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核电行业发展对锆金属需求分析

[日期:2013-04-25]   来源: 光明日报   作者:   [字体: ]

        90%以上锆金属都用于核反应,用作核电厂的燃料罐和核动力舰船原子燃料的包装材料。每10MW核电首次装机约需锆材0.45吨(折合海绵锆0.9吨,损失率为50%),而每年更换锆材0.15吨(折合海绵锆0.3吨)。

表1、军事核装备单位用锆量
核电在全球能源生产总量份额一向较小,且稳定;目前核发电占全球发电量的15%。

图1、各种能源在世界能源生产总量中的份额
最初的核电应用来自军工,此后发展民用。目前全球80%的发电机组为第二代核电技术,机组规格在1000MW/个。

表2、全球核电发展简史
我国三大核电运营商为中核集团、中广核集团以及中国电力投资集团。三者均没有核级锆生产线;而核电堆芯设备只有中核集团能够生产。

表3、我国三大核电运营商资产
目前我国运行中的核电装机容量不到全球总量的3%,未来5年内,我国在建中的机组量达到2.9万兆瓦,5年内年复合增速近30%。

表4、截止2011年中,中国和全球核电运行情况
我国在建或已经运行核电站的机组规格均在1000WM/个。

表5、我国在建及投产的主要核电站
核电发展对于锆的需求主要利用其作为安全屏障(包壳)。每10WM核电首次装机约需锆材0.45吨(折合海绵锆0.9吨,损失率为50%),而每年更换锆材0.15吨(折合海绵锆0.3吨)

表6、未来5年全球在建核电装机量及对应的需求空间
目前,我国已经建成及正在建设的核电站每年锆材的用量约550吨,按照“十二五”规划的核电发展,我国未来五年需要核级锆2500吨;而全球锆材基本处于寡头垄断格局。对于国内锆企业而言,未来五年属于核级锆景气向上通道。

表7、全球5家主要核级锆生产企业(占据全球70%市场份额)


        4月21日,由国际硫研究所、中国磷肥工业协会和中国硫酸工业协会共同主办的中国硫肥需求和肥料法规国际论坛在北京举行。记者在会上获悉,我国农业对硫肥的需求已逐步被各方所认识,但是市场缺口依然存在。硫复肥仍是我国未来化肥行业的主要方向之一,市场前景可期。


        中国土壤协会数据显示,1985年前后,我国大约有30%的土壤缺硫,到2005年后,部分省区数据显示已有60%的土壤出现不同程度的缺硫现象,尤其是我国北方地区。不仅如此,随着大气硫排放的大幅减少,缺硫现象更趋严重。国际硫研究所DonMessick博士表示,目前,全球硫肥缺口在1000万吨左右,亚洲的中国和印度缺硫情况最为严重。
中国硫酸工业协会副理事长武雪梅表示,近年来,我国硫肥表观消费量总体呈现下降趋势。据统计,2006~2012年,硫肥表观消费量年均递减4.7%。


        她表示,我国硫肥品种仍以过磷酸钙为主。但在磷复肥发展过程中,受磷矿价格逐步走高、品位低运输难、硫资源缺乏等多种因素影响,同时伴随着高浓度磷复肥的发展,普钙产量逐年缓慢下降。到2012年,普钙产量209万吨(折纯量),与上年持平,出口14.3万吨,国内表观消费量194.7万吨,带入土壤中的硫元素约174万吨。


        我国的硫肥结构中第二大产品是硫基NPK复肥。中国硫酸工业协会统计的硫基NPK复肥产量近几年稳定在950万~1000万吨,其带入的硫元素基本稳定。2012年,硫基NPK产量1048万吨,带入硫元素115万吨。2012年,硫基复肥产量较大的省份包括山东、湖北、贵州。


        硫肥第三大产品是硫酸铵。武雪梅说,基于4点原因,硫酸铵产量在逐年增加。一是己内酰胺产能增长;二是焦化厂、电厂为减少石膏堆存而副产硫酸铵;三是硫酸厂为达到排放新标准,在处理尾气时也在生产硫酸铵;四是磷石膏的综合利用。据估计,2012年,我国农用硫酸铵表观消费量164万吨,带入硫元素约39万吨。


        另外,硫酸钾是硫肥第四大产品,2012年,资源型硫酸钾产量148万吨,加工型硫酸钾产量86万吨,2012年,硫酸钾表观消费量220万吨,带入硫元素约39万吨。


        除此之外,磷石膏、重钙中也有硫元素带入土壤。据不完全统计,2012年云南等地利用磷石膏做土壤改良剂用量达到150万吨,带入土壤硫约24万吨。重钙在国内用量一直维持在10万吨左右,带入硫不足1万吨。


        武雪梅表示,未来随着农作物质量的提高,缺硫地区将增施硫肥,我国的硫肥产量将呈缓慢增长态势。预计到2015年中国硫肥产量将恢复到430万吨,2012年到2015年硫肥的年增长速度可达到5.3%。


        在这一过程中,普钙产量将进入稳定阶段。由于高浓度磷复肥的发展优势,预计在今后几年低浓度的普钙基本维持在200万吨,或有所下降,但其仍是硫肥的主要品种。另外,硫酸铵将有可能大幅增长。究其原因,一是环保部门对二氧化硫排放提出更严格的要求,电厂、焦化厂、钢厂多采用氨法回收副产硫酸铵;二是更多的硫酸装置采用氨法回收生产硫酸铵;三是磷石膏的综合利用。
 





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