世界及中国钴资源供需情况.pdf

第3 2 卷 2 0 1 2 年0 8 月 矿冶工程 M I N I N GA N DM E T A L L U R G I C A LE N G I N E E R I b f G V 0 1 ．3 2 A u g u s t2 0 1 2 世界及中国钴资源供需情况① 赵声贵，陈元初 万宝矿产有限公司，北京1 0 0 0 5 3 摘要对世界钴资源的储量与分布、主要生产国的产量、钴金属的应用及供需平衡等作了较为详细的介绍；同时对我国钴资源的 供需情况及面临的问题进行了分析。指出随着新建项目的投产及受全球经济发展速度放缓的影响，国际钴市场将面l 临供应过剩的 局面。 关键词钴资源；精炼钴；钴生产；钴需求 中图分类号F 4 0 7文献标识码B文章编号0 2 5 3 6 0 9 9 2 0 1 2 0 8 0 1 5 3 0 4 钴是一种重要的战略元素，它具有熔点高、耐磨性 好、强度高、磁性好等优点，是制造各种高温合金、磁性 材料、防腐合金的重要原料，可广泛应用于航空、航天、 电器、机械制造、化学、陶瓷等工业。我国是一个缺钴 的国家，大量的钴资源需要进口。 1 世界钴资源 l 。1 世界钴资源状况 世界钴资源比较丰富，据美国地质勘测局统 计J ，2 0 1 1 年钴的储量为7 5 0 万吨，详见表l 。世界钴 储量集中分布于刚果 金 、澳大利亚、古巴、新喀里多 尼亚、赞比亚、俄罗斯和加拿大等国，以上国家钴储量 总和约占世界总储量的8 5 ％以上。 表1 世界钴资源储量 国家名称储量／t 刚果 金 澳大利亚 古巴 新喀里多尼亚 赞比亚 俄罗斯 加拿大 巴西 世界合计 世界已查明陆地钴的资源量15 0 0 万吨以上，大 洋海底深处的锰结壳中还含有大量的钴资源，主要分 布在太平洋海域。陆地上的钴资源主要是伴生矿，伴 生于红土型镍矿床、岩浆型铜镍硫化矿床和沉积型铜 矿床中，纯钴矿床比较少。镍钴矿主要分布在加拿大、 俄罗斯及澳大利亚；铜钴矿主要分布在刚果 金 、赞 比亚等国。 现有储量的静态保证年限在7 0 年以上，而且潜在 资源量很大，可以保证全球经济发展对钴的需求。另 外加压酸浸技术突破以后，可供利用的钴资源大量增 加，特别是红土型钴资源，在全球现查明15 0 0 万吨钴 资源中约占5 0 ％，过去采用高压胺浸技术，由于生产 成本高，许多较贫资源难以利用，加压酸浸技术的出现 推动了资源开发利用心J 。 1 ．2 中国钴资源状况 我国钴资源贫乏，单独的钻矿床极少，多伴生于铜 镍铁等矿床中，钴品位较低，平均O ．0 2 ％左右，个别高 的为0 ．0 5 ％～0 ．0 8 ％。世界上最主要的钴资源国家 刚果 金 和赞比亚的铜钴矿，钴品修为0 ．1 ％一 0 ．5 ％，高的达到2 ％～3 ％，是我国1 孵十几锫到几十 倍。加拿大、俄罗斯和澳大利亚的铜镍硫化矿床，含钴 品位也达0 ．0 5 ％～0 ．1 0 ％。 根据全国矿产储量数据库资料，全国查明钴矿产 地1 7 5 处，查明资源量6 6 ．0 8 万吨。主要分布于甘肃、 山东、云南、湖北、青海、河北和山西等7 省，其中甘肃 储量最多，约占全国的3 0 ％旧J 。 2 钴的应用 2 ．1 钴产品及其化合物 除了金属钴和钴粉外，钴产品基本都是以化合态 的形式存在。比较常见的有钴盐和钴的氧化物，主要 包括氯化钴、硫酸钻、草酸钻、碳酸钴、氢氧化钴和钴酸 锂，以及氧化钴、氧化亚钴、四氧化三钴等氧化物。 ①收稿日期2 0 1 2 4 6 - 2 7 作者简介赵声贵 1 9 7 9 一 ，男 苗族 ，云南昭通人，硕士，高级工程师，主要从事矿产项目开发研究工作。 ⅢⅢ咖咖咖咖咖啪Ⅲ 一一一一一一一一一 万方数据 矿冶工程 第3 2 卷 2 ．2 钴的应用 钴具有优良的物理、化学和机械性能，是生产耐高 温、耐腐蚀、高强度和强磁性材料的重要原料，在全球 范围内应用十分广泛MJ 。 1 、电池行业钴是生产充电电池的原料，由于手 机、笔记本电脑、混合动力车和便携设备的大量使用， 导致充电电池需求的增长，因此电池行业钴消耗量的 增长势头十分迅猛，目前用于电池行业的钴占全球钴 消费量的3 0 ％。 2 高温合金含钴高温合金在10 0 0 ℃时仍有很 高强度，可作为喷气发动机、火箭、燃气轮机的耐热部 件，高温合金在航空领域的应用占高温合金总消费量 的6 4 ％。随着全球航空工业的蓬勃发展，将进一步刺 激航空领域高温合金对钴的需求。未来2 0 年，北美地 区需要新增1 0 0 座以上客机59 0 1 架，同时需新增4 1 4 架货机；中国需新增43 3 0 架客机；中东地区需增加 25 2 0 架客机；俄罗斯需增加10 0 0 架客机；澳大利亚、 新西兰以及太平洋岛屿地区将增加7 3 6 架客机。因 此，随着高温合金在航空领域的应用进一步扩大，必将 促进高温合金领域对钴的消费。 3 硬质合金钻是硬质合金的重要原料，钴作为 粉末冶金中的粘结剂能保证硬质合金具有一定的韧 性、硬度比工具钢高几倍。全球用于硬质合金的钴约 占钴消费量的1 5 ％左右，主要以氧化钴粉形式进行 消费。 4 磁性材料钴是生产永久磁性合金的重要原 料，在永久磁铁中加入钴可提高磁饱和强度，磁力密度 高，且能耐高温而不易丧失其磁性，用来制造声、光、电 和磁等器材的各种元件。 5 其他行业钻还用于石油和化学加工催化剂、 油漆或墨水的干燥剂、陶瓷行业釉底的颜料、提高轮胎 中橡胶与钢铁粘附性等。 表2 世界及中国的钴消费结构分布情况／％ 名称 世界 中国 电池高温合金硬质合金磁性材料催化剂其他 3 02 01 5 6 051 2 81 01 7 851 0 3 世界钴的供应和需求 3 ．1 钴矿山生产情况 历史上世界矿山钴产量7 0 ％来自非洲的砂岩型 铜矿床，作为铜精矿生产的副产品，后来刚果 金 国 内政局动荡而大量减产，近年产量陆续恢复，但仍未达 到历史上最高产量。目前世界矿山钴产量中，磅岩型 铜矿床约占4 0 ％，岩浆型铜镍矿床约占4 0 ％，红土型 镍钻矿、钻土矿和其它类型矿床中约占2 0 ％。 世界钴矿山生产高度集中，9 个钴资源国家钴产 量占世界钴原料产量9 5 ％以上。2 0 0 6 年世界钴精矿 含钴量为6 52 0 0t ，2 0 1 1 达到了9 80 0 0t ，年均递增率 达到1 0 ．0 6 ％，产量迅猛增加。 表3 世界钴矿山 含钴量 产量／t 国家名称2 0 0 5 年2 0 0 6 年2 0 0 7 年2 0 0 8 年2 0 0 9 年2 0 1 0 年2 0 1 1 年 数据来源M i n e r a l sy e a r b o o k2 0 0 9 ，M i n e r a lC o m m o d i t yS u m m a r i e s2 0 1 2 非洲刚果 金 、赞比亚、乌于达等国钴资源十分 丰富，主要赋存在砂岩型铜矿中，含钴品位多为0 ．5 ％ 一2 ．o ％，过去选冶回收率不高，选矿厂废弃尾矿和冶 炼厂遗留下来炉渣含钴品位都比较高，特别是一种含 铁高炉渣，含钴量高达1 0 ％以上，目前散布在刚果 金 、赞比亚、南非的钴冶炼厂内，近几年中国大量进 口这种富钴渣，年进口量几万吨到十几刃砘，毯中提炼 金属钴和氧化钴，回收效益十分显著。另外，2 0 世纪 9 0 年代非洲也陆续建设冶炼厂处理这部分炉渣和尾 矿，仅刚果 金 的L u b u m b a s h i 炉渣处理厂和赞比亚的 N k a n a 炉渣处理厂年产钴能力就分别达到50 0 0t 和 40 0 0t [ 2 I 。 3 ．2 精炼钴生产情况 全球主要炼钴国家是中国、芬兰、挪威、赞比亚、俄 罗斯、加拿大和澳大利亚等国，2 0 1 1 年全球钴产量达 到7 ．7 6 万吨”1 。全球精炼钻产量见表4 。 2 l 世纪年以来，由于钴的应用范围扩大，特别是 电池行业飞速发展，带动了精炼钴产量增加，由2 0 0 3 年的4 ．2 9 万吨提高到2 0 1 1 年的7 ．6 3 万吨，年均递增 率达到6 ．9 6 ％，是发展最快的一种有色金属。中国精 炼钴产量快速增长令人关注，由2 0 0 3 年的45 7 6t 提 高到2 0 1 1 年的3 29 3 0t ，8 年间增长7 倍。从2 0 0 4 年 起中国精炼钴产量连续5 年居世界第一位。 万方数据 2 0 1 2 年0 8 月赵声贵等世界及币国钴资源供需情况 表4 全球精炼钴产量／t 国家名称2 0 Q 3 年2 0 0 4 年2 0 0 5 年2 0 0 6 年2 0 0 7 年2 0 0 8 年2 0 0 9 年2 0 1 0 年 中国4 5 7 68 0 0 0 1 2 7 0 0 1 2 7 0 0 1 3 2 0 01 8 2 0 02 31 0 03 2 9 3 0 芬兰7 9 9 07 8 9 38 1 7 1 、8 5 8 2 9 1 7 39 6 4 58 9 6 29 2 9 9 加拿大41 4 1 4 7 8 75 0 9 051 9 85 6 2 05 6 3 7 4 9 1 84 6 4 6 挪威4 5 5 6 4 6 7 05 0 2 14 9 2 73 9 3 937 1 935 1 03 2 0 8 俄罗斯4 6 5 44 5 2 4 4 7 4 84 7 5 93 5 8 7 2 5 0 223 5 22 4 6 0 赞比亚 6 6 2 05 7 9 l5 4 2 24 5 5 64 4 3 53 9 9 1l5 3 551 5 4 澳大利亚3 8 3 9 38 7 931 5 0 3 7 0 03 6 ∞3 6 ∞4 0 5 041 1 7 比利时 l7 0 42 9 4 732 9 82 8 4 02 8 2 53 0 2 02 1 5 0 2 6 0 0 摩洛哥 14 3 1l5 9 3l6 1 314 0 515 9 117 1 ll6 1 0I5 4 5 巴西l1 3 6 9 0 2l1 4 89 9 4l0 1 2l3 6 9 印度 2 5 55 4 5l 锄l1 8 49 8 08 5 8l0 0 1l1 8 7 日本 3 7 94 凹4 7 l9 2 0l0 8 4la 7 l13 3 2l9 3 5 乌干达4 5 04 5 76 3 86 7 4 6 9 86 6 36 7 36 2 4 刚果 金 12 ∞ 7 3 56 0 05 5 06 0 61 0 4 92 9 5 0 41 8 2 世界合计4 2 9 0 04 7 9 0 05 41 0 05 38 0 0 5 33 0 05 72 0 05 98 0 07 6 3 0 0 数据来源N i n e r a l sy e a r b o o k2 0 0 9 ，C o b 8 l tF a c t s2 0 1l 近年来世界钴生产国家的产量普遍都有提高，唯 有刚果 金 冶炼厂大幅减产，由2 0 0 0 年产钴43 2 0t 下降到2 0 0 6 年的5 5 0t 。但该国钴矿山生产还比较 好，产量逐渐有所恢复，钴精矿产量仍然排世界第一。 3 ．3 全球钴金属供需情况 全球钴的供应量和需求量均呈逐步增加的趋势。 但由于近年来新投产的项目较多，导致全球钴市场供 过于求，2 0 1 0 年和2 0 11 年尤为明显，产量过剩分别为 1 35 0 0t 和1 03 0 0t 。全球经济疲软使钴终端消费需求 受到抑制，全球钴市场的过剩量将进一步提高。 表5全球钴市供需情况／t 项目2 0 0 4 年2 0 0 5 年2 0 0 6 年2 0 0 7 年2 0 0 8 年2 0 0 9 年2 0 1 0 年2 0 1 1 年 产量4 79 0 05 4 1 0 05 38 0 05 33 0 05 72 0 05 98 0 07 63 0 07 76 0 0 需求量4 89 0 05 17 0 05 42 0 05 6 6 0 05 6 1 0 06 70 0 06 28 0 06 73 0 0 4 我国钴金属供需情况 4 ．1 原材料进口情况 中国钴矿山原料比较薄弱，都是铜、镍、铁矿山的 综合回收产品，数量有限。我国的钴生产企业对钴原 料进口的依赖度高达9 0 ％，绝大多数的企业需要从国 外进口钴原料来满足生产，只有金川以及少数企业自 有矿山，但金川每年也需要进口大量的钴矿 其对非 洲钴矿的依存度达到8 0 ％以上 。中国进口的钴原料 主要有钴精矿和钴渣，也大量进口含钴废料，包括废触 媒、磁钢渣、高温合金废料、硬质合金废料等。 中国进口钴原料中的钴金属量呈逐年上升的趋 势，2 0 1 0 年量达到3 73 0 0t 。近年来我国钴金属进口 情况见图l 。． 年份 图12 0 0 5 2 0 11 年中国钴金属进口情况 由于中国钴原料严重依赖进口，中国钴市场的原 料供应严重受制于国外的钴矿资源。其中，钴资源大 国刚果 金 的政局及政策，直接决定了刚果 金 国内 各大项目的实施进度及钴矿进出口，进而影响到中国 钴生产企业的原料供应。如2 0 0 7 年3 月刚果 金 政 府发布禁令M 】，限制原料类产品出口，并加大打击走 私力度，对于主要依靠从刚果 金 进口钴精矿的中国 钴冶炼厂影响极大。中国每年进口的钴原料有近 9 0 ％来自非洲，其中又以刚果 金 最多，刚果 金 的 矿业新政使中国钴冶炼企业面临两重困难，一是的原 料供应不足，二是钴矿的定价系数不断上调使得国内 钴冶炼厂的加工利润空间减小。所以我国钴冶炼厂以 及下游的钴消费大户电池企业应该未雨绸缪，及时调 整经营策略，应对“资源为王”时代的来临。 4 ．2 我国钴的需求情况 近年中国电池产业的迅猛发展，带动了钴的消费 量的增加，从2 0 0 7 年开始中国已经超过日本，成为世 界第一大钴消费国。2 0 1 1 年中国钴的消费量2 ．5 4 万 吨，占世界总消费量的3 7 ．7 4 ％。1 9 9 8 年以来中国钴 消费量变化情况见图2 所示。 年份 图2 中国钻消费情况 万方数据 矿冶工程 第3 2 卷 4 。3 我国钴的供需平衡状况 最近几年我国钴市场除2 0 0 7 年外，其他年份均是 供过于求，截至2 0 1 1 年底，全国钴库存量达到2 ．6 万 吨。2 0 0 5 年以来我国钴金属供需情况见表6 。 表6 中国钴金属供需平衡表／t 项目2 0 0 5 年2 0 0 6 年2 0 0 7 年2 9 0 8 年2 0 0 9 年2 0 1 0 年2 0 1 1 年 5 钻市场展望 钴是伴生性金属，大部分钴项目都是铜钴或者镍 钴矿山项目，钴只是项目中很小一部分，即使钴价低 迷，只要铜和镍的价格能够保本，前些年投资兴建的项 目就会投产。2 0 1 2 年谢里特公司A m b a t o v y 项目、中 冶R a m u 镍钴项目、F o r m a t i o n 公司I d a h o 项目及淡水 河谷G o r o 镍钴项目预计将投产，新增钴产能超过1 ．5 万吨金属量；另外美国自由港公司T e n k e 顼目、加丹加 矿业、赞比亚M o p a n i 铜钴项目以及欧亚资源公司都计 划在2 0 1 2 年对钻产品进行扩产。因此随着铜镍项目 的建成投产，未来国际市场钴供应量将呈现显著增长 的局面。另一方面，受全球经济发展速度放缓的影响， 钴消费方面很难有突破性的领域出现，因此钴的消费 量增速将放缓。凭借现有的消费模式，即使在消费良 性增长的前提下，国际市场终端消费领域的消费增长 预计明显落后于供应增长的速度，使得国际市场面临 供应过剩的局面。这种供大于求的局面将对钴价长期 形成压力。 参考文献 U ．S ．G e o l o g i c a lS u r v e y ，M i n e r a lC o m m o d i t yS u m m a r i e s ．2 0 12 4 6 4 7 ． 曹异生．世界钴工业现状及前景展望[ J ] ．中国金属通报，2 0 0 7 4 2 1 3 0 3 4 ． 王素萍．我国钴矿供需形势分析及对策建议[ J ] ，世界有色金 属，2 0 0 8 7 3 4 3 5 ． 孙晓刚．世界钴资源的分布和应用[ J ] ．有色金属，2 0 0 0 1 3 8 4 1 ． C D I ．C o b a l tF a c t s2 0 11 - S u p p l y ＆D e m a n d 5 3 5 8 ． 周应华，江少卿．刚果 金 铜钻矿业开发形势[ J ] ．中国金属通 报，2 0 1 0 4 5 3 8 3 9 ． 1{1』 n 心 口 H b 哺 万方数据