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焦炭期货投资研究报告

焦炭期货资料

2011年3月

第一部分焦炭基础知识

一、焦炭的物理与化学特性

焦炭英文名称Coke，烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。

由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。

炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料，又是重要的有机合成工业原料。

冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。

由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。

铸造焦是专用与化铁炉熔铁的焦炭。

铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。

其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。

因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。

二、焦炭分布

　　从我国焦炭产量分布情况看，我国炼焦企业地域分布不平衡，主要分布于华北、华东和东北地区。

对于煤炭资源来说，仅华北和西北两地占全国80%以上。

其中京津冀2.6%、东北3.8%、华东4.5%、晋陕蒙（西）40.6%、中南2.6%、西南5.8%、甘宁青40.1%。

三、焦炭用途

　　焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。

我国钢铁工业消耗的焦炭量约占全国焦炭产量的87%。

为使高炉操作达到较好的技术经济指标，冶炼用焦炭（冶金焦）必须具有适当的化学性质和物理性质，包括冶炼过程中的热态性质。

焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。

如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。

四、焦炭的物理性质

　　焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。

　　焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。

焦炭的主要物理性质如下：

　　真密度为1.8-1.95g/cm3；

　　视密度为0.88-1.08g/cm3；

　　气孔率为35-55%；

　　散密度为400-500kg/m3；

　　平均比热容为0.808kj/（kgk）（100℃），1.465kj/（kgk）（1000℃）；

　　热导率为2.64kj/（mhk）（常温），6.91kg/（mhk）（900℃）；

　　着火温度（空气中）为450-650℃；

　　干燥无灰基低热值为30-32KJ/g；

　　比表面积为0.6-0.8m2/g

五、焦炭的反应性及反应后的强度

　　焦炭反应性与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力，CRI=（G0—G1）/G0×100%（注：

G0----试验焦炭样重量，g；G1----反应后焦炭样重量，g;）。

焦炭反应后强度是指反应后的焦炭再机械力和热应力作用下抵抗碎裂和磨损的能力。

焦炭在高炉炼铁、铸造化铁和固定床气化过程中，都要与二氧化碳、氧和水蒸气发生化学反应。

由于焦与氧和水蒸气的反应有与二氧化碳的反应类似的规律，因此大多数国家都用焦炭与二氧化碳间的反应特性评定焦炭反应性。

　　焦炭反应性CRI及反应后强度CSR的重复性r不得超过下列数值：

　　CRIr≤2.4%

　　CSR：

≤3.2%

　　焦炭反应性及反应后强度的试验结果均取平行试验结果的算术平均值。

六、焦炭的质量指标

　　焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。

裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度（指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少）来衡量。

衡量孔孢结构的指标主要用气孔率（只焦炭气孔体积占总体积的百分数）来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。

不同用途的焦炭，对气孔率指标要求不同，一般冶金焦气孔率要求在40～45%，铸造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。

焦炭裂纹度与气孔率的高低，与炼焦所用煤种有直接关系，如以气煤为主炼得的焦炭，裂纹多，气孔率高，强度低；而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。

焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。

焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。

焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。

M40和M10值的测定方法很多，我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。

七、焦炭质量的评价

　　1、焦炭中的硫分：

硫是生铁冶炼的有害杂质之一，它使生铁质量降低。

在炼钢生铁中硫含量大于0.07%即为废品。

由高炉炉料带入炉内的硫有11%来自矿石；3.5%来自石灰石；82.5%来自焦炭，所以焦炭是炉料中硫的主要来源。

焦炭硫分的高低直接影响到高炉炼铁生产。

当焦炭硫分大于1.6%，硫份每增加0.1%，焦炭使用量增加1.8%，石灰石加入量增加3.7%,矿石加入量增加0.3%高炉产量降低1.5—2.0%.冶金焦的含硫量规定不大于1%，大中型高炉使用的冶金焦含硫量小于0.4—0.7%。

　　2、焦炭中的磷分：

炼铁用的冶金焦含磷量应在0.02—0.03%以下。

　　3、焦炭中的灰分：

焦炭的灰分对高炉冶炼的影响是十分显著的。

焦炭灰分增加1%，焦炭用量增加2—2.5%因此，焦炭灰分的降低是十分必要的。

　　4、焦炭中的挥发分：

根据焦炭的挥发分含量可判断焦炭成熟度。

如挥发分大于1.5%，则表示生焦；挥发分小于0.5—0.7%,则表示过火，一般成熟的冶金焦挥发分为1%左右。

　　5、焦炭中的水分：

水分波动会使焦炭计量不准，从而引起炉况波动。

此外，焦炭水分提高会使M04偏高，M10偏低，给转鼓指标带来误差。

　　6、焦炭的筛分组成：

在高炉冶炼中焦炭的粒度也是很重要的。

我国过去对焦炭粒度要求为：

对大焦炉（1300—2000平方米）焦炭粒度大于40毫米；中、小高炉焦炭粒度大于25毫米。

但目前一些钢厂的试验表明，焦炭粒度在40—25毫米为好。

大于80毫米的焦炭要整粒，使其粒度范围变化不大。

这样焦炭块度均一，空隙大，阻力小，炉况运行良好。

八、天然焦炭

　　天然焦炭，即“天然焦”。

地下煤层受到岩浆侵入时，在高温的烘烤和岩浆中热液挥发气体等的影响下，受热干馏变形成了焦炭。

地下煤层自燃，也可以形成天然焦炭。

　　天然焦炭，其颜色灰至深灰色，多孔隙，有时可呈六方柱状。

与人工焦炭比较，体重大、气孔小、致密。

在我国，不少煤田产有天然焦，多用来作燃料。

第二部分焦炭市场供需情况

一、全球焦炭的供需概况

（一）生产

焦炭作为一种重要的工业品，主要是用作钢铁及有色金属等冶炼的燃料。

世界80%左右的焦炭用于炼铁，20%用于有色金属冶炼、化工等行业。

世界焦炭产量的分布

2000-2008年除中国外的其他国家和地区焦炭产量由21818万吨增长到23641万吨，增长了8.36%；而同期生铁产量由45290万吨增长到50246万吨，增长了10.94%，增长幅度高于焦炭。

世界上很多国家，尤其是发达国家由于生铁产量下降、高炉焦比降低、焦炉老化以及日趋严格的环保法规等原因，焦炭产量增幅缓慢甚至逐渐减少。

2000-2007年，世界除中国外，十大产焦国分别为日本、俄罗斯、乌克兰、印度、美国、波兰、韩国、巴西、德国和意大利。

2000年，上述十个国家再加上我国的焦炭产量占世界焦炭产量的比重为83.92%，之后占比在波动中保持上升趋势，2007年为89.58%。

对上述十大产焦国家，我们可以按照资源型驱动、市场性拉动、资源驱动—市场拉动型进行大致划分，如日本、韩国等属于典型的市场拉动型，自身缺乏焦煤资源，通过大量进口焦煤进行生产；俄罗斯、乌克兰、印度、波兰等属于典型的资源驱动型，依托自身丰富的焦煤资源储量，保持巨大的焦炭生产规模，产品主要用于出口；美国、德国等属于典型的资源驱动—市场拉动型，既依托自身丰富的焦煤资源进行焦炭生产，实现一定程度的自给，又通过大量的进口满足自身需求。

（二）消费

2000-2009年世界十大焦炭消费国为日本、美国、德国、韩国、法国、英国、意大利、波兰、加拿大和土耳其。

上述国家焦炭消耗量的变化充分反映了该国钢铁行业，主要是炼铁环节的发展变化情况。

如日本焦炭消耗量在2000-2007年间长期保持坚挺，反映了其具有世界庞大的炼铁生产系统，在世界钢铁工业快速发展的背景下生铁生产稳定发展的状态；而美国、韩国等国焦炭消耗量总体呈现下降趋势，反映了其钢铁工业注重发展电炉炼钢，炼铁环节消耗的焦炭总体上逐渐减少。

（三）进出口情况

2007年全球焦炭出口六大百万吨级国家：

中国1530万吨（占产量4.75%）、波兰631万吨（61%）、俄罗斯360万吨（11%）、哥伦比亚162万吨（95%）、日本160万吨（4.1%）、美国130万吨（8.8%）。

俄罗斯和哥伦比亚均比2006年增长一倍。

2007年全球焦炭九大进口百万吨级国家：

印度474万吨、德国413万吨、美国229万吨、乌克兰/日本209万吨、巴西161万吨、奥地利140万吨、法国/哈萨克斯坦100万吨。

2009年，中国首次成为煤炭净进口国，我国焦炭出口四大市场：

日本、印度、哈萨克斯坦和韩国位居出口市场前4位。

2009年我国对日本出口焦炭18.1万吨，下降91%；印度7.1万吨，下降93.5%；哈萨克斯坦6.9万吨，下降71.6%；韩国6.6万吨，下降86.5%。

上述四者合计占同期我国焦炭出口总量的71.1%。

2010年，中国国共生产焦炭3.9亿吨，出口335万吨，进口11万吨；国内表观消费量（指产量加上净进口量）达3.8亿吨，其中85%—90%为钢铁冶金工业消费。

据海关统计，2009年我国累计出口焦炭54.4万吨，价值2亿美元，分别比上年（下同）下降95.5%和96.6%；出口平均价格为每吨369.6美元，下跌23%。

（四）国际焦炭价格走势

二、我国焦炭的供需概况

（一）生产

我国各省市煤炭储量分布（单位：

万吨）

省（区）

预测资源量

褐煤

低变质烟煤

气煤

肥煤

焦煤

瘦煤

贫煤

无烟煤

北京

86.72

天津

44.52

河北

601.39

9.98

7.24

508.44

30.19

45.54

山西

3899.18

12.68

53.85

70.42

343.90

508.02

301.89

589.79

2018.63

内蒙古

12250.4

1753.40

9004.00

1079.45

11.02

364.18

0.23

23.96

8.15

辽宁

59.27

6.04

25.35

7.52

1.05

1.63

2.15

15.53

吉林

30.03

7.46

11.06

3.68

0.48

0.71

1.88

1.96

2.80

黑龙江

176.13

44.49

8.53

83.33

37.65

0.55

1.58

上海

江苏

50.49

34.71

1.57

6.90

2.022

3.45

1.84

浙江

0.44

安徽

611.59

0.66

370.42

35.00

154.37

33.69

3.56

13.89

福建

25.57

0.09

25.48

江西

40.84

0.38

1.60

0.83

6.09

2.35

5.52

24.07

山东

405.13

24.67

3.23

220.68

76.50

5.64

27.66

46.75

台湾

河南

919.71

8.82

3.75

86.11

19.20

163.77

87.94

109.29

440.83

湖北

2.04

0.49

1.55

湖南

45.35

0.15

1.27

2.28

2.06

1.31

1.65

36.63

广东

9.11

0.41

0.06

0.07

0.74

7.83

广西

17.64

1.69

1.44

0.44

5.46

8.61

海南

0.01

四川

303.79

14.30

4.90

5.71

75.46

55.38

14.78

133.26

贵州

1896.90

5.22

41.40

319.57

133.97

247.27

1149.47

云南

437.87

19.11

0.67

6.22

3.58

124.00

31.17

125.48

127.64

西藏

8.09

0.08

0.20

0.13

0.14

0.03

7.43

陕西

2031.10

523.79

800.15

115.89

111.49

64.45

94.53

320.80

甘肃

1428.87

242.49

1172.99

1.63

5.72

4.83

1.21

宁夏

1721.11

1264.83

84.31

20.73

17.75

24.79

123.52

185.18

青海

380.42

143.60

51.86

7.85

33.00

30.34

81.18

32.59

新疆

18037.3

12920.0

4754.50

312.60

24.80

25.40

全国

45521.0

1903.06

24215.1

9392.38

1032.11

1957.29

803.75

1468.88

4742.43

1991年，中国的焦炭产量跃居世界第一，1994年焦炭年产量超过1亿吨，2000年，中国焦炭出口量占到世界焦炭贸易量的60%，中国成为世界最大的焦炭生产国。

炼焦行业协会根据国家统计局对2009年全国规模以上企业累计生产焦炭34502万吨，同比增长10.5%的统计快报，加上某些省补报半焦产量以及部分规模以外企业产量的初略估算，2009年全国焦炭产量总计已达3.53亿吨，同上年同口径比较增长约7.95%。

近十年来，世界焦炭产能的增长主要在中国，世界焦炭市场的供应也主要来自中国。

而欧洲是目前最重要的焦炭进口地区，占全球焦炭贸易的一半，这决定了中国焦炭出口量的变动会对欧美国家焦炭价格造成巨大的影响。

中国焦炭的供求状况

世界焦炭看中国，中国焦炭看山西。

多年来，山西的焦炭产量一直位居全国首位，约占全国总产量的四分之一，出口量占全国焦炭出口总量的80％和全球焦炭市场交易量的40％-50％。

山西焦炭的产量、技术和产品质量在全国已经形成了“不可替代”性，产业水平也较高，全省焦化企业中，炭化室高度4.3米及以上的机焦产量比重达90.6％。

目前山西焦炭总产能1.59亿吨，但2009年焦炭产量约8000多万吨，受市场需求和产能过剩影响，焦炭行业产能利用率不高。

全省270多户焦化企业，户均产能只有59万吨。

焦炭产能200万吨以上的只有10户，产能占全省不足15％。

其次，还存在布局不合理、资源利用水平不高。

2008年下半年以来，随着国际金融危机的扩散和蔓延，焦炭市场受到严重冲击，出现了需求急速下滑，价格急剧下跌，企业经营非常困难，焦化企业面临着严峻考验。

今年上半年，尤其是进入二季度以来，受钢铁业的影响，焦炭价格已跌至成本线以下，出现全行业亏损。

月份

本月

上年同月

增减

同月增长

本月止累计

上年同期累计

增减

累计比同期增长

6月

3366

3163.7

202.3

6.4

19287

15887.3

3399.7

21.4

5月

3352.9

2783.6

569.3

20.5

15921.1

12669.4

3251.7

25.7

4月

3244.6

2468.2

776.4

31.5

12555.4

9836.2

2719.2

27.6

3月

3183.2

2572.4

610.8

23.7

9245.9

7394.2

1851.7

2月

2860.1

2439.1

421

17.3

5891.2

4774

1117.2

23.4

1月

3031.1

2334.9

696.2

0.23

3031.1

2334.9

696.2

0.23

2010年上半年中国焦炭产量情况（月度）

（二）消费

目前，我国钢铁工业消耗的焦炭量约占全国焦炭产量的87%。

（三）进出口情况

由于全球金融危机，煤炭价格大幅度下滑，而国内煤炭价格虽然有所下滑，但由于价格仍高于国际煤炭市场，这就造成我国煤炭市场供求格局将会进一步发生变化。

据统计，中国2008年出口焦炭1212.7万吨，比2007年下降20.7%；出口总值58.1亿美元，增长90.1%；出口平均价格为478.9美元/吨，上涨1.4倍。

我国今年煤炭出口量自6月份起连续下降，1-8月全国出口煤炭3364万吨，同比增长0.3％。

8月出口煤炭337万吨，比7月份减少141万吨。

　　2009年焦炭出口基本停滞。

去年四季度以来，受世界金融危机的冲击，欧美日等发达国家（地区）钢铁需求急剧萎缩，其钢铁减产幅度远超过中国。

据国际钢铁协会统计数据显示，自今年上半年，世界粗钢总产量连续下降。

1至6月份，在中国粗钢产量同比增长1.23%情况下，全球粗钢产量同比下降21.3%，扣除中国外，其他国家则减产35%。

其中美国减产51.8%、欧盟（27国）减产43.2%、日本减产40.7%、独联体减产32.3%（其中俄罗斯减产30.2%）。

这些国家和地区钢铁产量大幅下降，其自有焦炭已供大于求或增加出口，对我国焦炭的需求大幅减少。

　　同时，由于我国对焦炭加征40%的高额出口关税，严格控制焦炭出口的措施，以及当前国内炼焦煤价格均高于国际市场价格等，今年以来，我国焦炭出口已大幅度下降或者基本停滞。

上半年累计出口焦炭仅23万吨，同比减少721万吨（约占全国焦炭减产量的90%），下降96.9％，其中4、5月份的月出口焦炭量仅2万吨左右。

（四）我国焦炭市场价格走势分析

近年来相关方还是饱受焦炭价格大幅波动之苦。

2004年左右，焦炭价格一路暴涨。

2005年以后，由于产能严重过剩，焦炭价格迅速大幅下滑。

2008年8月份左右，在限产提价等情况下，焦炭价格又从每吨1000元左右暴涨至3000元的历史高位。

之后受国内需求萎缩影响，焦炭价格又从3000元高位暴跌至1200元左右。

当前焦炭市场资源充裕，钢厂采购意向不积极，而且钢厂对后期钢市依然不看好。

三、焦炭价格影响因素分析

　　焦炭价格波动的基本因素是市场供求关系，其他因素都是通过影响供求关系来影响价格的。

（一）市场供求关系

　　价格分析最重要的就是研究供求关系。

供求关系指在市场经济条件下，商品供给和需求之间的相互联系、相互制约的关系，它是生产和消费之间的关系在市场上的反映。

当供大于求时，其价格下跌，反之则上扬。

同时价格反过来又会影响供求，即当价格上涨时，供应会增加而需求减少，反之就会出现需

　　求上升而供给减少，因此价格和供求互为影响。

　　近年来，供求关系总体上处于供给趋紧的平衡状态，国内焦炭供给趋紧的主导因素不再是需求膨胀，而是由运输能力不足和资源持续紧张双重制约导致的供给不足。

但也要看到在发达国家由于经济危机减少对焦炭需求的同时，发展中国家经济的快速增长，将会弥补发达国家需求减少的缺口。

（二）焦炭库存

　　库存状况是供求关系分析的一个重要指标。

生产、贸易、消费者主要是根据焦炭价格的变化和自身的库存能力来调整库存。

库存是分析焦炭价格趋势的重要指标。

比如：

占全国焦炭出口75%的天津港，已成为中国出口焦炭价格的风向标。

库存分报告库存和非报告库存。

报告库存又称“显性库存”,是指交易所库存。

　　非报告库存，又称“隐性库存”,指全球范围内的生产商、贸易商和消费商手中持有的库存。

由于这些库存不会定期对外公布，因此难以统计,故一般都以交易所库存来衡量。

（三）焦炭进出口

　　分析焦炭供求关系，要关注中国焦炭的进出口情况。

由于焦炭出口价格基本上与国内价格联动，同时配额数量也起到关键作用。

（四）国家政策变化

　　国家政策对价格的影响是显而易见的。

随着节能减排工作的推进，政府关闭了很多小煤窑，煤炭供应依然会偏紧，所以煤价还会涨，煤价的上涨必然推动焦炭价格的上涨。

国家进出口政策，尤其是关税政策是通过调整商品的进出口成本从而控制某一商品的进出口量来平衡国内供求状况的重要手段。

此外，山西省大规模整合煤炭产业、国家调整出口关税税率都是推动焦炭涨价的因素。

各省加快淘汰焦化落后产能也会使供应趋紧。

（五）产业发展趋势

　　消费是影响焦炭价格的直接因素，而用焦炭行业的发展则是影响消费的重要因素。

其中生产成本是衡量商品价格水平的基础。

（六）相关行业状况

　　关注上下游产品的价格变化，以及其它能源资源类产品价格的变化趋势有助于焦炭价格的分析研究。

如：

上游的主焦煤和炼焦配煤的资源短缺、国际石油价格的波动、钢铁行业的产能释放等。

（七）宏观经济形势

　　焦炭是重要的工业原材料，其需求量与经济形势密切相关。

经济增长时，焦炭需求增加从而带动焦炭价格上升，经济萧条时，焦炭需求萎缩从而促使焦炭价格下跌。

在分析宏观经济时，有两个指标是很重要的，一是经济增长率，或者说是GDP增长率，另一个是工业生产增。

宏观经济的发展周期、景气状况，经济发展趋势、汇率变动等，对于焦炭价格变化，也是需要了解的背景资料。

（八）市场心理波动

　　投资者的心理因素也会影响交易市场上的焦炭商品的价格变化。

心理因素起助涨助跌的作用。

当投资者信心崩溃时，往往使市场加速下跌，当投资者信心满满时，往往让市场更加疯狂。

第三部分焦炭未来行情展望

一、成本方面

从成本层面来讲，焦炭生产的主要原材料是煤炭。

2010年以来，我国煤炭价格一直高企，后市煤炭价格并没有下行空间。

目前，我国煤炭资源和煤炭企业大部分属于地方政府控制，一些煤炭大省往往为了地方利益而抬高煤价。

供应方面则由于天气灾害，意外事故等原因而受到限制，铁路运力的不畅更进一步推升了煤炭价格。

同时，国际煤价也步步上涨。

从2011年开始，我国将进入“十二五”规划。

煤炭工业切、会会长日前表示，预计“十二五”期间，我国煤炭的增幅会有所回落，煤炭增幅将控制在平均每年增加1亿t左右的水平，而在过去的“十一五”规划期间，年均煤炭增幅超过了2亿t，“十一五”

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