三、中国铝工业的基本状况(一) 中国铝工业发展历程中国电解铝工业50年的发展历程大致可以分为三个阶段:第一阶段从中国第一家电解铝厂-抚顺铝厂1952年4月开工建设到70年代末期,可以认为是中国电解铝工业的发展初期。
1952年当抚顺铝厂一期工程开工建设时,其设计产能仅为年产1.5万吨。
1958年中共中央、国务院分布了《关于大力发展铜铝工业的指示》,铝被定为国民经济的第二大金属材料。
从此,国家开始对铝工业的发展给予巨大的政策支持和资金扶持,使中国铝电解工业开始走上了发展轨道。
这一时期,贵州铝厂、兰州铝厂、包头铝厂、青铜峡铝厂、连城铝厂 、郑州铝厂电解分厂等相继建成投产,初步形成了八大铝厂的生产格局。
电解技术基本是以旁插和上插自焙阳极铝电解梢工艺和设备为主,产量达到了36万吨。
50一60年代中国电解自焙槽主要缺点是电流效率低、能耗高、劳动生产力低,特别是电解槽密闭性能差,电解烟气中含有大量的沥青挥发物,对生产操作和环境污染影响极大。
70年代中后期,我国自行设计并建造了135 KA中间下料预焙阳极铝电解槽系列。
在1979年贵州铝厂扩建过程中,引进了日本当时还处于试验阶段的160 KA中间下料预焙阳极电解槽技术。
从此,中国电解铝工业的技术水平开始有了很大的提高。
第二阶段从80年代改革开放到90年代初,是中国电解铝工业步入常规发展时期。
1982年在国家“优先发展铝”的方针指导下,一些建于60一70年代的铝厂开始纷纷进行改扩建,以提高生产规模和效率。
如贵州铝厂与贵阳铝镁设计研究院合作开发了186 KA大容量、高效能预焙槽;包头铝厂兴建了135 KA 预焙槽系列;青海铝厂在吸收消化贵州铝厂技术的基础上建成了20万吨电解铝厂等。
这一系列项目的相继建成,预示着中国铝工业开始向规模化大生产方向发展。
与此同时,在市场利益的驱动下,一些具有电力优势和铝土矿优势的地区也纷纷投资兴建了一批小型60KA白焙槽电解铝厂。
这段时期,全国电解铝的产员由70年代末的36万吨发展到1992年的109万吨,使中国电解铝生产首次突破厂100万吨大关。
第三阶段从1992年到跨入新世纪,是中国电解铝工业步入世界铝工业生产大国阶段。
这一阶段主要有四个特征:一是发展速度跃居世界前列。
仅用10年时间,中国电解铝产量就从1992年的109万吨迅速发展到2001年的342.46万吨,形成了中国铝业公司、青铜峡铝业公司、兰州铝业公司、山东铝业公司、包头铝业公司、山西关铝公司、焦作万方铝业公司等为代表的大型铝生产企业。
全球排名从1991年的第六位跃居为2001年第一,成为世界生产大国,并首次由净进口国成为净出口国;二是技术趋于先进。
近几年中国新建和改扩建的电解铝工程都采用200 KA以上的大型预焙槽,230KA、280 KA、300 KA预焙槽型、干法净化、氧化铝自动下料和浓相输送、电解槽智能化控制等先进技术被广泛应用,2001年160 KA 以上电解槽产量超过150万吨,占全部产量的45%左右,技术经济指标达到或接近国际水平;三是生产规模日趋扩大。
在1995年全国电解铝生产企业就达到了53家,电解铝产能197万吨,产量168万吨。
到2001年,中国的原铝产能达到了433万吨,跃居到世界第一位,占全球总产能的15.7%。
到2002年中国电解铝企业猛增到138家,产能546万吨,产量432.1万吨,在全球排名第一。
2001-2002年中国电解铝生产能力和产量的增长极大程度地弥补了西方世界的原铝产能关闭对市场的影响,中国原铝产量在世界所占份额也不断上升,1995年份额不足10%,2002年就达到了20.4%。
在2003年产量继续增长到541.9万吨,同比增长25.4%,占世界总产的24.7%。
即使如此,中国电解铝生产和投资在2003年仍然大幅扩张,2003年有在建项目47个,建设规模约500万吨,投资额约350亿元。
四是除国家重点铝厂迅速发展之外,以各种渠道集资筹办的地方铝厂(私人资本、中外合资、乡镇企业、地方国营等)发展更加迅猛。
1993年以来中国原铝产量及占世界原铝产量份额资料来源:《中国铝业》由于生产铝需要消耗大量的电能,所以我国的铝生产企业基本上集中在西部地区。
在2002年中国排名前六的铝生产省份是河南、甘肃、贵州、山东、青海和山西;2003年前六分别是河南、山东、青海、甘肃、山西和贵州。
其中河南铝产量180.3万吨,占全国产量的22%,山东104.9万吨,占总产量13%,其他几省产量在7-8%范围。
2003年各省铝产量所占份额资料来源:《中国铝业》2003年各省产能和产量资料来源:《中国铝业》(二) 中国电解铝生产规模和分布从产能规模上看,截止2003年底,中国电解铝总产能达到833.82万吨,平均产能规模为5.67万吨/年,虽然比2002年的平均水平4.07万吨/年有较大程度的提高,但是还远远低于国外近20万吨/年产能的平均规模。
2002年美国铝业产量达到了343.2万吨,而同期占有中国原铝产量最大份额的中国铝业只有73.5万吨,仅相当于美铝的五分之一强。
中国电解铝企业数量超过了国外企业数量的总和。
2003年底达到了147家,分布在除北京、上海、天津、广东、海南和西藏外的25个省(市、区),在陇海铁路沿线比较集中,形成一个密集的铝工业带。
河南省的电解铝企业数量为22家,位于全国数量的首位;企业数量超过10家的有山东、山西、青海、湖北和湖南5个省。
其中2003新建成的12家电解铝企业分布在全国8个省(市、区),有5家位于山东省内。
从经济区分布看,主要集中在华西和华中地区,经济发达的环渤海、长三角、珠江三角洲产量较少。
中国电解铝厂家平均规模超过10万吨的有4个省市:宁夏、内蒙、甘肃和辽宁;平均规模在5-10万吨的有8个省;2-5万吨的有5个省,还有8个省的平均规模不到2万吨。
把产能和数量结合在一起,2003年的特点是高产能企业数目有了显著增加,产能超过10万吨的企业比上年增加13家达到30家。
2003年底,在全国147家电解铝企业中,产能超过30万吨的2家;产能在10-30万吨的28家;产能在1-10万吨之间的最多,有91家,占总数的61.9%;剩下26家的产能在1万吨以下。
2003年各省铝产量所占份额资料来源:《中国铝业》2003年各经济区电解铝产量分布资料来源:《中国铝业》(三) 中国氧化铝发展状况1.中国氧化铝生产工艺中国是世界10大铝土矿储量国之一,铝土矿保有储员约22.7亿吨,占全世界的9.1%,居世界第4位,97%分布在山西、河南、贵州、广西、四川、山东、云南七个省(区)内。
经国家有关方面对各矿区综合分析评价,规划可采储量为5.49亿吨,如按2010年全国氧化铝工业最大生产规模790万吨/年计算,对铝矿的总需求约为1530万吨,可确保供矿35年以上,基本可满足下世纪中叶前我国对铝土矿资源自给的需求。
中国氧化铝工业始于1954年。
由于中国大部分铝矿石属于一水硬铝石,不仅难溶化,而且含硅量较高。
这种铝土矿溶出温度高,如用普通拜耳法处理此品位的矿石,会导致碱耗高和矿石氧化铝回收率低。
所以,日前中国6大氧化铝厂,除平果铝厂采用拜耳法外,其余氧化铝生产企业基本采用流程复杂、能耗高的烧结法和混联法,这两种方法占国内总产量的80%以上。
近年来,中国对低铝硅比的铝土矿开展了选矿一拜耳法试验研究,初步结果表明,中国铝土矿可选性较好,铝硅比5左右的矿石,经浮选后可提高到11以上,精矿产率和氧化铝回收率可达80%一90%左右,可直接采用拜耳法处理。
这一试验如应用到工业生产上,将对中国的氧化铝工业产生积极的影响。
随着铝硅比高的优质铝土矿在中国部分地区被发现和开采,预计将大大改善中国氧化铝生产的质量和数量。
2.中国氧化铝生产规模中国大部分氧化铝生产均采用烧结法和混联法,所需建没资金大于拜耳法生产所需资金。
因此,国家在氧化铝厂的投资建设上先小量投资生产,起步规模一般是20万吨/年,以后再追加投资扩大生产,采取了滚动方式来发展中国的氧化铝工业。
1995年以后随着中国电解铝工业的迅猛发展带动厂氧化铝工业的快速发展,平均增长幅度为14.5%,2001年氧化铝产景达到厂468.7万吨,是全球增长最快的国家。
从这个意义上,中国的氧化铝生产和消费直接影响着全球氧化铝供需平衡。
最近20多年来,我国氧化铝生产快速发展,1990-2002年产量年均增长11.5%。
到2002年底,实际产量达到547万吨,是1980年产量的6.4倍,已经居世界第二位,成为世界氧化铝生产大国。
而且随着我国氧化铝产能和产量的不断扩张,我国氧化铝产量在世界的地位也水涨船高,到2003年我国已经从1995年占世界氧化铝产量的5.7%跃升到11.7%。
2003年全年国内氧化铝产量615万吨,其中中国铝业公司生产602.7万吨,冶金级氧化铝产量为561.2万吨。
2001年2月23日成立的中国铝业股份有限公司(简称“中国铝业”)是中国最大的氧化铝生产商,集中了国内所有的6家氧化铝生产厂,成立之初已形成年生产能力490万吨,实现产量468.8万吨。
由于中国铝业目前的电解铝的产能只占全国的23%,所以其大部分氧化铝产品基本供应给公司外的电解铝企业。
中国铝业所属的6大氧化铝厂各具特色:山东分公司(原山东铝业公司)是一个集采、冶炼、加工等为—体的大型铝业公司,也是我国第一个氧化铝工业基地,该厂采用拜尔法和烧结法生产工艺,2003年产氧化铝为93万吨。
河南分公司始建于1958年的中国长城铝业公司氧化铝厂(原名郑州铝厂),是我国自行设计建设的大型氧化铝厂,也是世界上第一个发明并采用混联法生产的工厂。
2003年该厂生产氧化铝137万吨,是亚洲重要的氧化铝生产基地。
贵州分公司(原贵州铝厂)于1989年由拜耳法改为混联法,2003年产氧化铝80万吨,其氧化铝的生产技术进入国内同行业的先进行列。
山西分公司(原山西铝厂)是国家“六五”至“八五”期间的重点建设项目之一,1983年开工建设,于1994年建成了用混联法年产120万吨氧化铝的能力。
广西分公司(原平果铝有限公司)位于广西壮族自治区百色地区境内,是国家为开发广西丰富的铝上矿资源,利用当地的水、电、交通优势,于“八五”期间投资建设的重点项目,是目前国内唯一—家以纯拜尔法生产氧化铝的企业。
该公司1995年建成投产,日前已形成年产仅70万吨氧化铝的生产能力。
中州分公司(原中州铝厂)位于河南省,1993年建成投产,目前以强化烧结法生产氧化铝并形成了年产100万吨的生产能力。
从以上六家氧化铝年生产能力看,山西和郑州已经形成了超过100万吨的生产能力,而国际上氧化铝厂的规模基本都在年产100万吨以上,澳入利亚的氧化铝企业一般都在年产300万吨的水平。