钼行业研究分析:中国资源地位类比稀土

来源:热处理工艺学作者:杨满

钼,化学符号为 Mo,是一种银白色的可锻金属,主要用于生产低合金钢、合金钢、不锈钢、工具钢、铸铁、超级合金、钼基合金等的添加剂。添加钼可以使各类合金钢的强度、韧性、耐热性、耐蚀性和可焊接性大大提高。

尽管钼主要应用于钢铁行业,但由于钼本身具有多种特性,它在其它合金领域及化工领域的应用也不断扩大。传统的Mo-Co/Al2O3 和 Mo-Ni/ Al2O3 是石油精制加氢脱硫的催化剂;二硫化钼润滑剂广泛用于各类机械的润滑;钼酸盐被公认为环境友好型缓蚀剂。实验证明,钼化合物的毒性较低,这是钼区别在大部分应用领域,钼没有直接替代品。在强化钢合金应用领域方向,钼可以在一定程度上被钒、铬、铌等替代,但是由于钼过去一直供应充足、价格适宜以及某些不可替代的特性,导致前述替代品并未在相关领域内获得实际应用。

(2)钼产品种类

钼以多种形态进行商品交易,包括钼精矿、钼炉料、钼化工产品及钼金属产品等多层次、多种类的产品,其中钼精矿、焙烧钼精矿及钼铁是国际市场交易最活跃的品种,而钼废碎料亦有相当活跃的市场。

全球钼市场一般按照产品类型的不同,可分为钼精矿产品市场、钼炉料产品市场、钼化工产品市场和钼金属产品市场四个层次。

A.钼精矿产品

全球产量领先的钼精矿生产商包括美洲的菲尔普斯道奇公司、智利国营铜公司、肯尼考特公司以及金钼股份洛阳钼业

B.钼炉料产品

钼炉料主要用作生产合金钢和不锈钢的添加剂,大约有两成种类的不锈钢中含有钼的成分,而全球不锈钢产量的约10%是含钼不锈钢,其中含钼量约为 2-3%。含钼不锈钢具有抗腐蚀的特性,大多被用于中度腐蚀性环境,例如建筑的外表等。

全球主要的钼炉料厂商包括菲尔普斯道奇公司、莫利迈特公司、肯尼考特公司以及金钼股份和洛阳钼业。

C.钼化工产品

钼化工产品是钼的另一重要消费市场。钼化工产品中最主要的品种为钼催化剂,就石油冶炼行业来说,钼催化剂可以被广泛地应用于煤油、汽油、循环油、脱沥青油、柴油提炼方面。钼化工产品的其他应用方向包括润滑剂、油漆、以及其他抗腐蚀性的外层涂料和着色剂等。

D.钼金属产品

钼金属及钼基合金由于其良好的导电性、高温性能以及耐腐蚀性,被广泛地应用于灯泡制造、电子管和集成电路等电子工业、模具制造、高温元件、航空航天工业以及核工业等领域。

(3).钼资源的分布

钼金属从来不以单体型态天然存在,而总是和其它元素结合在一起。虽然目前已经发现的含钼矿物有许多种,但最具有工业开采价值的只有辉钼矿。辉钼矿中的钼元素以二硫化钼的形式存在,并常常与其它金属 (特别是铜)的硫化物伴生。

(4)全球钼矿产资源储量及分布

全球钼资源分布呈现高度的不均衡状态,主要分布在中国以及美洲的科迪勒拉山系。中国是全球最大的钼资源国,根据美国地质勘探局的统计资料显示,中国的钼资源占全球钼资源储量的 38.4%以及储量基础的 43.7%;美国是世界第二大钼资源国,占全球钼储量及储量基础的分别约 31.4%和 28.4%。智利排名第三,其钼的储量几乎全集中在三个世界级特大型铜钼矿床 (埃尔特尼恩特、丘基卡马塔和埃尔萨尔瓦多)中,占全球钼储量及储量基础的分别约 12.8%和 13.2%;加拿大、俄罗斯和亚美尼亚也是钼资源较为丰富的国家。

而中国近80%储量集中于河南、陕西和吉林三省,其中河南的储量占国内总储量的近40%,且主要位于洛阳。

(5)全球钼的消费情况

从全球市场来看,对钼的消费需求主要来自钢铁业。钼作为合金钢中重要的添加剂,在一定程度上有着不可替代性,所以钢铁业对于钼的需求一直稳定而强劲。从国际钼业协会的统计资料来看,全球约75%的钼产品以焙烧钼精矿或钼铁等钼炉料的形式应用于钢铁业,而其他25%则用于钼化工、钼金属制品等行业。钼的最终消费领域包括建筑工程、机械制造、汽车、造船、航空器、石油管道与钻井平台以及生产催化剂、色素、润滑剂等化工产品。

钼的主要消费需求来自钢铁行业,因此各个钢铁生产大国也同时是钼的消费大国。近十年来,随着钢铁业的增长以及在多种新型合金钢中含钼量的上升,全球钼消费显著增长。2008年下半年经济危机导致钢铁行业全面下滑,全国近50%的中小钢厂处于停产、半停产状态,钢铁行业需求的下降导致钼产品—-钼精矿的价格由2008年前三季度4034元/吨度降至2008年11月底的最低点1450元/吨度,氧化钼从31美元/磅钼下跌到2008年11月底的8.5美元/磅钼。2009年度,国家4万亿投资和房地产行业的回暖,对钢铁需求增加,4月底钼精矿价格上升至1650元/吨度,氧化钼价格上升到10美元/磅钼。而到了7月底,因为全球钢铁产量出现了回升,国内外钼价表现相当强势,氧化钼的价格已涨到16.50美元/磅,较2008年底的价格上涨近1倍,而国内钼精矿的价格稳步上涨到了2200元/吨度,较2008年底上涨约52%。中国和全球经济进一步复苏的良好势头将带动钢铁行业的稳步增长,将在未来几年内为全球钼行业带来价格的稳定回升。目前钼价格已脱离历史底部恢复上涨,是收购采钼企业的大好时机。

英国商品研究所预测2012年氧化钼的价格将由目前的10美元/磅钼上涨到15--16美元/磅钼,实际目前氧化钼已到此价格。而美国CMP集团预测2012年提高到25美元/磅钼。从上述专用权威机构的乐观预测来看,钼价未来上涨可期。

(6)中国在一定程度上掌握着钼价的定价权

A.中国主产钼生产商依靠产能和焙烧能力控制了钼产品的价格

钼是一种市场规模较小的稀有金属品种,国际商品市场上没有钼产品的期货品种,国际钼市场价格全部是现货交易价。因此,生产商和下游用户无法通过期货市场锁定价格实现保值。副产钼生产商以“贸易长单”为主,其中交易价格通常是以供货当时的国际钼市场现货报价为基础上浮或下调若干基点。大部分的主产钼生产商是以“贸易短单”为主。主产钼生产商决定了国际钼市场现货价格。这其中,中国主产钼生产商扮演了重要角色,是国际钼价的调节者。所以,中国钼价格变动对世界价格变动有很大影响。中国主产钼生产商包括公司和金堆城钼业,两家公司产量合计超过中国总产量的60%。通过市场集中作用来调控实际供给与需求关系,可以有效地控制钼品的实际供给,进而形成钼品的“中国价格”。

国际上,钼的主要交易形态包括钼精矿、氧化钼及钼铁。钼精矿不能直接使用,必须焙烧为氧化钼或者进一步加工为钼铁才是可用形态。国外对环保的要求非常高,即使有新的钼矿进行开采增加钼精矿的供给,但因环保限制无法建设焙烧生产线,焙烧能力不足限制了可用钼(氧化钼形态)的供应,是可用钼短缺的主因。而中国钼产品一体化生产商洛阳钼业和金堆城钼业集中了大部分焙烧设施。这种市场结构使得公司作为一体化生产商更加可贵,奠定了两家公司的市场地位。

当然,经济危机导致市场需求下滑,钼产品由供不应求的态势被打破,供大与求导致市场定价地位受到了巨大影响。不过,此轮经济危机导致一定数量的中小规模的钼产品生产企业的倒闭,市场将向龙头企业更为集中,为洛阳钼业和金堆城钼业两家龙头企业来说未来市场逐步复苏将给其带来新的机遇。

B.中国对产能进行了有效控制

a.限制外商投资

国家发改委及商务部颁布的《外商投资产业指导目录 (2007 年修订版)》,将钨、钼、锡、锑、萤石等矿产勘查及开采,稀土勘察、开采、选矿,放射性矿产的勘察、开采、选矿、冶炼、加工列入禁止类;另外,将特殊和稀缺煤种,金、银、铂族等贵金属和金刚石等,以及铜、铝、铅、锌、钨、钼、锡、锑等有色金属冶炼、稀土冶炼、分离,列入限制类。

b.限制加工贸易

2006年以前,国外富余的钼精矿大量通过来料加工复出口的贸易加工形式进入中国,小型焙烧厂迅速出现,由此带来环境的巨大污染。国家2007 年 3 月 28 日,根据 2007 年《中华人民共和国进出口税则》和国家宏观调控的要求,钼精矿被列入禁止类加工贸易产品的类目。此外,已焙烧钼矿砂(即氧化钼)及其精矿属禁止进口,而钼铁、钼粉、未锻轧钼 (包括简单烧结成的条和杆)、钼废碎料属则禁止出口。该项政策将相应禁止那些依靠进口钼精矿和氧化钼进行简单加工后复出口的来料加工和进料加工业务。

c.限制土地审批

于 2006年 12 月 12 日,国土资源部及发改委颁布《关于发布实 施〈限制用地项目目录 (2006 年)〉和〈禁止用地项目目录 (2006 年)〉的通知》(国土资发[2006]296 号),该通知适用于新扩建和改建的建设项目。根据该通知,自该通知颁布之日起,凡列入禁止目录的建设项目,各级国土资源管理部门一律不得办理相关手续。钨、钼、锡、锑及稀土矿开采、冶炼项目以及氧化锑、铅锡焊料生产项目 (改造项目除外) 均列入禁止目录。钼钨行业目录出台对中国钼钨生产商兴建新的钼钨生产设施或扩建已获发土地使用权以外地区的钼钨产量的计划造成限制。

d.规模和环保限制

自1999年起,国家公布了一系列政策法规致力于改变钼行业产能分散、生产规模小、资源利用效率低的状况以治理环境污染,关停了大量的小规模钼业企业,同时亦限制向中小型钼生产商颁发采矿许可证,使得中国和全球钼的产量增长有限。

这些政策都将很大程度地影响国内钼的供给,并将对稳定未来钼价起到关键作用。

中国政府对产能的控制使得公司的龙头地位更加巩固,保证了公司持续的盈利能力和竞争力。

关于钼

元素原子量:95.94

元素类型:金属

发现人:埃尔姆

发现年代:1782年

发现过程:1782年,瑞典的埃尔姆,用亚麻子油调过的木炭和钼酸混合物密闭灼烧,而得到钼。

元素描述:银白色金属,硬而坚韧。密度10.2克/厘米3。熔点2610℃。沸点5560℃。化合价+2、+4和+6,稳定价为+6。第一电离能7.099电子伏特。在常温下不受空气的侵蚀。跟盐酸或氢氟酸不起反应。

元素来源:主要矿物是辉钼矿(MoS2)。将辉钼矿煅烧成三氧化钼,再用氢或铝热法还原而制得。

元素用途:纯钼丝用于高温电炉;钼片用来制造无线电器村和X射线器材;合金钢中加钼可以提高弹性极限、抗腐蚀性能以及保持永久磁性等。钼是植物生长和发育中所需七种微量营养元素中的一种,没有它,植物就无法生存。动物和鱼类与植物一样,同样需要钼。

元素辅助资料:天然辉钼矿MoS是一种软的黑色矿物,外型和石墨相似。18世纪末以前,欧洲市场上两者都以molybadenite名称出售。1779年,舍勒指出石墨与molybadenite是两种完全不同的物质。他发现硝酸对石墨没有影响,而与molybadenite反应,获得一种白垩状的白色粉末,将它与碱溶液共同煮沸,结晶析出一种盐。他认为这种白色粉末是一种金属氧化物,用木炭混合后强热,没有获得金属,但与硫共热后却得到原来的molybadenite。1782年,瑞典一家矿场主埃尔摩从molybadenite中分离出金属,命名为molybdenum,元素符号定为Mo。我们译成钼。它得到贝齐里乌斯等人的承认。

储 量

钼从来不以天然元素状态出现,而总是和其它元素结合在一起。虽然发现的钼矿物许许多多,但唯一有工业开采价值的只有辉钼矿(MoS2)-一种钼的天然硫化物。矿床中,辉钼矿的一般品位为0.01%~0.50%,并常常与其它金属(特别是铜)的硫化物结合在一起。

世界钼资源主要分布在北美及南美的西部山区,美国是世界上第一大产钼国,也是世界上钼储量最大的国家,为5 .4百万吨,几乎占全球钼总储量的一半。

矿 床

钼矿床可分为下面三种类型:

 原生钼矿,主要提取辉钼矿精矿;

 次生钼矿,从主产品铜中分离钼;

 共生钼矿,这类钼矿床中钼和铜的工业开采价值均等。

黑色材料

合金钢、不锈钢、工具钢及铸铁是钼的主要应用领域,其生产量决定着钼的需求,钼在上述钢铁中的作用如下:

 降低冷却速率至适当值获得一种硬马氏体组织,因而提高了大截面构件的强度、硬度和韧性;

 降低回火脆性;

 抗氢脆;

 抗硫化物引起的应力开裂;

 提高高温强度;

 改善不锈钢的防腐性,特别是防氯化物点蚀;

 改善高强度低合金钢的焊接性能。

有色合金

在大多数超合金及许多镍基、钛基合金中,钼是一种重要的添加元素。在高温下钼能有效加速固体强化,防止氯化物点蚀,提高在还原液中的防腐性能。

钼基合金

钼及钼合金的用途十分广泛,这是因为它有许多特性,如强度高(2000℃),热膨胀系数低,优良的导热与导电性能,对熔融玻璃、熔盐及熔融金属有较高的防腐性,还可提高薄涂料的耐磨性。

钼 钢

钼是一种特殊钢合金元素,钼不仅将其许多优良性能带入了钢中,而且也很容易地添加到熔融金属中。往钢中添加氧化钼、钼铁或含钼废钢,能大大减小熔炼损耗。

渗碳

钼(0.15%~0.30%)被用于渗碳钢中,可提高心部低碳部分的可硬化性,同时可增加高碳部分的韧性。对于大截面的零件,如齿轮等,尤其有效。在渗碳过程中钼不被氧化,作为有效的硬化剂,钼不会导致表面产生裂纹和剥落。

高温钢