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    一、铁合金产业概述

    （一）定义和用途 

    铁合金是铁与一种或几种金属或非金属元素组成的合金。例如， 硅铁合金是硅与铁形成的 Fe2Si、Fe5Si3、FeSi、FeSi2 等硅化物，它们 是硅铁的主要组分。锰铁是锰与铁的合金，其中也含有碳、硅、磷等 少量其他元素，含有足够硅量的锰铁合金称为锰硅合金。

    铁合金主要用于钢铁工业，其主要用途是作为炼钢时的脱氧剂与 合金剂以及铸造的晶核孕育剂等。在钢铁的生产链条中主要在电炉、 转炉以及精炼环节添加。在电炉和转炉环节加入铁合金，可以实现对 钢水进行预脱氧以及部分合金化处理，而在精炼环节添加铁合金，则 主要为了实现终脱氧和主合金化，精炼炉对钢水成分的最终调整对铁 合金用量要求更精确。铁合金虽然其用量小，但因缺其不可的特征， 经常被形象地比喻为“工业味精”。

    （二）铁合金分类

    铁合金是一种或两种以上的金属或非金属元素融合在一起的合 金。按所含主要元素分类，铁合金可分为硅系、锰系、铬系等不同类 别。下游钢种的多样性决定了铁合金种类广泛，具体分类可见图表 1。 在铁合金品种中，硅、锰、铬三大系列铁合金的生产量最大，约占铁 合金总产量的 90% 以上。

    在钢铁中添加不同的合金元素能形成不同的钢材品种，对应了不 同的用途，例如锰能降低钢的脆性，并提高强度、硬度和抗磨损度， 因此适合添加于螺纹钢等建筑钢材中，而用于制造工业品的热轧卷板 就不适合添加过多的锰。

目前仅有锰硅和硅铁作为铁合金界的代表，成为期货上市品种， 主要是由于我国钢材种类的结构决定了锰硅和硅铁是产量最大、应用 最广的铁合金，满足大宗商品中“广泛性”的属性。

    （三）行业政策导向和发展趋势

    铁合金属于典型的“两高一资”行业（高污染、高耗能和资源性）， 也是近年来淘汰落后产能的重点行业，国家不仅在出口上予以限制， 新增产能也面临较高的要求。特别是十四五规划中国提出“碳中和、 碳达峰”愿景，各行业特别是高耗能行业也陆续出台对应的路线图， 作为铁合金主产区的内蒙、宁夏等地区先后出台能耗双控方案和具体 措施，其中，内蒙古自治区《关于确保完成“十四五”能耗双控目标 任务若干保障措施》提出；第一，要加快淘汰化解落后和过剩产能。 25000 千伏安及以下铁合金矿热炉，原则上 2022 年底前全部退出； 符合条件的按 1.25:1 实施产能减量置换。第二，控制高耗能行业产能 规模。从 2021 年起，不再审批焦炭（兰炭）、电石、聚氯乙烯（PVC）、 铁合金等新增产能项目。第三，实施绿色电价政策和实施节能量交易 制度。自 2021 年 1 月 1 日起 , 取消蒙西电网高耗能行业优待电价 , 对 自备电厂开征政策性交叉补贴 , 调整高耗能行业倒阶梯电价和基本电 费折算电价政策 , 完善差别电价和阶梯电价政策。制定实施《内蒙古 自治区节能量交易暂行办法》，在全区范围内实施节能量交易，发挥 市场配置能源资源的有效作用。

    目前铁合金新增产能的炉型基本都在 30000KVA 以上，且随着“碳 中和、碳达峰”背景下能耗双控措施的逐步推进，铁合金的新增产能 会面临更高的门槛要求，炉型大型化、综合利用一体化会成为行业发 展的方向，更多的铁合金企业也在探索利用 5G 信息技术，提高铁合 金工厂的信息化、智能化，越来越多的铁合金生产企业往循环产业链 一体化降耗增效方向发展，且近几年行业间的并购也不断出现，铁合金的行业集中度有进一步提升的空间。

目前，我国钢铁产量占全球钢铁产量的占比已经超过 50%。 十四五期间，我国钢铁产量仍然位于高位，对铁合金需求相对保持旺盛。

    二、锰硅和硅铁的基本属性

    （一）牌号及质量标准

    锰硅和硅铁虽然牌号较多，但都有其非常主流的产品。

    锰硅最主流产品为 FeMn68Si18（国标牌号，现货通常称为 6517 硅锰），主要要求锰含量≥ 65.0%、硅含量≥ 17.0%。

    硅铁最主流产品为 PG FeSi72Al2.5（国标牌号，现货通常称为 72 硅铁），主要要求硅含量≥ 72.0%。

    主流产品的产量占比均在 70% 以上，且都为各自期货合约的唯 一交割品。

    （二）产业链构成

    在生产上，锰硅和硅铁合金主要使用矿热炉作为生产设备。矿热 炉法反应的热量主要来源于电能，因此电费成本在大多数铁合金的生 产成本中占有较高比重，锰硅和硅铁合金都需要消耗大量电力，只是 在入炉原料上不同。

    1、锰硅： 

    锰硅原料主要是锰矿、焦炭、硅石等，每吨产品耗电量约为 4000 度左右。其中，锰矿是锰硅合金中锰元素（Mn）的主要来源，焦炭在 锰硅生产中的作用主要用作还原剂。硅石则是锰硅合金硅元素（Si）的主要来源。

    我国锰矿储量丰富，但主要是贫矿，富矿占比较小，锰矿仍主要 依赖进口。据自然资源部统计，截至 2019 年底我国已探明锰矿储量 达 19.2 亿吨，主要分布在广西、湖南、贵州、云南、重庆等地。

    近年来我国在贵州发现了 4 个世界级超大型锰矿床：普觉超大型 锰矿床，2.03 亿吨；高地超大型锰矿床，1.61 亿吨（其中富锰矿 0.72 亿吨）；道坨超大型锰矿床，1.42 亿吨；桃子坪超大型锰矿床，1.06 亿吨，平均品位 19%-25%。我国贵州铜仁已查明的锰矿石资源储量 约 7.08 亿吨，居亚洲第一。但整体上在我国锰矿整体已探明储量中仍 是贫矿多，富矿少，平均品位在 20% 左右，远低于世界平均水平，且 矿石多高磷高铁高硅，因此我国锰矿主要依赖进口。

    2、硅铁： 

    硅铁原料主要是硅石、兰炭等，每吨产品耗电量约为 8000 度左右。 硅铁是铁合金工业最早和最主要的产品之一，生产硅铁的主要原料是 硅石、兰炭和氧化铁皮等。其中，硅石是硅铁中硅元素（Si）的主要来源； 兰炭主要作为碳质还原剂将硅石中的硅元素还原出来；氧化铁皮主要 是作为含铁料来调节硅铁的成分尤其是铁元素的含量，此外还有促进 硅石中二氧化硅还原的作用。

    由于生产设备相同，在二者利润相差巨大时，会存在相互转产的 现象。

    在需求上，锰硅和硅铁都用于下游钢铁生产，但所制造的钢材种 类既有重合又有区别。例如生产每吨螺纹钢一般添加 20kg 锰硅和 4kg 硅铁，但热轧卷板由于对锰元素需求较少，因此只添加硅铁而基本不 添加锰硅合金。

    （三）替代品 

    从理论上，硅铁和锰铁以及锰硅之间有一定替代性，其中硅铁是 钢铁生产常用的合金材料，而锰硅合金兼有硅铁和锰铁的性能。但在 实际运用上，由于占钢铁成本较小，且几者之间很少出现价格大幅背 离的情况，钢铁企业不会频繁改变合金配比，因此替代效应并不明显。 历史上在硅铁价格大幅上涨时曾出现过以碳化硅等其它含硅物来替代 硅铁的现象。

    （四）存储和运输要求 

    二者都较易储存，对仓储设施要求较低，能遮风挡雨即可。硅铁存储期较短，一般半年到一年，锰硅存储期较长，两年以上。厂房仓 库适用于较长期存储的情况，贸易商短期中转也有露天堆存。在运输 上基本以汽车运输为主，每车约 30- 35 吨。

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