【东海专题】镍冶炼路径与定价逻辑
来源：找钢指数
2021年09月15日 15:30
来源：东海期货研究 ，作者何妍
要点
镍冶炼路径概览。镍产业链整体呈现“两元供应-两元需求”的特点，冶炼路径交错复杂。硫化镍矿主要采用火法冶炼工艺，形成高冰镍后再通过湿法工艺生产硫酸镍或电解生产电解镍。红土镍矿一般采用火法冶炼生产镍铁和镍锍，少部分采用湿法HPAL工艺形成镍中间产品生产硫酸镍或电解镍。其中，高冰镍主要由硫化镍矿生产，也可以用红土镍矿生产。硫酸镍的生成共有五条路径，对于镍铁再投产高冰镍工艺，可能更多的会依据两者间价差而动态调整。
镍产业链定价逻辑。对于镍产业链的定价，除了镍元素本身的供需平衡外，镍产业链内部的供需结构性矛盾以及不同冶炼路径间相互转化时的成本利润情况都会带来不同冶炼产物间价差的改变，进而为纯镍的定价提供一定的估值参考。
结论：总体来说，镍产业链冶炼路径交错复杂，不同冶炼产物可以相互转换，一方面增添了镍产业链的复杂性，另一方面这种特性也使得镍产业链内部可以相互制约和平衡，进而为镍的定价与估值提供了一定的参考。从成本利润角度来看，当硫酸镍与镍铁的价差超过两者间的加工费，约3-4万元/吨时，工厂会有动力去进行镍铁的再投产。当硫酸镍较纯镍溢价可以覆盖加工成本，约1.5-2万元/吨时，工厂会购买镍豆溶于硫酸来生产硫酸镍。从供需和价差角度来看，镍铁与纯镍间的动态平衡会为纯镍的估值下限提供一定参考，而硫酸镍与纯镍间的价差则会为纯镍的估值上限提供一定参考。
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专题概述
相对于其他金属品种来说，镍产业链具有一些不同的特性。首先，镍产业链整体呈现出的是“两元供应-两元需求”的供需格局，镍矿分为硫化镍矿和红土镍矿两个矿种，需求端则主要以传统不锈钢领域和新兴新能源领域两个方向为主导。与之对应的，是不同的冶炼路径、冶炼工艺和冶炼产物。并且，各个冶炼路径交错复杂，不同冶炼产物可以相互转换，因而也为镍产业链的定价与估值增添了复杂性。不过，这种特性也使得镍产业链内部可以相互制约和平衡。本专题旨在针对这种特性，从成本利润和产业链内部结构性供需两个角度来对镍产业链的定价逻辑进行探索。
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核心观点
2.1
镍冶炼路径概览
镍产业链整体呈现“两元供应-两元需求”的特点，冶炼路径交错复杂。据美国地质调查局（USGS）数据，2020年全球镍储量为9,400万吨，同比保持不变，其中红土镍矿占60%，硫化镍矿占40%。自2007年开始，全球硫化矿产量逐年下降，红土镍矿供应大幅提升，预计全球镍矿供给结构中红土镍矿占比接近70%。需求方面，传统领域不锈钢需求稳步增长，新能源领域前景广阔提供增长潜力。
镍矿冶炼分为火法冶炼和湿法冶炼。硫化镍矿主要采用火法冶炼工艺，形成高冰镍中间产品后再进一步通过湿法工艺直接生产硫酸镍或电解生产电解镍。红土镍矿一般采用火法冶炼直接生产镍铁和镍锍，少部分采用湿法HPAL工艺形成镍中间产品生产硫酸镍或电解镍。其中，高冰镍主要由硫化镍矿生产，也可以用红土镍矿生产。红土镍矿生产高冰镍的工艺目前在产的仅有一家淡水河谷印尼Sorowako，采用还原硫化熔炼法生产，工艺生产流程为：红土镍矿加入含硫料（黄铁矿、石膏）—1500-1600℃鼓风炉吹炼（或者电炉熔炼）—低镍锍—转炉吹炼—高镍锍（高冰镍），或者红土镍矿—RKEF工艺—高镍铁—加入含硫料后在转炉吹炼—高冰镍。
今年3月，“青山自10月起将向华友和中伟分别每年供应6万吨和4万吨高冰镍”的消息一度引发市场巨震。红土镍矿冶炼高冰镍技术虽然成熟，但掌握在外企手中，而如今青山将该路径打通，可以实现镍铁和硫酸镍之间的转化和平衡，为红土镍矿的火法冶炼又添一环。随着新能源领域的不断发展，动力电池对于硫酸镍的需求持续攀升，镍铁—高冰镍—硫酸镍工艺链条的实现也将缓解硫酸镍供应紧缺的局面，同时消耗预期过剩的镍铁，镍产业链内部的结构性矛盾问题也会得到弱化。
镍产业链的复杂性一部分体现在冶炼产物的多样性，另一部分体现在冶炼路径的交错性，其中以硫酸镍最为繁杂。具体来看，硫酸镍的生成共有五条路径，其一是由硫化镍矿火法冶炼（还原硫化熔炼镍硫工艺）制得高冰镍，并进一步精炼处理获得硫酸镍；其二是通过硫酸溶解镍豆来生产硫酸镍；其三是由红土镍矿湿法冶炼制得镍中间品（氢氧化镍钴）进而得到硫酸镍；其四是由红土镍矿火法冶炼（还原硫化熔炼镍硫工艺）得到镍锍，转炉吹炼获得高冰镍进而生产硫酸镍；最后是前期闹得沸沸扬扬的镍铁转产高冰镍制得硫酸镍路径。
硫酸镍原料中，只有湿法中间品和高冰镍才能形成规模，但两者成本都比较高，投资大，建设周期长，工艺要求高，技术上也有较大改进空间。其中，湿法项目由于可以回收钴，比较受企业青睐。而火法产高冰镍项目镍回收率较低，现存项目的镍回收率约70%，实验室回收率也只有85%，主要损失发生在硫化和再富集过程。相对来说，火法冶炼镍铁工艺的镍回收率约 93%，且不锈钢仍是镍主要下游消费领域。因此，对于镍铁再投产高冰镍工艺，可能更多的会依据两者间价差而动态调整。
图1
镍冶炼路径
资料来源：未来智库，东海期货研究所整理
2.2
镍产业链定价逻辑
金融指标的选择：国内方面，金融数据主要由两个部分组成，一是体现实体融资需求的社会融资规模（简称社融）与信贷规模，二是代表实体经济流动性的货币供应量（M0、M1、及M2）。此外，还有一些对于金融数据进行变形转换的指标，比较常见的有M1-M2增速（俗称剪刀差）和社融-M2增速，前者可以体现企业对未来的预期反映，后者可以反映实体融资需求的强弱，进而对于镍冶炼路径的错综复杂也使得金属镍的定价具有产业链内部相互制约和平衡的特性，在此我们将从成本利润和产业链供需两个角度来对镍产业链的定价进行探索。
首先，从成本利润角度来看，根据市场公开信息，镍铁成本为8.5万-9万元/吨镍，镍铁到高冰镍加工费为1.5-2万元/吨镍，高冰镍到硫酸镍加工费为1.5-2万元/吨镍。当工厂将镍铁转化成硫酸镍来销售的利润高于直接将镍铁销售给不锈钢厂的利润，也即硫酸镍与镍铁的价差超过两者间的加工费时，工厂就有动力去进行镍铁的再投产。以当前市场价格来看，高镍铁价格1390元/镍，电池级硫酸镍价格38500元/吨，将两者以纯镍计价，可分别折算成13.9万元/吨和17.5万元/吨，两者价差为3.6万元/吨。而镍铁到硫酸镍的加工费约在3-4万元/吨，因此目前来看两条冶炼路径的利润基本相当。
除了镍铁与硫酸镍之间可以转换外，外购镍豆也是硫酸镍生产商不错的选择。当硫酸镍较纯镍溢价足够大，大约在1.5-2万元/吨，可以覆盖加工成本时，生产厂会选择购买镍豆，通过硫酸溶解来生产硫酸镍，该路径无技术瓶颈，且整个建设周期仅需约3个月。此外，对于三元前驱体工厂而言，当硫酸镍价格高于纯镍一定价格的时候，亦会选择购买镍豆，再找加工厂帮他们融化成硫酸镍晶体或液体输送进入工厂。因此，硫酸镍与纯镍间的价差不仅反映了两者间的动态平衡，同时也为纯镍的估值上限提供了一定参考。
相似地，在镍铁/纯镍-不锈钢产业链中，不锈钢厂在采购原料时也会依据性价比来动态调整镍铁与纯镍的采购比例。当镍铁存在供需缺口而价格较贵，纯镍较镍铁的溢价收窄时，钢厂会增加纯镍的采购量，那么两者间的价差会因纯镍需求改善而再次走阔。因此，镍铁与纯镍间的动态平衡会为纯镍的估值下限提供一定参考。
总体来说，对于镍产业链的定价，除了镍元素本身的供需平衡外，镍产业链内部的供需结构性矛盾以及不同冶炼路径间相互转化时的成本利润情况都会带来不同冶炼产物间价差的改变，进而为纯镍的定价提供一定的估值参考。
图2
高镍铁溢价提供估值下限
资料来源：Wind，东海期货研究所整理
图3
硫酸镍溢价提供估值上限
资料来源：Wind，东海期货研究所整理
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结论
总体来说，镍产业链冶炼路径交错复杂，不同冶炼产物可以相互转换，一方面增添了镍产业链的复杂性，另一方面这种特性也使得镍产业链内部可以相互制约和平衡，进而为镍的定价与估值提供了一定的参考。从成本利润角度来看，当硫酸镍与镍铁的价差超过两者间的加工费，约3-4万元/吨时，工厂会有动力去进行镍铁的再投产。当硫酸镍较纯镍溢价可以覆盖加工成本，约1.5-2万元/吨时，工厂会购买镍豆溶于硫酸来生产硫酸镍。从供需和价差角度来看，镍铁与纯镍间的动态平衡会为纯镍的估值下限提供一定参考，而硫酸镍与纯镍间的价差则会为纯镍的估值上限提供一定参考。
资讯编辑：欧拉
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