8月15日訊：
摘要
鈷產(chǎn)業(yè)鏈中游為鈷礦的冶煉加工，鈷精礦及鈷中間品通過(guò)火法或濕法工藝得到精煉鈷。從產(chǎn)品類型上看，精煉鈷主要包括金屬鈷、鈷鹽以及鈷的氧化物。其中，金屬鈷是指經(jīng)過(guò)精煉后提取出的高純度鈷產(chǎn)品，按產(chǎn)品形態(tài)不同分為電解鈷及鈷粉。
需求端，根據(jù) CRU 數(shù)據(jù)，2021 年全球鈷消費(fèi)總量為17.5 萬(wàn)噸。其中，動(dòng)力電池領(lǐng)域首次超越消費(fèi)電池，成為鈷最大消耗部門，總計(jì)消耗 5.9 萬(wàn)噸鈷，占總需求的 34%。未來(lái)隨著全球移動(dòng)電子產(chǎn)品、新一代電動(dòng)汽車的銷售增長(zhǎng)，全球鈷消費(fèi)量將呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，安泰科預(yù)計(jì) 2022-2025 年全球鈷消費(fèi)總量分別為 18.0、20.8、23.4 和 25.2 萬(wàn)噸（金屬噸）。
供給端，根據(jù) USGS 數(shù)據(jù)，2021 年全球鈷總產(chǎn)量為 17萬(wàn)噸，隨著新增產(chǎn)能的釋放，預(yù)計(jì) 2022 年產(chǎn)量有望上漲至 18.5 萬(wàn)噸。同時(shí)，全球精煉鈷產(chǎn)量呈遞增態(tài)勢(shì)。2021 年全球精煉鈷產(chǎn)量 15.4 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)約16.67%，較 2010 年復(fù)合增速為 6%。供給結(jié)構(gòu)上，中國(guó)仍然是第一生產(chǎn)大國(guó)，2021 年精煉鈷總產(chǎn)量約占全球 72%的份額，同時(shí)印尼開(kāi)始著手提升精煉鈷產(chǎn)能，將有望成為全球第二大精煉鈷生產(chǎn)增長(zhǎng)市場(chǎng)，預(yù)計(jì)中期內(nèi)將占精煉鈷總增長(zhǎng)的四分之一。
正文
一、鈷中游冶煉—精煉鈷
1. 精煉鈷基本介紹
精煉鈷是指將鈷的原生物料或再生物料通過(guò)火法或濕法工藝生產(chǎn)出的金屬鈷、鈷鹽、鈷氧化物的總稱，鈷精礦或鈷中間體等經(jīng)過(guò)中游冶煉加工后，運(yùn)送至下游用于生產(chǎn)動(dòng)力電池、消費(fèi)電池的正極材料、傳統(tǒng)工業(yè)合金、催化劑等產(chǎn)品。
2. 動(dòng)力電池及消費(fèi)電池是精煉鈷主要消耗部門
精煉鈷的主要消耗部門集中在動(dòng)力電池及消費(fèi)電池兩大板塊。在低碳背景下，全球電動(dòng)汽車追求綠色可持續(xù)的交通方式，而含鈷電池具有能量密度高、安全性和性能更優(yōu)的特點(diǎn)，成為歐洲、北美和中國(guó)許多汽車制造商的首選技術(shù)。2021 年，含鈷電池化學(xué)成分占全球電動(dòng)汽車電池市場(chǎng)的四分之三（74%）。根據(jù) CRU 數(shù)據(jù)，2021 年，全球鈷總消費(fèi)量為 17.5 萬(wàn)噸，其中，動(dòng)力電池領(lǐng)域首次超越消費(fèi)電池，成為鈷最大消耗部門，總計(jì)消耗 5.9 萬(wàn)噸鈷，占總需求的 34%；消費(fèi)電池領(lǐng)域占總需求的 31%，其中移動(dòng)手機(jī)的鈷需求為 2.6 萬(wàn)噸；筆記本電腦和平板電腦為 1.6 萬(wàn)噸。未來(lái)隨著全球移動(dòng)電子產(chǎn)品、新一代電動(dòng)汽車的銷售增長(zhǎng)，全球鈷消費(fèi)量將呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，安泰科預(yù)計(jì) 2022-2025 年全球鈷消費(fèi)總量分別為 18.0、20.8、23.4和 25.2 萬(wàn)噸（金屬噸）。
而隨著全球冶煉、深加工產(chǎn)能逐漸向中國(guó)集中，中國(guó)精煉鈷消耗量處于穩(wěn)定增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，從2016 年的 3.13 萬(wàn)噸穩(wěn)定增長(zhǎng)至 2021 年的 5.47 萬(wàn)噸，復(fù)合增長(zhǎng)率為 11.81%。國(guó)內(nèi)及海外新能源汽車發(fā)展勁頭強(qiáng)勢(shì)，預(yù)計(jì)未來(lái)中國(guó)精煉鈷消耗量將進(jìn)一步提升，據(jù)第三方平臺(tái)預(yù)計(jì)，2022年有望提升至 6.8 萬(wàn)噸。從細(xì)分項(xiàng)來(lái)看，動(dòng)力電池領(lǐng)域消耗精煉鈷占比較大，由 2016 年的 0.2萬(wàn)噸提升至 2021 年的 2.09 萬(wàn)噸，預(yù)計(jì) 2022 年中國(guó)新能源汽車電池所消耗精煉鈷有望達(dá) 3.28萬(wàn)噸；消費(fèi)電池領(lǐng)域消耗精煉鈷增長(zhǎng)較為穩(wěn)定，由 2016 年 1.69 萬(wàn)噸增長(zhǎng)至 2021 年 2 萬(wàn)噸，預(yù)計(jì) 2022 年將小幅增長(zhǎng)至 2.13 萬(wàn)噸；對(duì)于傳統(tǒng)合金等工業(yè)領(lǐng)域，其消耗量整體保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，預(yù)計(jì) 2022 年其消耗量?jī)H增加至 6.2 萬(wàn)噸。
3. 全球精煉鈷產(chǎn)量呈遞增態(tài)勢(shì)
根據(jù) USGS 數(shù)據(jù)，2021 年全球鈷總產(chǎn)量為 17 萬(wàn)噸，隨著新增產(chǎn)能的釋放，預(yù)計(jì) 2022 年產(chǎn)量有望上漲至 18.5 萬(wàn)噸。而電動(dòng)汽車及消費(fèi)電池行業(yè)的飛速發(fā)展，帶動(dòng)全球精煉鈷產(chǎn)量呈遞增態(tài)勢(shì)。2021 年全球精煉鈷產(chǎn)量 15.4 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)約 16.67%，較 2010 年復(fù)合增速 6%。產(chǎn)量結(jié)構(gòu)上，中國(guó)仍然是精煉鈷第一生產(chǎn)大國(guó)，2022 年上半年，受全球疫情及德班港口洪災(zāi)影響，鈷中間品原料難以運(yùn)送至精煉加工工廠，全國(guó)總產(chǎn)量為 5.8 萬(wàn)噸，同比下降 6.9%；2021年全國(guó)總產(chǎn)量 12.8 萬(wàn)噸，貢獻(xiàn)了全球精煉鈷總供給量的 72%。此外，印尼開(kāi)始著手提升精煉鈷產(chǎn)能，有望成為全球第二大精煉鈷生產(chǎn)增長(zhǎng)市場(chǎng)，預(yù)計(jì)中期內(nèi)將占精煉鈷總增長(zhǎng)的四分之一。產(chǎn)品類型上，精煉鈷的主要產(chǎn)品為鈷鹽及其氧化物，占據(jù)全國(guó)精煉鈷產(chǎn)量的 82%的份額，電解鈷及鈷粉分別占據(jù) 11%，7%的水平。安泰科數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)鈷鹽產(chǎn)量有望占國(guó)內(nèi)精煉鈷總產(chǎn)量的 89%，占比將進(jìn)一步提升。
二、精煉鈷細(xì)分類型——金屬鈷
2.1 金屬鈷基本屬性
金屬鈷（Co），是指通過(guò)對(duì)鈷礦物進(jìn)行精煉所提取出的高純度鈷產(chǎn)品，是具有光澤的鋼灰色金屬，熔點(diǎn)1493℃、比重8.9，比較硬而脆，具有鐵磁性，在硬度、抗拉強(qiáng)度、機(jī)械加工性能、熱力學(xué)性質(zhì)等方面的電化學(xué)行為方面與鐵和鎳相類似，加熱到1150℃時(shí)磁性消失。
根據(jù)產(chǎn)品產(chǎn)出狀態(tài)不同，可將其分為電解鈷、鈷粉，其中電解鈷通常成塊狀、片狀等形態(tài)，鈷粉是金屬鈷的粉末形態(tài)。相較于電解鈷，鈷粉粒徑減小，可以顯著降低硬質(zhì)合金粉末混合料的球磨時(shí)間、燒結(jié)溫度，增強(qiáng)硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度、耐磨性和抗斷裂性等性能，減少鈷池和孔隙的出現(xiàn)。
2.2 金屬鈷工藝流程
（1）電解鈷生產(chǎn)工藝流程
從各種原料制得的鈷化合物可用于電解精煉或電解提取法生產(chǎn)電解鈷。生產(chǎn)電解鈷的流程大致可以分成兩種，一種是采用化學(xué)沉淀法提純除雜，將富鈷原料經(jīng)溶解、凈化除雜、再沉淀得到較為純的氫氧化鈷，在經(jīng)燒結(jié)、電爐還原熔煉除去鉛、鋅、錳、硫等雜質(zhì)，制成粗鈷陽(yáng)極，后經(jīng)過(guò)電解精煉得到電解鈷；另一種是采用萃取法除雜，將各種含鈷原料經(jīng)浸出、凈液后獲得的純氯化鈷或硫酸鈷溶液，最后通過(guò)不溶陽(yáng)極電沉積得到電解鈷。
（2）鈷粉生產(chǎn)工藝流程
鈷粉在硬質(zhì)合金中作為粘結(jié)成分，要求其具備良好的抗氧化性以及耐腐蝕性能，因而對(duì)鈷粉的制備工藝以及成品的保存方法要求苛刻。市場(chǎng)上已發(fā)展完善多種制備方法，如水霧法、還原法、電解法、多元醇法、γ射線輻照等，但由于各個(gè)國(guó)家鈷粉產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況不一致，其具體制備工藝差異較大。
目前，國(guó)際上較流行且相對(duì)成熟的工藝為高溫?zé)犭x解法，主要生產(chǎn)平均粒徑在1μm的細(xì)顆粒鈷粉，鈷粉純度達(dá)99.9%，其原理是：草酸鈷在密閉條件下，將草酸根裂解成二氧化碳并以氣體形式溢出，在密閉式裂解還原爐中直接將草酸鈷裂解成金屬鈷粉，該方法生產(chǎn)成本較低，污染較小，適合于硬質(zhì)合金生產(chǎn)。
我國(guó)鈷粉制備行業(yè)發(fā)展滯后，目前國(guó)內(nèi)普遍采用氫氣還原法生產(chǎn)鈷粉，主要生產(chǎn)平均粒徑在1～2μm之間的細(xì)顆粒鈷粉，而粒徑在1.0μm以下的超細(xì)鈷粉較少。其基本原理為將草酸鈷原料加熱脫去水分后，在600～700℃下煅燒3～3.5h，使其分解為純氧化鈷，再經(jīng)直熱四管還原爐逆氫還原制得鈷粉。
三、金屬鈷需求端應(yīng)用領(lǐng)域分布
3.1 電解鈷在新能源汽車及3C電池領(lǐng)域應(yīng)用占比提升
新能源汽車及3C電池為電解鈷應(yīng)用主要領(lǐng)域。電解鈷可直接用于下游冶金領(lǐng)域應(yīng)用，是生產(chǎn)硬質(zhì)合金、醫(yī)用合金、永磁體等產(chǎn)品的重要原材料；也可進(jìn)一步加工，合成電池原料及前驅(qū)體等產(chǎn)品，如氫氧化鈷、硫酸鈷、四氧化三鈷、NCM氫氧化物、NCA氧化物等，用于新能源消費(fèi)領(lǐng)域及3C電池消費(fèi)領(lǐng)域。
電解鈷消費(fèi)結(jié)構(gòu)方面，2021年，新能源及3C電池領(lǐng)域消耗金屬鈷量約占全國(guó)總金屬鈷消耗量的84%，其占比分別為43%、41%。其中，2016年以來(lái)，新能源汽車的快速發(fā)展帶動(dòng)金屬鈷消費(fèi)量大幅提升，其消耗量占比由11%快速攀升，于2019年達(dá)到峰值63.82%。此后，2020年我國(guó)處于新能源汽車補(bǔ)貼退坡期，疊加疫情的影響，削弱新能源領(lǐng)域?qū)饘兮挼男枨螅珔s增強(qiáng)了3C消費(fèi)電子產(chǎn)品的需求，其消耗量占比較2020年同比提升72.7%。此外，2021年，由于原材料鈷價(jià)高企，新能源汽車廠商為壓縮成本選擇使用成本低廉、性能優(yōu)化的磷酸鐵鋰電池，進(jìn)一步降低對(duì)金屬鈷原料的需求，因此，其消耗量由峰值降低到43%。未來(lái)，隨著寧德時(shí)代、LG化學(xué)、松下、蜂巢能源等電池大廠對(duì)低鈷以及無(wú)鈷化電池的研發(fā)，預(yù)計(jì)新能源領(lǐng)域?qū)饘兮挼男枨髮⑦M(jìn)一步降低；而3C消費(fèi)電子領(lǐng)域?qū)︹捫枨髮⒈３窒鄬?duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
電解鈷消費(fèi)總量方面，截至2022年5月，我國(guó)電解鈷總消費(fèi)量為2879噸，較去年同期同比下降74%，降幅明顯。
3.2鈷粉是硬質(zhì)合金的主要原料
鈷粉在精煉鈷產(chǎn)品構(gòu)成中占據(jù)比例較小，為相對(duì)小眾品種，主要應(yīng)用為下游硬質(zhì)合金，硬質(zhì)合金用鈷粉要求具備較高的純度，目前，鈷粉制備工藝逐漸向超細(xì)鈷粉、納米納米WC-Co 粉末、球形鈷粉等轉(zhuǎn)變。我國(guó)硬質(zhì)合金行業(yè)起步較晚，但發(fā)展迅速，受益于我國(guó)高端制造業(yè)工業(yè)升級(jí)及新一代信息技術(shù)的推動(dòng)，我國(guó)硬質(zhì)合金行業(yè)產(chǎn)量整體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，由2017年的3.38萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2021年的5.1萬(wàn)噸，其復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)10.83%。目前，我國(guó)已成為全球硬質(zhì)合金第一生產(chǎn)大國(guó)及消費(fèi)大國(guó)。
除此之外，鈷粉也被用于催化行業(yè)，如用于石油脫氫硫的催化劑；而在鎳氫電池中摻雜超細(xì)鈷粉的泡沫鎳電極具有較高的放電容量和大電流充放電循環(huán)穩(wěn)定性；在特種工具行業(yè)，超細(xì)鈷粉經(jīng)新工藝燒結(jié)后，可制成新型高強(qiáng)度超硬材料，用于裝甲防護(hù)，還可以制成耐高溫、散熱、導(dǎo)電的防腐涂層，可廣泛用于宇航飛行器、機(jī)場(chǎng)、軍用碼頭、軍用油庫(kù)、彈藥庫(kù)、艦船等特種場(chǎng)合的防護(hù)。
四、 金屬鈷供給端產(chǎn)能產(chǎn)量分布情況
4.1 我國(guó)電解鈷產(chǎn)能提升，產(chǎn)量下滑，甘肅為主要產(chǎn)地
我國(guó)電解鈷產(chǎn)能處于緩慢爬升的趨勢(shì)。由2017年的1.185萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2021年的2.51萬(wàn)噸，其產(chǎn)能增量主要來(lái)源于浙江、廣東及甘肅等地區(qū)。
產(chǎn)量方面，我國(guó)電解鈷產(chǎn)量2021年出現(xiàn)下滑。由2017年的0.88萬(wàn)噸上升至2020年的1.031萬(wàn)噸，復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)5.1%，此后2021年，我國(guó)電解鈷總產(chǎn)量為0.79萬(wàn)噸，較上年同期下降23.39%，產(chǎn)能利用率僅為31.47%。產(chǎn)量下降主要受以下兩個(gè)方面影響：
其一，海外方面，2020年以來(lái)，南非疫情影響加劇，南非港口運(yùn)輸受阻，作為全球重要的鈷原料運(yùn)輸基地，運(yùn)力不足導(dǎo)致國(guó)內(nèi)鈷原料庫(kù)存持續(xù)走低，推動(dòng)鈷原料價(jià)格持續(xù)上漲，低成本原料供應(yīng)緊張。
其二，國(guó)內(nèi)方面，自2021年以來(lái)，我國(guó)電解鈷行業(yè)成本上升，毛利下降，開(kāi)工率呈現(xiàn)下滑趨勢(shì)。電解鈷冶煉行業(yè)成本主要由原材料成本與加工成本組成。截至2022年6月，生產(chǎn)一噸電解鈷的成本約為48萬(wàn)元，同比上升55%，而毛利約為3萬(wàn)元/噸，同比下降53%。對(duì)應(yīng)于企業(yè)的開(kāi)工率，國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)積極性不足，開(kāi)工率下滑嚴(yán)重。2019年我國(guó)電解鈷企業(yè)開(kāi)工率保持在80%左右，而自2021年2月開(kāi)始，電解鈷與硫酸鈷價(jià)格價(jià)差持續(xù)拉大，出于經(jīng)濟(jì)效益的考慮，國(guó)內(nèi)多家主流電解鈷冶煉廠階段性停減產(chǎn)電解鈷，轉(zhuǎn)產(chǎn)硫酸鈷，截至2022年4月，其開(kāi)工率僅為20%，造成2021年電解鈷總產(chǎn)量下滑嚴(yán)重。
此外，在“能耗雙控”及“碳達(dá)峰碳中和”政策下，全國(guó)多地區(qū)開(kāi)始施行限電限產(chǎn)措施，對(duì)電解鈷冶煉廠的產(chǎn)量同樣產(chǎn)生一定限制。2022年4月以來(lái)，原材料供應(yīng)緊張局面得到緩解，冶煉廠復(fù)產(chǎn)意愿增強(qiáng)，企業(yè)開(kāi)工率提升，電解鈷產(chǎn)量正在逐步恢復(fù)，截至2022年6月，我國(guó)電解鈷總產(chǎn)量為3810噸，預(yù)計(jì)未來(lái)其產(chǎn)量將小幅上漲。
地區(qū)分布上，甘肅是我國(guó)電解鈷生產(chǎn)的主要地區(qū)。2021年，甘肅地區(qū)電解鈷生產(chǎn)產(chǎn)量約占全國(guó)總生產(chǎn)量的41%，較2020年同比增長(zhǎng)42.93%，而浙江、云南、山東、廣西等地其生產(chǎn)量均存在一定幅度的下滑，其中，浙江地區(qū)下滑幅度嚴(yán)重，較2020年下降約21%的水平。
企業(yè)分布上，我國(guó)生產(chǎn)電解鈷的企業(yè)主要為金川集團(tuán)、華友鈷業(yè)、格林美、凱力克、煙臺(tái)凱實(shí)、廣西銀億。其中，金川集團(tuán)的產(chǎn)能與產(chǎn)量均居全國(guó)領(lǐng)先地位，截至2022年6月，金川集團(tuán)電解鈷產(chǎn)量為2375噸，約占全國(guó)總產(chǎn)量的62.3%。
4.2 我國(guó)鈷粉產(chǎn)能產(chǎn)量均處于爬坡?tīng)顟B(tài)
得益于硬質(zhì)合金行業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)鈷粉產(chǎn)能及產(chǎn)量持續(xù)上升。2022年一季度，產(chǎn)能及產(chǎn)量分別為3485萬(wàn)噸、2294萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用率達(dá)66%；產(chǎn)能方面，2021年全國(guó)總產(chǎn)能約為1.4萬(wàn)噸，增速明顯，較2019年復(fù)合增速達(dá)11.4%；產(chǎn)量方面爬升速度緩慢，由2019年0.8萬(wàn)噸增加至2021年0.95萬(wàn)噸。地區(qū)分布上，我國(guó)鈷粉生產(chǎn)主要集中于湖南、江蘇、江西以及浙江等地，其中江蘇地區(qū)貢獻(xiàn)了主要增量，2021年，江蘇地區(qū)總產(chǎn)量約為0.69萬(wàn)噸，約占全國(guó)總產(chǎn)量的73%。
