一、球团市场分析
球团矿是钢铁工业精料发展的方向,属国家鼓励支持发展项目,目前发达国家高炉球团矿添加量已达60%以上,部分国家已经100%球团矿入高炉,而中国不足30%。
球团矿作为高炉和熔融还原原料,具有含铁品位高、冶炼性能好,适合远距离运输等优势,是国内外高炉炼铁实现先进炉料结构和精料,达到降低生铁生产成本的一项最基本和最重要的技术措施,也是生产直接还原铁的重要原料来源。
我国越来越多的炼铁工作者对使用球团矿和增加球团矿在炉料中的比例有了一个飞跃性的认识。一方面,发展球团矿生产是高炉炼铁节能减排最重要的工艺技术,烧结矿和球团矿是我国高炉炼铁的主要原料,但球团矿不论是它们自身生产的节能减排,还是对高炉炼铁的节能减排,以及环境保护和加工成本,都具有很大的优势,根据近几年的数据统计,球团矿的工序能耗基本是烧结矿的40%左右。另一方面,球团矿有利于改善高炉技术经济指标。高炉实现以球团矿为主的炉料结构后,吨铁入炉品位大幅度提高,渣铁比大幅度下降,从而使得吨铁燃料比大幅下降。瑞典、芬兰、加拿大等国采用高品质球团矿为主要高炉炉料,吨铁燃料比约为450kg,比我国减少约80kg的用量,其实践说明,大力发展球团矿生产,实现以球团矿为主的炉料结构是我国高炉实现低燃料比、低碳炼铁目标的必由之路。因此,高品质球团的生产是高炉炼铁精料的最基本和最重要的技术措施,因而球团矿的需求将越来越大,球团厂的建设在我国正蓬勃快速发展,以满足不断改进炉料结构对球团矿的用量的需求。
根据目前市场调研情况(因今年精矿价格波动较大,球团矿价格不太稳定),球团价格高于1000元/吨(暂定)。按照1000元/吨计算,举例年产120万吨球团生产线全年销售额可达12亿元,按照综合税负6%计算,纳税高达7200万元/年。而且国内球团价格呈现稳步增长的趋势,说明随着时代的进步和经济的发展,球团矿在钢铁工业所占比例越来越重,球团的生产对于生产厂家有利可图。
二、球团政策导向
1.项目准入
根据国家发展改革委修订发布《产业结构调整指导目录(2019年本)》带式焙烧球团生产工艺和链篦机回转窑球团生产工艺属鼓励类项目,单机120万吨球团生产装备属限制类,8平方米以下球团竖炉生产装备属淘汰类(淘汰期限2020年12月31日前)。所以目前链篦机-回转窑球团生产工艺和带式焙烧球团生产工艺将成为球团生产工艺的主流,竖炉球团生产工艺将逐渐被淘汰。
2.环保要求
2019年4月28日,生态环境部、国家发改委、工信部、财政部、交通运输部五部委联合下发《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》,要求“烧结机机头、球团焙烧烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度小时均值分别不高于10、35、50毫克/立方米”。
现在新建球团生产线配套的除尘,脱硫,脱硝设备可以使烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放远低于超低排放标准。
3.节能要求
在链篦机-回转窑的生产工艺中最大限度利用环冷机的余热,余热基本回收,有效的降低热能消耗,而竖炉球团工程的余热利用很少大部分外排。120万吨/年链篦机-回转窑球团工程的能源消耗为<23kg/t,而竖炉球团工程的能源消耗为>28kg/t。链篦机-回转窑球团生产线与竖炉相比具有能耗水平低的特点。
4.球团产能分析
带式焙烧机、链篦机-回转窑两种工艺,在球团矿质量和综合能耗及加工成本差别不大。带式焙烧机虽然单机生产能力大,更适合300万吨/年以上的球团项目。链-回-环工艺操作灵活,更适合300万吨/年以下的球团项目。
从目前的调研看,链篦机-回转窑球团生产线的球团矿产量占全国球团矿总产量的70%,竖炉占比20%,带式焙烧机占比10%。
三、球团未来发展趋势分析
1.外部环境分析
随着全球经济的逐步复苏,主要粗钢生产国产量恢复,国内钢铁企业盈利能力增强,吨钢利润逐步回归到合理水平,企业资产负债率进一步降低,而严格的环保政策、丰厚的吨钢利润、较高的焦炭价格带动了高品质球团需求的提升。
球团的工序能耗只占烧结的40%左右,符合未来低能耗、低排放的产业调整要求,国家明确鼓励钢铁行业提高球团使用配比和改扩建大型现代化球团项目,以此进一步淘汰高能耗、高污染烧结产能的工作。
未来很长时间随着进一步压缩烧结产能,新建球团生产线如果能够按期建成投产,将获得更好的市场利润和良好的投资收益。
2.供需关系平衡分析
随着国家供给侧改革和近年中国钢铁工业的发展,超低排放和节能减排是企业生存的根本,钢铁企业更加重视精料,未来受环保影响,高炉球团矿入高炉的配比将达到30%左右。
河钢集团针对自产精矿的初期规划,以及“京津冀”地区环保压力,2011 年就提出了高比例球团使用的研究计划,先后考察了北欧和北美多家使用高比例球团的企业,进行了详尽的技术交流。在完成大量基础准备工作以后,在国家专项支持下,先后完成了镁质酸性球团(SiO2 6.30%、MgO 1.60%、二元碱度 0.33)、镁质熔剂性球团(SiO2 4.50%、MgO 1.80%、二元碱度 0.98)的制备、450m3 高炉高比例球团试验等工作,球团比例从 20%提高到 80%,高炉稳定顺行,燃料比降低 10 kg•t-1 以上。
2015 年以来,在经常的环保限产压力下,首钢京唐 5500m3 高炉被迫进行了高比例球团使用的试验, 球团比例从 33%、41%、46%和 51%,采用的是低硅碱性球团:SiO2(2.12%-2.59%)、MgO(0.55%-0.96%)、二元碱度(1.19-1.24)。根据试验,球团比例从 30%提高到 50%,入炉品位从 59.5%上升到 61%,渣比从 300 kg•t-1 下降到 245 kg•t-1,燃料比下降到 504 kg•t-1,下降了 5 kg•t-1。从试验和后期生产看,球团比例达到 50% 以上是没有技术问题的。
针对国内外铁矿资源供应变化,宝武集团、鞍钢集团等企业也有高比例球团使用的试验,如宝钢本部碱性球团比例已经突破40%。
中国高炉的未来趋势必将向大型化发展,1000 m3高炉以下的会被市场淘汰,市场将需要品位更高,性能更好的高炉入炉原料。随着越来越严峻的环保形势及下游钢厂节能减排标准的不断提高,作为下游钢厂主要炉料结构的球团矿市场需求巨大。并且当前国内大部分钢厂球团均为竖炉工艺,不符合超低排放的要求,产品质量也不能满足大中型高炉的要求,链篦机-回转窑工艺生产的优质球团可以进一步满足钢铁企业大型化的生产要求。
四、结论
1.球团项目具有良好的地域优势,产品辐射区域较广,物流成本较低。
2.未来钢铁行业将处于持续稳健发展,伴随着高炉大型化和严格的环保要求,球团矿的比例会逐步提高,球团矿需求巨大,市场前景广泛,集合当前企业实际情况,球团项目不仅可以盘活闲置资源和解决困境,而且还可以成为未来新的利润增长点。
3.受制于环保及改善高炉技术经济指标的需要,球团矿已成为高炉生产不可缺少的重要含铁原料,建设精品球团生产基地可以为当地各钢铁企业提供质优价低的原料,进一步完善集团的产业延伸和定位,大大降低企业的经营风险,完全符合企业的远景规划和发展。
4.球团项目采用当前最先进的生产及环保工艺、设备,可以打造成为国内一流的精品球团生产基地,完全符合未来国家产业调整、能耗及超低排放的要求,安全、环保及政策风险完全可控。
5.球团产品市场潜力巨大,市场风险及运营风险较低,投资收益高、回收期短,项目投产后可以为当地解决大量人员就业和提高政府税收。
(转自:球团技术 作者:闫鑫 郭磊 黄德立)
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