东海期货：氧化铝及行业概况

　　作者：东海期货 杜扬 贾利军

　　专题要点：

　　Ø 氧化铝概况。氧化铝呈白色固体粉末状，主要有α、β、γ三种同质异晶体；并因着晶体的性质差异，分为冶金级氧化铝、化学品氧化铝两大用途，其中冶金级氧化铝约占到95%、化学品氧化铝约占到5%；氧化铝的质量取决于其化学成分、物理性能两个方面，有国家标准、行业标准两大质量标准。

　　Ø 氧化铝生产工艺。氧化铝的生产工艺分为碱法、酸法、酸碱联合法、热法四大类，碱法进一步可分为拜耳法、烧结法、联合法；国内外大部分企业均使用碱法中的拜耳法，国内部分企业会同时使用碱法中的联合法。

　　Ø 氧化铝行业概况。铝产业链大致可分为六个环节：铝土矿、氧化铝、电解铝、铝加工、终端下游、废铝环节，氧化铝处于行业的上游；氧化铝的成本主要由两部分构成：原材料成本、制造费用，分别占比约84%、16%；氧化铝的现货定价模式是根据现货报价网站公布的价格、加减升贴水后得到最终结算价格。

• 氧化铝概况
  • 基本属性

　　氧化铝是一种无机物，化学分子式为Al2O3，也被称为三氧化二铝。氧化铝呈白色固体状、难溶于水，无臭无味，硬度高，熔点为2054℃，沸点为2980℃，易吸潮而不潮解。

• 分类与用途

　　氧化铝有多种同质异晶体，主要分为3种晶型：α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3，其中β型、γ型在1300℃的高温下可转化为α-Al2O3。不同的晶型决定了不同的性质和用途，具体如图2所示。其中，用于生产电解铝冶金级氧化铝可占到总用量的95%，其他用于化工等领域的化学品氧化铝占到总用量的5%。

• 质量标准

　　氧化铝的质量标准由两部分衡量：化学成分、物理性能。以这两部分内容为核心，我国适行的氧化铝标准有两个：

　　第一，国标《氧化铝》（GB/T 24487-2022）。根据《中华人民共和国国家标准 GB/T 24487-2022》中适用范围的描述：该标准适用于由铝土矿、再生氧化铝原料等作为原料生产的、用作熔盐电解法生产金属铝用的氧化铝，也适用于生产刚玉、陶瓷、耐火制品及生产其他氧化铝化学制品用原料的氧化铝。

　　第二，行业标准《冶金级氧化铝》（YS/T 803-2012）。根据《中华人民共和国有色金属行业标准 YS/T 803-2012》中适用范围的描述：该标准适用于熔盐电解法生产金属铝所用的氧化铝，即冶金级氧化铝。

• 氧化铝生产工艺

　　氧化铝的生产工艺共有四种：碱法、酸法、酸碱联合法、热法。但当前的氧化铝工业生产工艺几乎全部使用碱法，另外三种方法较为少见。

　　2.1．碱法

　　碱法生产工艺的基本原理为：用碱把铝土矿中的氧化铝分离为铝酸钠溶液，溶液析出氢氧化铝，并经过焙烧后得到氧化铝；同时从铝土矿中剥离出包含铁、钛、硅等残渣、并视情况进行回收利用或丢弃。

　　碱法生产工艺可进一步分为拜耳法、烧结法、联合法，具体差别如表4所示。国内外绝大部分氧化铝企业以拜耳法进行生产，国内部分企业采用联合法进行生产。

　　2.2．其他工艺

　　除上述碱法工艺外，氧化铝生产也存在另外三种工艺：酸法、酸碱联合法、热法，但在工业生产中已经较为少见。

• 氧化铝行业概况
  • 铝产业链

　　铝的产业链相对较长，可分为六个环节：铝土矿、氧化铝、电解铝、铝加工业、终端下游、废铝，参图5。

　　铝土矿作为氧化铝的上游，可通过拜耳法、烧碱法等工艺加工成为氧化铝。由于铝土矿的品味在50%附近波动，通常需要2吨铝土矿可以生产出1吨氧化铝。

　　氧化铝作为电解铝的主要原料，通常需要1.92吨的氧化铝，再配上0.5吨的预焙阳极、0.025吨的氟化铝、0.01吨的冰晶石，并消耗1.3万度电，才能够生产出1吨的电解铝。

　　电解铝厂通常以铝水、铝锭两种形式向其下游加工企业供货。由于铝水高温难保存的性质、行业竞争激烈等原因，铝下游加工企业通常设立在电解铝厂周围，形成铝产业聚集区。

　　铝加工企业通常对铝水、铝锭进行二次加工，通过添加元素、重熔、冷却、切割等进一步生产出铝合金、工业型材和建筑型材、铝板带箔、铝合金线缆等；这些产品往往再加工成为铝合金门窗、汽车车架和轮毂、铝合金线缆、易拉罐包装等各类终端产品。由于铝加工行业的准入门槛较低、竞争较为激烈，铝加工业与终端下游的一体化情况越来越普遍、界限也越来越模糊。

　　另外，各类铝制终端产品在报废后可进行再回收，可作为电解铝厂、各类铝加工厂的原料进行单独或配比使用。

• 成本构成

　　氧化铝的生产成本主要由两部分构成：第一，生产所需的原材料，包括铝土矿、烧碱、石灰、以及能源，合计约占总成本的84%；第二，生产过程中的制造费用，包括人员工资、设备折旧等，合计约占总成本的16%。如图6所示。

• 定价模式

　　与六大有色金属的现货定价模式相类似，氧化铝的现货价格主要参考现货报价网站公布的氧化铝高价、低价、均价，在此基础上，结合具体的交易情况加减一定幅度的升贴水，作为合同的最终结算价格；而现货报价网站是采集当天氧化铝厂、电解铝厂、贸易商的实际成交价格后，并进行相应的加工后，进而在网站上公布现货参考价的。