焦炭都去哪了？ ——双焦基础研究系列报告（一）

转载请注明：来源于公众号“曾宁黑色团队”，严禁删改，并附上公众号原文链接。

报告摘要

我们根据焦炭的产量数据，下游消费领域，自下而上跟踪焦炭供需，以需求推算消费总量，试图构建焦炭供需平衡表。

焦炭分类：根据炼焦温度的不同，分为焦炭和半焦（兰炭）两个大类。焦炭是通过高温干馏形成的，在烧结、炼铁、铁合金等钢铁相关领域均有应用，又称冶金焦炭。兰炭与焦炭区别在于热反应后机械强度差，主要应用于电石、铁合金等行业。

焦炭供给：产量的统计口径，主要有统计局和第三方资讯机构。2018年统计局口径焦炭产量为4.38亿吨，钢联等机构统计的焦炭产量高于统计局数据，数据差异的原因在于统计口径、样本、企业漏报等几个方面。在观测年度、月度级别的产量变化时，以统计局数据更有代表性，而在观测月度以内的产量变化时，可以使用多个调研数据交叉验证，以反映真实的产量供给变化。

焦炭需求：统计局公布的焦炭月度表观消费，实际为当月国内产量与净出口量的差值，对研究焦炭需求指导意义不大。焦炭下游行业众多，但主要消费行业又较为集中，黑色产业链焦炭消费占比超过85%。2018年，钢铁行业冶金焦总消耗约38500万吨，其中烧结、炼铁、铁合金工序消耗分别为4500万吨、33000万吨、1000万吨，这与统计局数据较为一致。化工、碳素、有色、机械等行业消费数据的获取较为困难，难以细分至各个子行业的具体消费量，仅能判断大概用途与趋势。

供需平衡构建：总量平衡的构建，主要考虑产量、净出口量、消费量的动态变化，以统计局月度数据为主要依据，假定钢铁工业在焦炭总消费中的比例不变，以钢铁行业的焦炭消耗推算焦炭总消耗。周度平衡数据的构建，主要考虑焦炭产量、铁水产量的相对大小，主要参考钢联230家焦化厂焦炭日产量以及247家钢厂日均铁水产量，以此计算模拟库存的变化，总体趋势与实际库存变化基本一致。 

一、焦炭产量有多少？

1、焦炭是什么？包含哪些种类？

焦炭是一种固体燃料，主要化学成分为碳，主要特性是质硬、多空、发热量高。根据炼焦干馏温度的不同，焦炭又分为焦炭和半焦两个大类。烟煤在隔绝空气下加热到950-1050℃，经干燥、热解、熔融、固化、收缩等阶段最后制成的为焦炭，在干馏温度为500-700℃情况下制成的焦炭称为半焦。

通常所说的焦炭，包括在期货市场交易的焦炭，主要是通过高温干馏形成的，由于主要用于钢铁冶金领域，在烧结、炼铁、铁合金领域均有应用，又称为冶金焦炭。兰炭，也称半焦，是无粘结性或弱粘结性的高挥发分烟煤在中低温条件下热解，析出煤焦油、煤气后得到的一种低挥发分的固体炭质产品，兰炭与焦炭最大的区别在于机械强度的差异，兰炭热反应后机械强度差，因此不能用于高炉炼铁。目前，兰炭主要应用于电石、铁合金、冶金、电厂、炭质吸附剂等行业。

2、焦炭产量有多少？

（1）焦炭产量统计口径

关于焦炭产量的统计口径，主要有统计局和第三方资讯机构。统计局口径为月度数据，特点是统计范围广，覆盖企业多，统计方法为企业-地方统计局-国家统计局逐层上报。第三方资讯机构主要有上海钢联、找焦网、汾渭能源等机构，数据发布为周度数据，统计方法为资讯机构向样本企业实地或电话调研，主要包括全国100家独立焦化厂样本、230家独立焦化厂样本等数据。

（2）统计局口径焦炭产量

根据国家统计局的数据，2018年全国焦炭及半焦产量为4.38亿吨， 这其中包含冶金焦和半焦（兰炭）两部分。在2016年之前，国家统计局还会公布焦炭消费的各行业分布，2010年以来，钢铁工业在焦炭消费中的占比一直稳定在85%左右，假设冶金焦产量仍为焦炭总产量的85%，如果按这个比例计算，那么冶金焦产量为3.72亿吨。

另外从焦炭产能的角度看，根据中国炼焦工业协会的数据，截止2017年底，全国焦炭总产能6.5亿吨，其中冶金焦产能5.6亿吨，兰炭产能7000万吨，热回收产能1900万吨，由于去产能的影响，2018年冶金焦产能去化约1000万吨，那么2018年冶金焦产能约5.5亿吨，总产能约6.4亿吨，冶金焦产能占焦炭总产能的比例为85.9%，以此比例计算，冶金焦产量约3.76万吨。

（3）钢联口径焦炭产量

根据上海钢联的统计数据，以230家独立焦化厂（均为冶金焦企业）数据为例，此样本数据占到独立焦化厂产能的90%，2018年平均日产量为66.2万吨，以此计算230家焦化厂全年焦炭产量为2.42亿吨，由此推算全年焦炭产量为4.12亿吨，这远大于统计局数据，另外钢联的全样本统计数据，2018年国内冶金焦产量达到4.45亿吨，远大于统计局数据。

（4）找焦网口径焦炭产量

根据找焦网100家独立焦化厂的调研数据，涉及产能16425万吨，2018年样本企业平均日产量为35.9万吨，按冶金焦产能5.5亿吨比例推算，全年焦炭产量4.39亿吨，这与钢联口径的冶金焦产量较为相似。

另外，微观层面关于兰炭的统计，由于兰炭产业较为分散，集中分布在陕西、内蒙、宁夏等地，目前为止，并没有关于全国兰炭产量的官方数据，我们主要参考中国兰炭协会的数据，2018年兰炭协会统计到的兰炭产量在5000万吨左右，以统计局产量减去兰炭产量既为焦炭产量，由此计算的冶金焦产量3.88亿吨。

（5）焦炭产量数据差异的原因探析

首先是统计口径的差异，统计局产量累计数据与当月数据都是企业直接报送的数据，若本月核实的累计产量与上月填报数据有差异，按统计制度要求，要修改到累计数据中，即发现上月预估数小了，应加到本月累计数据中，如果发现上月预估数大了，应从本月累计数据扣除，从而保证全年累计数据的准确性。而调研数据为每周产量数据的累加，这样会造成数据的差异。第二是样本的差异，由于统计局数据覆盖面更大，调研样本无法全覆盖，在所调研的焦化厂中，又属于产能利用率高于全国平均水平，而全国来看，存在部分的焦化产能虽在，但处于闲置或利用效率偏低的状态，造成调研产量数据高于全国平均水平。第三是企业数据报送的问题，即企业向统计局报送数据时，存在少报或漏报的现象，造成焦炭的表外供给，这也造成了统计局数据少于微观调研数据。

由于统计局数据覆盖范围更广，在观测年度、月度级别的产量变化时，以统计局数据更有代表性，而在月度以内的产量变化时，可以使用多个调研数据交叉验证，以反映真实的产量供给变化。

二、焦炭都去哪了？

1、月度表观消费指导性不大

关于焦炭消费量的数据，国家统计局公布的焦炭月度表观消费数据，实际为当月国内焦炭产量与净出口量的差值，由于数据时间滞后，且不能反映焦炭真实需求，对研究焦炭需求指导意义并不大。

2、焦炭消费行业细分

如果冶金焦产量为4亿吨以上，那这么高的产量都去了哪里？我们可以根据焦炭的消费领域，自下而上，以需求推算消费总量，试图构建焦炭供需平衡图。焦炭作为煤化工产业的中间品，主要成分为单质碳，因此从化学的属性来看，其用途主要是充当化学反应的还原剂，另外在反应时可以放出大量的热，且反应后强度较高，充当还原剂的同时也作为工业能源。从国民经济分类的角度来看，焦炭下游行业众多，包括黑色金属及延压加工，化学原料及化工制品、非金属矿物制造、通用设备制造、有色金属冶炼及延压加工等行业，但主要消费行业又较为集中，黑色产业链焦炭消费占到焦炭总产量的85%以上，因此，焦炭属于典型的黑色产业链品种，通过观测高炉开工数据即可从大的方向上监测焦炭需求。

3、重点行业焦炭消费

（1）钢铁工业焦炭消费

钢铁工业对焦炭的需求主要集中在烧结、高炉、铁合金生产等细分工序。以2018年数据为例，国家统计局口径年度产量4.38亿吨，假定钢铁行业焦炭消费量仍占总产量的85%，那么钢铁工业所消耗焦炭产量约3.72亿吨，需要注意的是这3.72吨焦炭并非完全用于高炉炼铁，而是烧结+高炉+铁合金。

其中烧结是将铁矿石粉矿颗粒黏结成块的过程，焦炭主要作为烧结燃料使用，主要以焦粉的形式加入，每吨烧结矿的焦炭使用量约40-50kg。2018年，进口铁矿量约10.6亿吨，国产铁矿量约2.4亿吨，铁矿原料总量约13亿吨，在13亿吨的铁矿原料中，平均品味约61.5%，烧结矿大约占75%，入炉品味约56%，由此估算烧结矿产量大约有10.5亿吨，对应焦炭消耗5000万吨左右。

高炉炼铁是焦炭最大的消费领域，在高炉炼铁过程中，焦炭的主要作用是作为发热剂、还原剂、并为料柱提供骨架支持。高炉每冶炼一吨合格生铁所耗用焦炭的吨数，也称为焦比，是高炉炼铁的重要技术经济指标之一，按焦炭粒度来分，又可分为焦比和小焦比，小块焦为冶金焦炭的筛下物，既可以作为燃料，也可以部分替代冶金焦以降低焦比。随着炼铁技术的发展，焦比也在逐渐降低，根据中钢协的数据，2018年会员单位平均焦比为372kg/t，小焦比35kg/t，综合焦比在407kg/t。考虑中钢协会员单位多为钢铁行业重点企业，技术水平高于全国平均水平，因此全国高炉综合焦比更高，初步估算在430kg/t，同期全国生铁产量为7.7亿吨，以此比例计算，在长流程炼钢环节的焦炭消耗为3.3亿吨。

钢铁工业的另一部分焦炭消耗在铁合金生产中，主要用于还原剂，与MnO、SiO2等氧化矿反应生成铁合金，冶炼不同的铁合金品种，所需的焦炭量不同，2018年我国铁合金产量约2300万吨，对焦炭的需求总量约1700万吨，其中焦炭1000万吨，兰炭600万吨。

因此，综合烧结、炼铁、铁合金等钢铁工业相关工序的焦炭消耗，2018年焦炭总消耗约38500万吨，这与统计局数据基本一致。

（2）化工行业焦炭消费

化工领域是除了黑色金属以外最大的焦炭消费领域，其消费量在焦炭总量中的占比超过8%，若按此比例计算，2018年焦炭在化工行业的消费量在3500-4000万吨，主要是用于生产煤气、电石（碳化钙）、二氧化碳、黄磷等化工品。其中气化焦是指专用于生产煤气的焦炭，主要用于固态排渣的固定床煤气发生炉内，作为气化原料，生产以CO和H2为可燃成分的煤气，关于气化焦的产量并没有相关的统计数据。

化工行业的另一大焦炭消费领域在于电石的生产，电石用焦加入电弧炉中，在电弧热和电阻热的高温（1800-2200℃）作用下，和石灰石发生化学发应，生成熔融状态的碳化钙（电石）。2018年我国电石产量约2612万吨，每吨电石需要消耗焦炭0.6-0.8吨，电石工业的焦炭消耗量在1590-1855万吨。

电炉法制磷生产的主要原料是磷矿、焦炭和硅石，其中焦炭作为还原剂，在电极通电作用下，经硅石催化与磷矿发生反应生成单质磷。2018年，我国黄磷产能180万吨，产量约80万吨，每吨磷生产需要焦炭约900-1100kg，因此黄磷生产焦炭消费量在100万吨左右。

总体而言，化工领域所用的焦炭多为半焦，其性质与冶金焦差异较大，行业消费数据的获取也较为困难，难以细分至各个子行业的具体消费情况，仅能判断化工焦的大概用途、无法通过自下而上的方法推算焦炭需求。

（4）其他行业焦炭消费

通用设备制造业中的焦炭消费主要用于铸造，以焦炭作为热量来源融化金属，使其保持一定的过热，以生产铸铁、各类机械铸件等，相比于冶金焦，铸造焦产量总体较小，下游行业的用户消费量也较为分散。有色金属行业的焦炭消费主要是用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼。

三、焦炭供需平衡的构建

1、总量平衡的构建

焦炭总量平衡的构建，主要考虑产量、净出口量、消费量的动态变化，以统计局月度数据为主要依据，由于焦炭主要消费在钢铁工业，且无法确定钢铁产业以外的焦炭消费量，可以假定钢铁工业在焦炭总消费中的比例不变，以钢铁行业的焦炭消耗推算焦炭总消耗，以此基础构建出的焦炭供需与焦炭月度平均价格基本呈现反向关系，既供给宽松下价格下跌，供给偏紧格局下焦炭价格上涨。

2、周度平衡的构建

焦炭周度平衡的构建，同样主要考虑焦炭产量、铁水产量的相对大小，主要参考钢联230家焦化厂焦炭日产量以及247家钢厂日均铁水产量，以此计算模拟库存的变化，总体趋势与实际库存变化基本一致。

首发自中信期货报告20190703

【曾宁黑色团队研究服务介绍】 

一、主要服务内容

二、专业外脑服务介绍

其中，专业外脑服务主要包括以下内容

若需了解更多信息，欢迎垂询团队成员或当地分支机构

联系方式（同微信）：

曾宁：18610553233

周涛：18621669729

辛修令：13020265317

【曾宁黑色团队介绍】  

历史文章链接：

策略报告：

焦炭焦煤

铁矿

20180228：高炉配矿测算：从需求角度分析矿种价差——深度报告

动力煤

铁合金/玻璃

20180830：螺纹新国标对合金及钢价影响解析——铁合金系列报告(之一)

会议纪要：

调研报告：