【专题报告】氧化铝产业链介绍

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张若怡（投资咨询资格编号：Z0013119 ）

摘要：

氧化铝，又称三氧化二铝，是一种难溶于水的白色粉状或砂状物体，理化性能稳定，分为冶金级氧化铝和非冶金级氧化铝。其中冶金级氧化铝占比约95% 、用于生产电解铝，非冶金级氧化铝占比约5% 、用于制作各种耐火砖、陶瓷、阻燃剂，广泛用于国防军工等各个领域。

上海期货交易所将于6 月19 日挂牌交易氧化铝期货，本文就氧化铝的供需、产业、生产工艺、成本利润等各方面进行了详述。

1．氧化铝基本知识

铝元素是仅次于硅的地壳中第二丰富的金属元素，含量高达8.3% ，主要以铝土矿、铝硅酸盐矿石和冰晶石的形式存在，这决定了上游和中游供应端的充裕。然而它是一种相对较新的工业金属，其商业生产仅超过100 年。此外，它的重量约为钢或铜的三分之一；具有延展性、延展性，易于加工和铸造；并且具有优异的耐腐蚀性和耐久性，这决定了下游应用的广泛。无论从数量还是价值上衡量，铝的使用量都超过了除铁以外的任何其他金属，而且它在世界经济的几乎所有领域都很重要。

从产业链上看，铝产业链为：铝土矿- 氧化铝- 电解铝- 铝深加工- 铝终端需求。氧化铝按物理性质不同，通常将工业氧化铝分为砂型、中间型和粉型三种。通常我们所说的氧化铝是一种难溶于水的白色粉状或砂状物体，理化性能稳定。氧化铝是生产电解铝的基本原料，全球产量的95% 左右用于生产电解铝，氧化铝也可用于制作各种耐火砖、陶瓷、阻燃剂。

氧化铝具有良好的烧结性能转化率，是生产耐热、耐磨、耐腐产品的基本原料。生产1 吨氧化铝大概需要2.3 吨铝土矿、0.5 吨煤炭、0.13 吨烧碱和0.25 吨石灰。氧化铝成本中，铝土矿占比37% ，烧碱占比17% ，动力及水占比约17% ，三费及其他占比约29% 。

在用途上，约95% 的氧化铝为冶金级氧化铝，用于生产电解铝，5% 的氧化铝用于生产非冶金级氧化铝，包括用于红外军事装置、民用航天、军工、高强度激光、条形扫描仪、耐磨轴承的纤维等电学、光学、化学、生物、吸声、热学等领域以及精细陶瓷等。

从生产工艺上看，由铝土矿制备氧化铝的工艺方法，主要分为拜耳法、碱石灰烧结法、拜耳—烧结联合法三种。高品位铝土矿采用拜耳法生产，中低品位铝土矿采用联合法或烧结法生产（烧结法的能耗大约是拜耳法的3 倍）。拜耳法是当前氧化铝生产中最为主要的一种方法，产量可占全球氧化铝生产总量的90% 以上。

2. 氧化铝原料供应情况

2.1 铝土矿

铝土矿是生产氧化铝第一大原料，生产一吨氧化铝需要约2.3 吨铝土矿，占氧化铝成本约37% 。

铝土矿( 又称高铝矾土) 实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称，它通常是一种由铝的三种氢氧化物以不同的比率组成的胶体混合物。根据铝土矿床的赋存状态，可分为红土型矿床、岩溶型矿床及其他型矿床。其中红土型矿床主要以高铁、低硅、高铝硅比的三水铝石型矿石为主，品质优良，主要分布在赤道附近；岩溶型矿床主要以高铝、高硅、中低铝硅比、低铁的一水硬铝石为主，品质次之，主要分布在温带地区。

全球铝土矿储量320 亿吨，主要分布在几内亚、越南、澳大利亚等地，前三位占全球总储量57% 。全球铝土矿产量3.9 亿吨，澳大利亚、几内亚、中国三国产量占比高达72.1% 。中国以3.1% 的储量贡献了21.8% 的产量。

全球铝土矿贸易流向主要包括：印尼、澳大利亚、几内亚、印度流向中国；巴西、牙买加流向北美；几内亚流向欧洲。

中国铝土矿资源匮乏，经过几十年野蛮的发展，贫化现象严重，矿石中杂质含量较多。2022 年，中国铝土矿产量6781 万吨，同比下滑24.5% 。2022 年，中国铝土矿进口量1.25 亿吨，同比增长43.8% ，进口依赖度不断上升。2022 年中国累计进口铝土矿1.25 亿吨，其中几内亚、澳大利亚、印尼是我国的前三大进口来源国，分别占总进口量的56% 、27.2% 和15.1% ，合计占比高达98.27% 。由于印尼自2023 年6 月起印尼将禁止铝土矿出口，我国氧化铝厂提前布局，几内亚完全补充了自印尼进口的铝土矿份额。今年1-4 月，我国累计进口铝土矿4764 万吨，同比增长8.8% ，其中自几内亚进口比重由2022 年的56% 上升至73% 。

2.2 烧碱：全球烧碱产能供应充裕，国内实现自产自销

烧碱可以使铝土矿中的氧化铝转变成铝酸钠溶液，后分解析出氢氧化铝，经分离、洗涤后煅烧，获得氧化铝。氧化铝是烧碱最大的下游品种，生产1 吨氧化铝需要烧碱130kg ，烧碱占氧化铝生产成本的16%-20% 。

2022 年，全球烧碱产能约10353 万吨，主要集中于中国、北美和西欧，前三地区产能合计占比达73% 。中国烧碱产能约占全球总产能的46% ，产量约占全球总产量的47.9% ，是全球最大的烧碱生产与消费大国。我国烧碱基本上实现自产自销，2011-2021 年，我国烧碱年进口量最高为7 万吨，不及国内消费总量的0.2% ，2021 年出口量148 万吨，占国内总产量的3.8% 。

2021 年，中国烧碱产能为4542 万吨，产量3891 万吨。烧碱消费区域主要集中于华北、华东地区。2021 年，中国烧碱消费量约3748 万吨。生产企业分布于全国27 个省市自治区，产区主要集中于华北、华东、西北地区。烧碱与氧化铝价格高度正相关。

3. 氧化铝供应

数据显示，2022 年，全球氧化铝产量约1.4 亿吨，其中前四大生产国中国、澳大利亚、巴西、印度占比分别达到55% 、14% 、8% 、5% ，累计占比达82% 。其中澳大利亚、巴西、印度基本实现自给自足，中国原料铝土矿进口依赖度65% 。几内亚、澳大利亚、印尼为全球原料最大输出国。2022 年，全球电解铝产量约6,900 万吨，全球氧化铝基本维持供需平衡。

中国氧化铝进口依赖度逐年下降，2022 年中国氧化铝进口依赖度仅为2.3% ，主要来自于澳大利亚、印尼、越南等地。2022 年，中国氧化铝建成产能9950 万吨，产量7280 万吨。相较于电解铝4500 万吨天花板，产能过剩。我国氧化铝产能扩张追随电解铝扩张的脚步。原料为国产铝土矿的氧化铝厂多依矿而建。我国氧化铝地域集中度较高，产能前四大省山东、山西、广西、河南占全国总产能82.5% ，分别占比29.2% 、25.8% 、14.2% 、13.1% 。山东、山西、河南、广西氧化铝供应充裕，外送至新疆、内蒙、云南等地。

4.氧化铝下游及终端

从产业上看，电解铝是氧化铝最大的下游，用于生产电解铝的冶金级氧化铝占比约95% 。供给侧改革规定了电解铝产能天花板4500 万吨。近年来，氧化铝产能快速扩张，当前供应过剩。2022 年电解铝产能较2017 年增加约88 万吨，但氧化铝产能新增高达1830 万吨，产能过剩施压氧化铝价格。

中国电解铝产量占全球约57.2% ，消费量占比约为58.2% 。截止2022 年底，中国电解铝产能4450 万吨，产量4003 万吨。生产1 吨电解铝通常需要1.92 吨氧化铝、13500 千瓦时电、0.55 吨阳极，冰晶石、氟化铝等原料，其中电费和氧化铝是最大的成本支出，占比分别达到38% 和35% 。因此电解铝产能主要集中在电力资源富裕地区，煤炭资源丰富的内蒙、新疆等地，西南地区水电资源丰富，吸引电解铝产能转入，新疆、内蒙、云南电解铝产能占比40.9% 。但西南地区枯水期水电资源使用率下滑影响生产。山东地区凭借优质的港口、自备电及庞大的铝加工优势，电解铝产能依旧占到全国第一。

电解铝深加工集中在山东、河南、广东、江浙等地，占全国铝消费的近60% 。主要包括铝型材、铝板带箔、铝线缆等，终端应用体现在建筑、交通、电力、耐用消费品、机械设备、包装等领域。

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