趙 琪,黃 翀,李 穎,陳 昕
(1.中國地質大學(北京),北京100083;2.中國地質科學院礦產資源研究所,北京100037;3.國土資源部成礦作用與資源評價重點實驗室,北京100037;4.武漢市標準化研究院,湖北 武漢430015;5.首都經濟貿易大學,北京100070)
中國菱鎂礦需求趨勢分析
趙 琪1,2,3,黃 翀4,李 穎2,3,陳 昕5
(1.中國地質大學(北京),北京100083;2.中國地質科學院礦產資源研究所,北京100037;3.國土資源部成礦作用與資源評價重點實驗室,北京100037;4.武漢市標準化研究院,湖北 武漢430015;5.首都經濟貿易大學,北京100070)
菱鎂礦是我國的優勢礦產資源,其主要消耗的行業是鋼鐵和水泥。本文在分析菱鎂礦需求分析的背景下,運用部門需求預測法,通過追蹤菱鎂礦產業鏈,在收集其上游生產環節的開發利用數據及其下游產品終端市場的消費數據,建立菱鎂礦需求預測模型,預測我國菱鎂礦未來需求量。預測結果表明,隨著鋼鐵和水泥消費頂點的很快到來,我國菱鎂礦消費已進入峰值區,其峰值約為2510萬t,且將在一段時間內保持高位消費,隨后呈現緩慢下降趨勢。
菱鎂礦;需求預測;鋼鐵行業;水泥行業
菱鎂礦是保障國家經濟社會發展的重要礦產資源,是生產鎂砂的主要原材料。我國菱鎂礦資源豐富,在資源儲量和品質方面均位于世界前列。據美國地調局公布數據,2014年全球菱鎂礦儲量240億t,中國儲量50億t,占比達20.83%,位居世界第二位。作為我國重要的優勢礦產資源,科學預判菱鎂礦的需求趨勢,對于合理規劃相關產業,促進我國菱鎂礦行業健康發展至關重要。
1)菱鎂礦需求預測分析是未來菱鎂礦產業結構優化調整的前提和依據。我國經濟增速放緩,作為菱鎂礦最主要的消費部門,鋼鐵和水泥產業正面臨著嚴重的產能過剩及勢不可擋的去產能大潮。特別是鋼鐵行業,正面臨著全產業產能過剩階段。2016年初,國家頒布各種政策,加快鋼鐵行業去產能,并設立5年減壓粗鋼產能1億~1.5億t的目標;而水泥行業同樣面臨著效益下滑,產能過剩的嚴峻形勢。這些都為我國菱鎂礦產業敲響了警鐘。因此,對我國菱鎂礦未來需求進行預測能夠降低產能過剩的風險,為及時淘汰落后產能、優化產業結構、調整產業布局提供決策依據。
2)菱鎂礦需求預測分析為菱鎂礦行業人才轉移和就業安置提供決策支持。當前我國礦業正經歷著產能過剩的浪潮,鋼鐵、水泥、煤炭等行業首當其沖。產能過剩除了造成產品價格大幅下跌、產品庫存量增多等不良后果外,還有可能導致從業人員的大量失業。據“礦業界”統計,目前我國礦業及后端冶煉加工產業18個行業總就業人數2151萬人,由于產能過剩,預測未來3年將有571萬人礦業從業人員面臨失業,占總人數的27.2%。其中與菱鎂礦產業密切相關的行業里,鋼鐵行業的失業人數將達到134.9萬人,占行業人數的33%;水泥行業失業人數達41.4萬人,占總人數的25%;耐火材料行業失業人數將達到7.53萬人,占行業人數的10%(圖1)。在巨大的失業浪潮面前,菱鎂礦行業如何做好人才轉移和妥善安置,需要以未來行業的需求作為決策支持。

圖1 全國礦業及相關產業未來三年失業人數預測(數據來源:礦業界)
3)菱鎂礦需求預測分析可促進菱鎂礦產業、加快培育新興需求領域。現階段,鋼鐵和水泥行業對菱鎂礦需求的拉動力減弱,我國菱鎂礦需求趨于平緩,如果未來傳統行業對菱鎂礦的需求增長緩慢甚至出現負增長,那么菱鎂礦企業同樣面臨著產能過剩、削減成本、利潤下降等問題;與此同時,隨著電子、冶金、航天、國防以及高級陶瓷制品等行業的發展要求,高純度、高性能的鎂質耐火材料及鎂化材料將一定程度上刺激菱鎂礦的需求,另外,低品級菱鎂礦在建筑建材行業、硫酸鎂肥料以及土壤改良劑方面的開發利用也有較大潛力[1]。因此,對我國菱鎂礦未來需求進行預測能夠幫助企業看清形勢,判斷未來發展的方向。
國內外資源需求預測的方法可大致劃分為數學模型法、投入產出法、類比法和部門分析法,這四種方法針對不同的情況各有所長。其中,部門需求預測法是按消費結構劃分消費部門,通過對各部門發展趨勢的層次分析和判斷,將各部門的需求量加和從而預測出礦產資源的總體需求的一種方法,這一方法也被國內外普遍采用[2]。
部門需求預測法適用于消費集中于某些部門的礦種。由于我國90%的菱鎂礦用于鎂砂及相關產品的生產,而鎂砂的消費領域主要集中于耐火材料,耐火材料的下游產業集中于鋼鐵和水泥,每一環節的消費領域都高度集中,因此適合采用部門需求預測法。
3.1 應用歷史
鋼鐵是菱鎂礦產業發展的主導產業。建國初期,我國鋼鐵產業迅猛發展,極大的刺激了菱鎂礦的產量。1949年,我國菱鎂礦的產量僅為1萬t,1960年左右菱鎂礦的產量已飆升至270萬t。20世紀80年代,我國鋼鐵產業邁入新的發展階段,進一步刺激了菱鎂礦的開發利用。90年代開始,我國成立了中國菱鎂礦行業協會,一改之前散亂無序的行業狀態,在行業管理水平、技術水平以及產品質量上得到明顯提高,我國菱鎂礦產業由此而逐漸走向正軌。1990~2014年,中國菱鎂礦產量由217t增長至2419萬t,年均增速到達10.9%[3](圖2)。

圖2 1990~2014年中國菱鎂礦產量(數據來源:北京亞泰中研調研統計整理)
3.2 消費狀況
我國關于菱鎂礦消費量的統計不完善。從表觀消費量來看,我國菱鎂礦消費持續增長,2004~2013年間從707萬t增至2166萬t,年均增長率為13.4%。
菱鎂礦用途廣泛,在我國主要用于鎂砂的提煉,包括重燒鎂砂、輕燒鎂砂和電熔鎂砂,三者主要用于生產鎂質耐火材料及相關產品,其在菱鎂礦的消費結構中占比達90%;其次還用于鎂化合物的生產,包括造紙業、輕工業及飼料和橡膠生產所用的添加劑等;另外還有少量用于提煉金屬鎂和其他[4](圖3~5)。

圖3 菱鎂礦應用流程圖

圖4 2004~2013年中國菱鎂礦表觀消費量(數據來源:北京亞泰中研調研統計整理)

圖5 我國菱鎂礦消費結構(數據來源:《我國菱鎂礦資源及市場》)
4.1 需求預測方法說明
菱鎂礦的消費部門較為集中,主要用于鎂質耐火材料及其相關產品的制造[5]。而在我國的耐火材料市場上,鎂質耐火材料市場份額占比達70%~80%[6-7](圖6)。
本文以部門需求預測法作為預測的理論基礎,通過定量分析菱鎂礦及其下游行業中占主導地位的耐火材料行業、鋼鐵行業、水泥行業彼此之間的關系及未來需求趨勢,推算出未來我國菱鎂礦的需求量(圖7)。

圖6 2012年耐火材料終端市場消費份額(數據來源:《鎂質耐火材料生產與應用》,《全球耐火原料供應和需求形勢》)

圖7 菱鎂礦需求預測模型流程圖
4.2需求預測模型及比例系數的確定
4.2.1 需求預測模型
本研究深入分析菱鎂礦自生產至消費的各產業環節,設置詳盡比例系數,構建符合我國菱鎂礦產業的需求預測公式(表1)。

表1 需求預測模型及比例系數一覽表
4.2.2 比例系數的確定
1)耐火材料消耗系數(C1K)。鋼鐵和水泥行業是我國耐火材料的主導產業,其耐火材料消費量分別占全國耐火材料總消費量的73%和13%,因此鋼鐵和水泥的產量直接決定了耐火材料的產量,進而決定了鎂質耐火材料、鎂砂、菱鎂礦的產量。根據我國于2006年發布的《耐火材料產業發展政策》,2020年,我國耐火材料在長壽、節能、無污染、功能化等方面會有大幅度提高,產品將進一步滿足冶金、建材、化工以及新興產業等發展需要。屆時,我國鋼鐵工業耐火材料單耗量將降至每噸鋼消耗15kg以下。而根據中國非金屬礦工業協會相關數據,目前我國鎂質耐火材料與世界先進水平相比仍有較大差距[8],我國噸鋼耐火材料單耗量約為15~16kg。另外,目前我國生產1t水泥平均消耗耐火材料約0.75kg。故本研究將15kg和0.75kg認定為我國生產鋼鐵和水泥的耐火材料單耗量,用于預測計算。
2)鎂質耐火材料占耐火材料的市場份額(C2K)。目前,市場上的耐火材料按照化學組分進行分類可分為鎂質耐火材料、硅質耐火材料、碳復合耐火材料及特制耐火材料等[9],其中鎂質耐火材料占耐火材料市場份額的70%~80%[5]。本研究選定75%為鎂質耐火材料占耐火材料的市場份額,用于預測計算。
3)生產鎂質耐火材料所需鎂砂的單耗量(m2)。根據《鎂質材料生產與應用》數據,鎂質耐火材料是由鎂砂骨料和鎂砂粉料、結合劑和外加劑以一定比例組成的混合材料。由于不同鎂質耐火材料用途、性能不同,其單位產品鎂砂添加量有小范圍差別,單位產品鎂砂添加率在90%~95%之間。本研究取93%用于菱鎂礦需求預測計算。
4)生產鎂砂所需菱鎂礦的單耗量(m3)。隨煅燒溫度提升,菱鎂礦可依次煅燒成為輕燒鎂砂、重燒鎂砂、電熔鎂砂,鎂砂主要用于生產鎂質耐火材料,2014年我國生產重燒鎂砂209.8萬t,輕燒鎂砂427.8萬t,電熔鎂砂159.3萬t[10]。目前,我國生產1t輕燒鎂砂需要1.8~2t原礦[11];生產1t重燒鎂砂約需要2.5t原礦[12];生產1t電熔鎂砂約需3t原礦[13]。本研究選用2014年生產數據,計算我國生產鎂砂所需菱鎂礦的單耗量為2.28t,用于本研究預測計算。
5)菱鎂礦消費結構中用于生產鎂砂的比例(C3)。菱鎂礦的消費結構中用于鎂砂提煉的達90%,包括重燒鎂砂、輕燒鎂砂和電熔鎂砂,三者主要用于生產鎂質耐火材料及相關產品,故該比例系數90%用于本研究預測計算。
4.3 鋼鐵需求預測
中國鋼鐵工業協會2015年發文指出,我國的鋼鐵產量、消費量已進入峰值區,按照發達國家粗鋼產量變化趨勢推測,我國粗鋼產量達到峰值以后,將在峰值附近波動一定時期以后呈現下降趨勢[14]。結合中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心對中國鋼鐵資源需求在不同發展情境下的預測,可知我國鋼鐵需求在一段時期內將保持高位運行,并緩慢下降[15](圖8,表2)。

圖8 不同情景下中國未來人均粗鋼需求趨勢示意圖(數據來源:中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心)
表2 不同情景下中國粗鋼年需求量預測(單位:億t)

2020年2025年2030年參考情景6.86.35.6高增長情景6.96.45.7低增長情景6.86.25.5
數據來源:中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心。
在參考情景下,預計2020年,中國鋼需求量將達到6.8億t;2025年,中國鋼需求量將達到6.3億t;2030年,中國鋼需求量將達到5.6億t(圖8)。根據鋼鐵與菱鎂礦之間的比例關系,可知,中國煉鋼用菱鎂礦隨鋼鐵消費頂端已到來,需求量達到峰值約1870萬t,而2020年需求量約1800萬t,2025年約1670萬t,2030年約1490萬t。
4.4 水泥需求預測
根據國家統計局公布的最新數據顯示,2014年中國水泥產量為24.92億t,產量增速為3.01%(圖9),是2000年以來增速最低的一年,結合中國非金屬礦工業協會及中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心水泥研究成果預測,我國水泥熟料消費峰值最有可能在2015年左右出現(表3)。

圖9 我國水泥產量及產量增長率(數據來源:國家統計局)
表3 我國水泥(熟料)消費預測

年份2015202020252030水泥熟料需求量(億t)14.814.213.110.3水泥消費量(億t)熟料率為0.5825.524.522.617.8熟料率為0.6522.821.920.216.6熟料率為0.7021.120.318.714.7
注:2013年我國水泥熟料率0.57,隨著《通用硅酸鹽水泥》標準的修訂和32.5復合水泥的取消,預計2020年以后,水泥熟料率達到0.70或以上的可能性最大[12],本文認定水泥熟料系數達0.7。
數據來源:中國非金屬礦工業協會。
根據菱鎂礦與水泥之間的比例關系,可知中國水泥用菱鎂礦需求已進入峰值區,消費峰值約為275萬t,2020年約265萬t,2025年約250萬t,2030年約190萬t。
4.5 菱鎂礦需求預測
我國菱鎂礦的需求頂點,隨著鋼鐵和水泥的需求峰值的到來而到來。根據預測,我國菱鎂礦消費量在2014~2016年間進入峰值區。隨著鋼鐵和水泥消費量持續保持高位,菱鎂礦需求將在未來一段時間內保持較高水平,隨后呈現緩慢下降趨勢。結合鋼鐵和水泥需求預測結果,運用本研究設定的菱鎂礦需求預測計算公式,可得中國菱鎂礦需求量在峰值區達到頂點,約為2510萬t,2020年約為2410萬t,2025年約2230萬t,2030年約1960萬t(圖10)。

圖10 菱鎂礦需求預測模擬圖
1)我國經濟進入新常態,在調結構、穩增長的發展階段,總量經濟不再是發展追求中的一支獨大。作為菱鎂礦主要消費的兩大部門,鋼鐵和水泥的消費頂點陸續到來,需求趨于平穩,甚至下降。這種情況導致菱鎂礦的消費頂點也隨之到來,消費峰值將達2500萬t左右,隨即進入一個高位消費的平臺期,之后將會緩慢下降。
2)預測結果顯示,我國菱鎂礦未來需求將逐漸下降,意味著菱鎂礦行業從業人員也將逐步減少。因此,企業應該提前規劃,開辟新的、更多的就業崗位。政府也可以通過增加技術和資金的投入、職業培訓、職業介紹等措施創造新的就業渠道,做好從業人員的分流和妥善安置。
3)在我國菱鎂礦傳統消費部門需求減弱的趨勢下,新領域、高端領域對菱鎂礦需求的拉動將成為重要突破口。提高菱鎂礦開發技術、發展高端產品、開拓新的市場需求將成為必然選擇。目前來看,高檔耐火材料以及高純度鎂化材料有較好的發展前景,隨著我國電子、航天、國防及高級陶瓷等行業的逐漸發展,將對菱鎂礦行業起到一定的推動作用。新興消費領域的開拓和培育將成為菱鎂礦產業發展的破局之道。
[1] 王國勝,張國棟.新常態下菱鎂礦產業經濟改革與發展[J].遼寧經濟,2016(3):45-47.
[2] 王安建,王高尚,陳其慎,等. 礦產資源需求理論與模型預測[J]. 地球學報,2010(2):137-147.
[3] 北京亞泰中研信息咨詢有限公司.2014~2019年中國菱鎂礦行業市場深度調查專項研究分析報告[R].2015.
[4] 邸素梅.我國菱鎂礦資源及市場[J].非金屬礦,2001,24(1):5-6,39.
[5] 黃翀.中國菱鎂礦供需格局及產業發展研究[D].北京:中國地質大學(北京),2015.
[6] 全躍.鎂質材料生產與應用[M].北京: 冶金工業出版社,2008.
[7] 趙瑞,楊楊校.全球耐火原料供應和需求形勢[J].耐火與石灰,2015(2):38-41.
[8] 邱文冬.當前鋼鐵行業耐火材料應用與管理中存在的問題與思考[J].耐火材料,2014,48(1): 64-69.
[9] 徐殿利.耐火材料的現狀與發展建議[C]//2008年耐火材料發展新動態——問題與對策交流研討會論文集,2008:23-35.
[10] 2014年度我國輕重燒鎂砂產品行業發展報告[EB].中國鎂制材料網,2015.
[11] 印萬忠,馮丹.輕燒鎂、重燒鎂及電熔鎂砂的國內生產情況及展望[C]//中國無機鹽工業協會鈣鎂鹽分會鎂鹽生產與發展研討會專題報告匯編,2008.
[12] 中國非金屬礦工業協會. 菱鎂礦資源利用現狀及未來需求預測[R].2015.
[13] 仝永娟,張衛軍,李鵬, 等.電熔鎂砂生產的熱工過程分析與節能[J].冶金能源,2011,30(3):28-30.
[14] 王延鋒.鋼鐵行業困境將成新常態,產量峰值或已過去[N].經濟導報,2015-08-27.
[15] 柳群義.中國鐵礦資源對國民經濟建設保障程度論證報告[R].中國地質科學院全球礦產資源戰略研究中心,2015.
Analysis of the trend of the magnesite demand in China
ZHAO Qi1,2,3, HUANG Chong4, LI Ying2,3, CHEN Xin5
(1.China University of Geosciences (Beijing),Beijing 100083,China;2.Institute of Mineral Resources,Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing 100037,China;3.MLR Laboratory of Metallogeny and Mineral Assessment,Beijing 100037,China;4.Wuhan Institute of Standardization,Wuhan 430015,China; 5.Capital University of Economics and Business,Beijing 100070,China)
Magnesite is preponderant mineral resources of China, which is main cosume industry that is steel industry and cement industry. On the background of analyzing the demand of magnesite, the authors use the demand forecasting method of sector by tracking the magnesite industry chain, collecting the development and utilization data of upstream production process and the consumption data of downstream product terminal market, and building the magnesite demand forecasting model which predicts the demand of the magnesite in the future in China. The results show that with the arrival of consumption peak of steel industry and cement industry, China’s magnesite consumption will reach the peak which is 25.1 million tons, it will keep a high-level consumption for some time and decline gradually afterwards.
magnesite; sector demand forecast; steel industry; cement industry
2016-05-10
中國地質調查局項目資助(編號:12120113079500)
趙琪(1991-),男,山東博興人,碩士,研究方向為礦床學和資源經濟學,E-mail:cugb.zhao@foxmail.com。
李穎(1979-),女,安徽蒙城人,博士,研究方向為礦產資源經濟和戰略,E-mail:liyinghzy@sina.com。
F407.1
A
1004-4051(2016)12-0038-05