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文：黑色建材组
转自于中信期货黑色建材组 9月12日专题报告
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【热烈庆祝团队获得大商所“十大投研团队”称号】
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报告摘要
近年来，陕西省硅铁产量逐年增加，在全国的占比不断提高，而陕西硅铁产业多为金属镁厂配套，集中分布在榆林地区，那么陕西硅铁相关循环产业链的发展模式是什么，对硅铁市场又有哪些影响，在此，我们予以分析探讨：
循环产业链：煤炭为基础，硅铁为中间品，金属镁为核心盈利点。铁合金属于典型高耗能产业，电力及能源是行业生存发展的关键。陕西地区依托煤炭资源优势，将煤炭转换为电力、兰炭，再将电力、兰炭应用于硅铁、金属镁生产，构成了煤炭-电力-兰炭-硅铁-金属镁循环产业链，终端产品为金属镁、也是产业链的核心盈利点，循环产业链提高了资源的使用效率，降低了各产品的生产成本。循环产业链协同发展，大幅降低硅铁成本，硅铁价格敏感性降低。循环产业多为资源导向性企业，通过自建电厂、兰炭厂、余热发电等手段，大幅降低了硅铁生产成本，最低成本在4600元/吨。陕西金属镁产量占世界产量的一半左右，目前利润在1500-2000元/吨，为维持金属镁生产，硅铁在市场价格下跌至亏损附近时，仍将维持生产，对价格及利润的敏感度较低，这也将导致陕西地区硅铁持续过剩。供给相对过剩，低价资源流入市场量增加。2018年，榆林地区硅铁产量约77万吨，金属镁产量42万吨，对应硅铁需求约45万吨，资源外流量约32万吨。2019年7、8月份，陕西硅铁年化产量已达100万吨。金属镁价格持续下行，陕西借助成本优势仍维持一定利润，产量虽有小幅增长，仍难以消化当地硅铁产量。陕西硅铁潜在供给能力较大，若硅铁维持一定利润，低价资源外流量将增多，可能会超过每月3万吨的外流量，对市场造成冲击。需求面临走弱，硅铁市场秋意渐浓。2019年以来，全国硅铁产量同比增长9.1%，高于粗钢产量增速，高供给矛盾仍然存在。长周期看来，政治局会议重申房住不炒，钢材需求、钢材产量面临收缩，这将逐步传导至上游硅铁行业，硅铁将整体呈现供给宽松的格局。从行业定价权的角度来看，铁合金行业在黑色产业链中相对弱势，定价话语权弱于钢厂，若钢材价格面临下行，硅铁行业自身供给又维持高位，循环产业链的发展又大幅降低了硅铁成本，硅铁价格重心面临下移。9月3日至6日，我们有幸参加了由郑商所和上海钢联联合组织的西北地区铁合金企业调研活动，重点考察了陕西地区的硅铁企业。调研发现，陕西地区硅铁厂仅为煤炭-电力-化工-冶金循环产业链的一部分，主要为金属镁生产提供原料，自身生产对价格的敏感度较小，现将陕西循环产业链生产模式予以介绍，并探讨循环产业发展对铁合金行业发展的影响：一、煤炭-电力-化工-冶金循环产业链模式
无论是铁合金生产，还是金属镁生产，均属于典型高耗能产业，因此电力及能源成为行业生存发展的关键。陕西省发展煤电、化工、冶金循环产业，主要是依托资源优势。从资源的角度来看，陕西省煤炭资源丰富，神府煤田是我国最大的煤田，特别是榆林地区，2018年榆林地区煤炭产量4.5亿吨。陕西将煤炭产业链延伸至电力、兰炭产业，再将电力应用于铁合金生产、金属镁产业，在这样的产业链中，能源是支撑各产业链内产品生产运转的基础，由于能源在区域产业链内流传，提高了资源的使用效率，降低了终端产品的成本。（2）煤炭开采：资源优势突出陕西是我国煤炭产量大省，2018年，陕西省煤炭产量6.23亿吨，仅次于内蒙和山西，而陕西的煤炭产量又主要集中在榆林地区，2018年榆林煤炭产量4.5亿吨，占陕西全省煤炭产量的73%，占全国煤炭产量的12.9%，榆林地区煤炭产量又主要集中在神木、府谷地区，2018年煤炭产量分别为2.45亿吨、9300万吨。从煤炭的品种属性来看，神府地区煤炭是侏罗纪煤田的聚煤中心，属特低灰、特低磷、特低硫、高发热量、高挥发份弱粘或不粘长焰优质动力环保煤，是很好的气化用煤，化工用煤和动力用煤。 从地方产业发展的角度来看，若单纯将煤炭资源外运，一方面运费较高，另一方面也难以提高煤炭的资源附加值，因此，将煤炭产业链延长、积极向下游产业延伸成为地方产业发展的重要方向。煤炭的下游产业主要有电力、煤化工等行业，榆林地区煤炭又以动力煤居多，部分适宜煤焦化，因此榆林地区积极发展电力、兰炭产业，2018年榆林地区社会发电量达到779亿kwh，兰炭产量达到3151万吨。 电力资源的丰富，既提高了煤炭资源的附加值，也减少了地方企业的用电成本，部分铁合金企业甚至建设自备电厂，根据调研，榆林地区企业用电成本各有不同，若电力来源为榆林市电网，电价约0.39元/kwh；若电力来源为自备电厂，电价成本在0.2-0.3元/kwh，总体低于全国平均水平。 兰炭生产主要原料为神府当地的不粘煤，在气化炉内经过低温干馏，分离得到兰炭及焦油等产品。生产一吨兰炭所需的煤炭量约1.6-1.7吨，由于原料取材于当地，较大地节省了原料运输成本，所生产兰炭一部分在府谷、神木地区硅铁厂消耗，另一部分外销至内蒙、宁夏等地。 硅铁生产的主要原料为硅石、兰炭、氧化铁皮，主要生产设备为矿热炉，即以兰炭为还原剂，通过氧化还原反应，将硅石、氧化铁还原成硅铁合金。从生产物料的角度来看，府谷地区府谷地区硅石一般采购自宁夏、甘肃等地，到厂成本约180元/吨，可省去部分运输成本，氧化铁皮多从山东、山西等地钢厂采购，兰炭多来源于企业自产兰炭，或直接从府谷本地采购，吨耗在1.1吨左右，由于距离生产地点较近，物流成本较低，兰炭在硅铁成本中的占比约20%。 在硅铁的生产中，成本占比最大的是电费，一般每生产一吨硅铁，电耗在8000kwh左右，各家根据生产工艺、操作水平的不同，冶炼电耗稍有差异，电费在兰炭生产中的成本占比在50%-60%，由于府谷地区电价成本较低，一定程度上也拉低了硅铁的生产成本，最低硅铁成本在4600元/吨。
镁元素属于活泼碱金属，由于原子量较小，金属镁材质较轻，主要应用于汽车工业，如汽车轮毂、可实现车身轻量化，降低燃油消耗，另外也用于钢铁工业中的炼钢脱硫工序。 金属镁的制备提取较为困难，按生产工艺路径划分，目前有两大工艺路线，第一是熔盐电解法制镁，既电解氯化镁生产镁和氯气，此工艺主要分布于青海等地；第二是皮江法炼镁，即通过真空冶金的方式，白云石和75#硅铁在不锈钢还原罐内经高温高压热还原反应生成粗镁，粗镁再经精炼过程制备金属镁锭。
陕西榆林地区由于硅铁、煤炭资源丰富，为国内主要的金属镁生产基地，全部采用皮江法工艺生产，主要集中在府谷地区。2018年，榆林地区金属镁产量为42.5万吨，占全国产量的61.1%，府谷地区金属镁产量为37万吨，占全国产量的53.2%。 特别需要注意的是，府谷地区金属镁生产有其特有的区域优势，一方面是靠近原料产地，产业链纵深化发展，一般来讲，每生产一吨金属镁，需要1.1吨硅铁合金，往往金属镁厂同时配备硅铁合金厂、兰炭厂，可以实现原料的自我供给；另一方面是能源优势突出，金属镁反应温度在1200℃左右，单罐反应时间在12小时以上，兰炭厂煤气及电厂蒸汽可为金属镁生产提供热能，这种集成化的生产方式降低了金属镁的生产成本。根据调研，金属镁生产仍保持相对较高的利润水平，行业平均利润在1500-2000元/吨，这也是整个煤炭-电力-铁合金-金属镁循环产业链的核心盈利点。因此企业生成经营活动将围绕金属镁市场展开。 近年来，国内硅铁产能总量不断上升，从2014年的717万吨增长到2018年的892万吨，产能增加175万吨，从硅铁产能的地域分布来看，主要集中在内蒙、宁夏、青海、陕西等西北地区。2018年，全国硅铁产量538万吨，产能利用率仅60.3%，产能利用率总体较低。 从硅铁企业的类型来看，目前硅铁企业主要有两种发展模式，即独立发展或作为循环产业的一部分发展。独立发展企业为生产加工型企业，所需原料及电力均需从外界采购，对外输出产品为硅铁合金，而把硅铁作为循环产业的一部分的企业，多为资源导向性企业，生产硅铁所需电力、兰炭可以企业内部供给，所生产的硅铁作为中间产品再作为下游产业链的原料使用，如内蒙地区头部企业鄂尔多斯发展的是煤-电-硅铁-电石-PVC-烧碱产业链，陕西府谷地区则发展的是煤-电-兰炭-硅铁-金属镁产业链，显而易见，将硅铁冶金作为循环产业的一部分发展具有资源利用效率更高，成本效益更优等优势。 成本控制是企业生存发展的关键，硅铁企业降低生产成本的方法主要有两大类，第一类是降低原料成本，对硅铁厂而言，主要原料为硅石、氧化铁皮、兰炭，这三大主要原料中，硅石、氧化铁皮成本占比较小，且多数以外部采购，硅铁厂可操作空间较小，兰炭成本稍大，硅铁厂可通过提高工艺、自建兰炭厂等方式控制成本。 在硅铁的成本构成中，电费占比最大，而生产企业在工艺技术上的差异不大，72硅铁电耗均在8000kwh左右，电耗差异不超过500kwh，因此通过提高生产操作水平，对成本降低的影响在100-200元/吨。若以每吨硅铁电耗8000kwh，电费成本0.4元/度计算，电价成本3200元，而目前硅铁价格在5600元/吨，电费在成本中的占比约57%。企业可通过自建电厂大幅降低用电成本，据调研企业反映，陕西府谷地区自建电厂电价成本在0.26元/吨，这将大幅降低硅铁成本。 另外，企业可以通过产业链延伸，发展煤-电-化工-合金一体化产业链，配备自备电厂和余热发电，兰炭厂煤气可用于电厂发电，亦可用于金属镁生产，实现了余热能源在厂区内部的循环再利用，这也是降低企业综合经营成本的重要途径。陕西府谷地区硅铁最低成本可能在4500-4600元/吨。（4）产业链集中协同发展，硅铁价格敏感性低 府谷地区硅铁企业仅为循环产业链的一部分，金属镁是对外输出的终端产品，也是企业的核心盈利点，企业的生产经营全部围绕金属镁展开，由于发挥产业链集中协同的优势，府谷地区金属镁成本同样控制的较低，据调研企业反馈，目前仍能维持1500-2000元/吨的利润水平，因此为维持金属镁工厂生产，硅铁生产对市场价格及利润的敏感性降低，在市场价格下跌至亏损附近时，仍将维持生产状态，这也将导致府谷地区硅铁产量相对过剩。 从产能的角度来看，榆林地区硅铁产能从2010年的10万吨左右增长到2018年的100万吨左右，且仍有企业准备新建硅铁产能，产能仍处于扩张状态。2018年，榆林地区铁合金总产量为77万吨，这其中绝大多数为硅铁产量，2019年7、8月份陕西地区硅铁月产量8.4万吨，年化产量已达到100万吨
从资源的流向来看，榆林地区硅铁主要流向榆林当地金属镁厂，富余部分外卖给贸易商，2018年，榆林地区金属镁产量42万吨，对应硅铁需求量约45万吨，富余硅铁量约32万吨，这部分量主要通过贸易商流向市场，约占全国硅铁产量的5.9%。 从硅铁品种结构来看，榆林地区硅铁主要以75硅铁为主，主要应用于金属镁生产，比例在70%左右，72硅铁比例在30%左右，主要应用于下游钢铁产业，但流向市场的量主要以72硅铁为主，因此府谷地区72硅铁年贸易量在20-30万吨。 影响榆林地区硅铁资源流出的主要因素有两方面，一是硅铁产能的释放情况，根据调研，目前仍有新增在建，目前企业处于观望期，若有硅铁行业价格保持稳定，未来陕西仍将有新产能投产，这将使得陕西地区硅铁产量持续维持高位。 第二是金属镁的产量情况，即陕西地区自身对硅铁的消耗，从金属镁的需求来看，根据美国地质调查局的数据，2018年世界金属镁产量97万吨，其中80万吨产量在中国，42万吨产量在榆林，国内金属镁产量主要用于出口，出口量占比超过50%，主要下游产业为汽车行业，由于今年汽车行业的相对低迷，金属镁需求受限，造成金属镁价格下行，但府谷地区金属镁拥有规模、成本优势，且产能仍有扩张。
因此，陕西金属镁行业仍将维持一定利润，镁产量降低的可能性不大，而硅铁近为金属镁的附属产业，且生产成本较低，这将导致陕西地区硅铁产量保持稳定，另外陕西潜在供给能力较大，若硅铁市场维持一定利润，陕西地区硅铁外流量将增多，可能会超过每月3万吨的外流量，对市场造成冲击。 2019年以来，终端需求韧性较好，钢材产量维持高位，进而带动硅铁合金消费需求，2019年1-7月，硅铁产量同比增长9.1%，高于粗钢产量增速，高供给矛盾仍然存在，且长周期看来，政治局会议重申房住不炒，不把房地产作为短期刺激经济的手段。房地产繁荣周期行将结束，钢材需求将进入下行周期，钢材产量也将面临收缩，这也将逐步传导至上游硅铁行业，硅铁行业将整体呈现供给宽松的格局。 从产业链定价权的角度来看，铁合金行业在黑色产业链中相对弱势，定价话语权弱于钢厂，若钢材价格面临下行，硅铁行业自身供给又维持高位，循环产业链的发展又大幅降低了硅铁成本，硅铁价格重心面临下移。【曾宁黑色团队现提供“研究外包”服务】
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