%左右,占全国煤炭生产总量的25%左右。
(二)山西煤炭出口占国际、国内的比重
世界煤炭国际贸易量在5亿吨以上,其中亚太地区约占3亿吨,欧洲地区约占2亿吨。我国2001年出口煤炭8590万吨,占世界煤炭贸易量的17.18%,一跃成为世界第二煤炭出口大国。山西2001年出口煤炭3966万吨,占世界煤炭贸易量的6%,占全国煤炭出口总量的46.17%。
煤炭出口的90%以上集中在亚洲市场,欧洲市场不到10%。出口韩国占56%,出口菲律宾占14%,出口日本占9%,出口中国香港、台湾地区占16%。
截至2001年年底,我国统计在册的407家焦化厂(机焦)建成机焦炉1195座,炼焦能力为10567万吨。目前在建的焦炉有60座,能力为1450万吨,近一年左右建成后,我国有机焦能力将达12017万吨,生产的机焦可以完全满足国内建设和出口贸易的需要。
山西省计划在“十五”期间,全省焦炭产量控制在4000万吨以内,其中机焦炉产量2500万吨,清洁型焦炉产量1500万吨。出口量力争达到1200万吨以上,出省力争达到1500万吨以上。其次是合理布局,发挥资源优势。根据规划,“十五”期间,山西省重点建设临汾、吕梁两个年产1000万吨以上的可持续发展的焦炭生产基地,10个百万吨以上的焦化工业小区及20个重点产焦县市,这两个生产基地要求以机焦技术为主,以达到资源综合利用和环保目的。
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