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印度向铝业大国迈进

2022-12-08王祝堂

中国金属通报 2022年9期
关键词:生产能力铝业氧化铝

王祝堂

印度位于南亚次大陆,北部高山区属喜马拉雅山南坡,中部印度河—恒河平原是世界上最大的冲积平原之一;西部为沙漠地带,南部为印度半岛的主体德干高原,地势西高东低。恒河是其最大河流。印度国土面积约298万km2,人口13亿,首都新德里,1月26日为国庆节,货币为印度卢比,官方语言为英语与印度语,印度斯坦族占人口的46.3%,80.8%居民信奉印度教。

印度是世界四大文明古国之一,1757年开始沦为英国殖民地,1858年直接受英国政府统治,1947年被英分为印度、巴基斯坦两部分,1950年1月26日印度共和国成立,为英联邦成员国。

印度资源丰富,铝土储量2020年的探明储量约55亿t和煤产量均居世界前列,云母、铁、铬、锰等的储量也很大。森林覆盖率为20.6%。工业已形成完整体系。精密仪器、汽车、软件制造、航空航天等新兴工业发展迅速。铁路系最大国营部门和主要运输手段,总长度居世界前列。公路交通发展快,海运能力强。

印度是世界经济发展速度最快的国家之一,据国际货币基金会(IMF,International Monetary Fund)的数据,2017-2018财年国民经济的年增长率为7.7%,而全世界的平均年增长率(GDP)只不过2.4%~2.8%。印度经济的高速发展得益于:有一个低膨胀率与低息率的稳定的宏观经济环境,另一个是快速上升的兴旺市场。根据《世界经济论坛(World Economic Forum)》的数据,印度经济竞争力已从世界的2017年的第55位跃升到2018年的第39位,一下跳越了16个国家,比任何一个其它国家的跨越都大。经济的持续增长,加上政策的稳定、城市化的加快、年青人口群体的形成,会大大促进印度经济的增长,在未来的几年内,有色金属消费量增长速度可达2位数。

印度有四大原铝公司,它们是铝工业发展的驱动力:韦丹塔铝业公司(Vedanta Aluminium Ltd.)及其子公司印度铝业公司(Bharat Aluminium Co. Ltd.,BALCO),国家铝业公司(National Aluminium Co.Ltd.,NALCO),欣达尔科工业公司(Hindalco Industries Ltd.)。它们的原铝厂遍布印度各地,2016年的生产能力2.7 Mt/a,由于韦丹塔铝业公司新建的恰尔苏古达(Jharsuguda)铝厂的建成、以及印度铝业公司科巴(Karba)铝厂停产线的复产,2017-2018财年印度原铝的产量可上升到4.5 Mt(表1)。印度铝工业正在高速征程上高歌迈进。

表1 印度的原铝工业产量(2015~2017),kt

1 印度的铝消费

由表2的数据可见,印度的人均铝消费量不高,仅2.2 kg,而中国的为25 kg,美国的28 kg,德国的却高达42.1 kg。可是根据印度铝业协会(AAI,Aluminium Association of India)和克里西尔的研究报告(Crisil Research),今后印度铝的人均消费量会高速增长,2020年的总消费量可达5 Mt,2025年的可达8 Mt。

表2 2016年世界主要国家及地区人均铝消费量

驱动铝消费增长的主要因素有:2014年印度出台了发展建筑产业的规划,将对住宅建筑进行大规模投资;另外,电力建设在印度也是消费铝的主要领域,消费铝多的为高压架线路与电线电缆用量。在电力输送与线路连接方面,铝是铜的良好替代品,价格比铜低得多,而且还轻不少,便于安装与架设。印度电力公司和中央政府于2018年出台了投资4.3×1012卢比的电网与输配电路的史无前例的发展计划,在2023年以前完成,同时还要大力发展地方电力建设,提高能源效率,在发展新能源电力的同时,适当地发展煤电与燃气发电。

第二大驱动铝应用的动力是汽车工业,大气污染已是印度面临的一大挑战,降低温室气体排放是一个亟待解决的问题。据称当前印度因大气污染致死的人达1.2 M/a。汽车排放的温室气体是加重大气污染的主要根源之一,因此降低汽车污染物排放是控制大气污染的主要措施之一。一是多用新能源汽车,二是降低汽车自身质量,铝是一种最有效的汽车轻量化材料。汽车轻量化了,不但排放的尾气少了,而且车主的运营成本也会有所下降。据印度有关单位匡算,在到2030年为止的这段时间内,如果大家都购买电动汽车,则全国可节约能源成本600亿美元,还不含车主节约的费用。

虽然电力工业和汽车工业是印度用铝最多的两大产业,但是还有一些部门的用铝量也在快速上升,如建筑与结构工业在2017年—2020年间的年增长率可达18%~20%,从而有成为最大的用铝部门的可能性,冲击大的项目有:到2022年为止将为城市贫困人口解决60 M套住房,在到2035年为止的这段时间内对城市贫困区域进行现代化改造,投资巨大,将达1.2×1012美元。

印度还将对铁路网建设和国防军工工业进行规模化建设。印度铁路公司(Indian Railways)正在建一条1 483 km宽轨货运铁路,连接德里(Delhi)、孟拜(Mumbai);在2018年—2020年对国防军工产业的投资增加一倍,并引进了私人和国外投资,以扩大军工产品出口。

2 低成本提取铝

由于印度有储量大、品质优的铝土矿、电力丰富和低价劳动力,已建立起低成本的铝工业体系,不但可以满足国内高速发展的国民经济建设对铝的需求,而且在国际市场上也很有竞争力,有利于出口,印度可与巴西、俄罗斯、中国成为世界四大铝业大国。

2.1 铝士矿

印度有丰富的铝土矿,而且品质优良,可用拜耳法精炼氧化铝。目前印度在开采铝土矿超过200座,其中大的矿有15个,其产量占全国产量的75%。奥里萨邦(Odisha state)班杰帕特马利(Panchpatmali)矿是最大的,属国家铝业公司(NalCO),其产量约占全国总产量的40%(图1)。

基于2015年印度铝产量5.3 Mt对铝土矿的需求,这些矿的铝土产量足可以满足印度铝厂生产100 a的需要。在2020年—2025年期间,印度铝产量可达到10 Mt/a,这些矿的产量可以满足45 a~50 a的需求。印度铝土矿企业建议出口铝土。

2.2 氧化铝生产

目前印度生产氧化铝的企业8个,总生产能力7.2 Mt,2016年的产量6.2 Mt,年增长率约8%。欣达尔科铝业公司有4个厂,穆利(Muri)氧化铝厂和贝尔高姆(Belgaum)氧化铝厂生产其他企业用的非冶金级氧化铝,国家铝业公司和韦丹塔铝业公司各有1个氧化铝厂。由于国内需求旺盛,2015年印度进口约900 kt氧化铝,价格355 M美元;2016年进口氧化铝1.3 Mt,价格415 M美元;2017年的进口量约1.4 Mt。

2.3 火力(煤)电

印度是全世界第三大发电国,仅次于中国和美国,第四大电消费国,2016年耗电1 065 TWh。2016年中国和印度耗电之和占全球的2/3。2016年印度的发电量总计1 423 TWh,但仍不能满足需求,有一定的缺口。对电需求大的首先是工业,占消费量的45%,大致为137.35 GW;其次为民用,占22%;第三是农业,占18%;第四为商业,占9%;其它部门的用量约6%。煤是主要的发电燃料。印度的储煤量占世界第四,总储量>2500亿t。在发电用的能源中,印度用的可再生能源占30.8%。

在原铝提取成本中,电力成本占主导地位,因此铝厂宜建在电力充裕地区。印度所有铝厂都位于电力充沛地区,而电厂又靠近煤矿,从而形成煤—电—铝产业联合体。韦丹塔铝业公司和印度铝业公司的4个铝厂用的4 155 MW电就是这种联合体提供的,欣达尔科工业公司的4个铝厂用的3 070 MW电与国家铝业公司1个铝厂用的1 200 MW电也都是这样的电。

2.4 技术劳动力(technical manpower)

印度劳动力并不缺乏,不管是熟练技术的还是普通劳动型的,铝工业是劳动密集型产业。2020年,印度铝工业雇佣的工作人员约6.7 M名,几乎占全国劳动力人口的1.1%。

3 韦丹塔铝业公司

韦丹塔铝业公司(Vedanta Aluminium)是当前印度最大的原铝生产者,2016年的产量1.2 Mt,占全国总产量的45.4%,是一个氧化铝、原铝联合企业,还与电厂紧密地捆在一起,首家铝厂1993年在奥里萨邦恰尔苏古达投产,1995年收购了国有的马德拉斯铝业公司(Madras Aluminium Company, MALCO)80%的股份,2001年又收购了国有的印度铝业公司(BALCO)51%的股份,2016—2017财年公司50%的产品销于国内。国际市场对铝的需求强劲,2016—2017财年出口量上升33%,产品销往欧洲、北美洲和南美洲,但亚洲市场还是主要的。

公司投资建设了两个全新的铝厂—恰尔苏古达(Jharsuguda)—Ⅰ厂和恰尔苏古达—Ⅱ厂,它们都是中国贵阳铝镁设计研究院有限公司(GAMI)设计与帮助建设的,都是预焙槽,前者为320 kA的,后者为340 kA的,2009年投产,总生产能力2.32 Mt/a。

恰尔苏古达—Ⅰ厂有两系列电解槽,共计608台,320 kA,生产能力570 kt/a,全部满负荷生产,2016—2017财年的产量525 kt,因为2017年4月发生了一次事故,228台槽停产,但很快于第3季度复产。

恰尔苏古达—Ⅱ厂有4系列电解槽,每系列有336台槽,共计1 344台槽,340 kA,总产能1.25 Mt/a。不尽人意的是,电力严重短缺,停产长达3 a,直到2016年自备电厂投产,才有2系列的672台槽启动,第3系列于2016年12月末启动,第4系列于2017—2018财年第3季才全部通电运转。

韦丹塔铝业公司2016—2017财年总产量上升到1.21 Mt(表3),这是由于恰尔苏古达—Ⅱ厂和印度铝业公司科巴—Ⅱ厂(BALCO Korba-Ⅱ)电解槽的投产,2016年又停产。在此期间,由于氧化铝价格下降,液态原铝价格下跌7%,达到1 463美元/t。2017—2018财年公司铝产量达到2.3 Mt,占印度铝工业市场的51.6%。

表3 韦丹塔铝业公司原铝生产能力

韦丹塔氧化铝厂位于兰金加尔(Lanjigarh),生产能力(1.7~2)Mt/a,有一座燃煤自备电厂,发电能力90 MW,2016—2017财年氧化铝生产成本282美元/t。韦丹塔铝业公司的目标是,2021年氧化铝生产能力达到6 Mt/a。该公司没有自己的铝土矿。兰金加尔氧化铝厂约需3 Mt/a铝土矿都是就近采购的和从新几内亚进口的。

印度铝业公司(BALCO)。韦丹塔铝业公司子公司—斯特利特工业公司(Sterlite Industries)2001年收购了印度铝业公司51%股份,其余的49%仍是国有的。印度铝业公司是一个联合铝业,集铝土矿开采、氧化铝精炼、铝电解于一体,科巴(Korba)铝厂是其首家,1973年开始生产(后来关闭)氧化铝,1975年开始提取原铝。公司在恰布蒂斯加尔州(Chhattisgarh State)有2个铝土矿,一个在曼帕特(Mainpat),生产能力750 kt/a;另一个在博代达尔达里(Bodai Daldali),生产能力1.25 Mt/a,在乔迪亚(Chotia)有一个煤矿,生产能力1 Mt/a。

科巴铝厂(Korba smelter)的总产能570 kt/a,约占全国总产能15%(图2)。2016年,系列Ⅰ进入稳定生产阶段,产能256 kt/a(表3),系列Ⅱ的336台槽已全部投产,可是2016年有1台槽出了事故,使168台槽停产,2017年3月末336台槽全部运转。现在公司的铝厂、电厂、板带轧制厂等全部运转正常,满负荷生产。

印度铝业公司的生产成本在2015—2016财年已从1659美元/t降至1 506美元/ t,因为电价下降,而电价下降是由于煤价下调。1984年,BALCO铝业收购了在印度的铝业公司(Aluminium Corporation of India),该厂1944年投产,位于西孟加拉邦的查开纳加(Jaykaynagar),这是一家铝业联合体,有自己的煤矿、热电厂、石油焦煅烧厂、氧化铝厂、电解厂、轧制厂、器皿制造厂。2013年,BALCO铝业公司关停了所有自焙槽,查开纳加铝厂也就关门停产。

马德拉斯铝业公司(MALCO,Madras Aluminium Company)。1990年代中期韦丹塔铝业公司收购了马德拉斯铝业公司,该公司位于泰米尔纳德邦(Tamil Hadu State)的梅杜尔(Mettur),氧化铝产能80 kt/a,原铝产能65 kt/a,发电机组75 MW,该厂2009年12月关停,氧化铝生产线最后关闭,也于2016年停了。

4 欣达尔科铝业公司(Hindalco)

欣达尔科铝业公司(Hindustan Aluminium Corporation Ltd.)成立于1958年,阿迪特雅伯拉集团(Aditya Birla Group)1962年创建,位于北方邦雷努科特(Renukoot,Uttar Pradesh),有一系列电解槽,生产能力20 kt/a,1989年公司改组,改名为欣达尔科铝业公司。现在公司有4个铝厂:雷努科特(Renukoot),希拉库德(Hirakud),马哈(Mahan),阿迪特雅(Aditya),总生产能力1.3 Mt/a,2016年它们的原铝产量1.067 Mt(表4)。

表4 欣达尔科铝业公司的原铝产能与产量

由于公司于1962投产,经过不断的改扩建,生产能力达到120 kt/a,增建了8条凯撒铝业公司(Kaiser Aluminium)研发的电解生产线,其基础设计是永久性的,属19世纪50年代中期技术,但于2001年进行了现代化技术改造,电解槽性能有很大改进:电流效率提升5.7%,槽电压降低0.25 V,能耗显著下降(-1.766) 。开槽阳极在2004年得到进一步改善(表5)。在2003年12月末又增加了三系列电解槽(IX、X、XI),都采用了新技术,生产能力得到进一步提升。2020年,雷努科特铝厂有11列电解槽,槽数达2 127台,原铝产能345 kt/a。

表5 雷努科特铝厂现代化技术改造前后的技术指标

拉潘加(Lapanga)的阿迪特雅(Aditya)铝厂是一个铝电联合企业,2009年开建,2011年投产。有:1个4.2 Mt/a铝土矿;1.5 Mt/a氧化铝厂,位于堪萨制利古达(Kansariguda);1个360 kt/a原铝厂;900 MW热电厂1座。铝厂有一系列AP36预焙槽。

马哈(Mahan)铝厂2015年出铝,位于巴尔加旺附近,有一系列AP36电解槽、1座900 MW的热电厂,氧化铝主要由欣达尔科(Hindalco)铝业公司的乌特卡尔(Utkal)氧化厂提供。

2000年,欣达尔科铝业公司兼并了希拉库德铝厂和艾留普拉姆(Alupuram)铝厂,同时还收购了印度铝业公司(Indian Aluminium Company,Ltd.,Indal)74.6%股份。希拉库德铝厂(Hirakud)是印度铝业公司1959年创建的,位于奥迭萨邦(Odisha state)希拉库德大坝(Hirakud Dam);有4系列HS自焙电解槽,电流55 kA,后来又从贝尔格姆铝厂(Belgaum Smelter)搬来144台HS自焙槽,该厂现已关闭。2008年,希拉库德铝厂将172台自焙槽改为85 kA预焙,使能耗下降,后来又增建了28台预焙槽(图3),原铝产能从155 kt/a上升到161 kt/a。2012年希拉库德铝厂又增加340 kA预焙槽80台,生产能力上升到235 kt/a。希拉库德铝厂是一个老厂,其生产成本比欣达尔科铝业公司新建的阿迪特雅(Aditya)铝厂及马哈铝厂(Mahan)的高(150~200)美元/t Al。可是新铝厂的电价通常都比老厂的高113%~114%。据分析,阿迪特雅铝厂和马哈铝厂的投产使公司铝的总生产成本有所上升。

艾留普拉姆铝厂位于喀拉拉(Kerala)邦的埃纳库拉姆区,是印度的首家铝厂,1943年投产,有2条108 kA的HS自焙电解槽生产线,生产能力14 kt/a,由于电价过高。2003年关闭,可是1955年建成的阿卢普拉姆(Alupuram)铝材挤压厂一直在生产,产能8 kt/a。

欣达尔科铝业公司是当前印度最大的氧化铝生产企业,有4个氧化铝厂:乌特卡尔(Utkal)氧化铝厂、贝尔高姆(Belgaum)氧化铝厂、穆利(Muri)氧化铝厂、雷努科特(Renukoot)氧化铝厂,2016年产量2.9 Mt,生产能力3 Mt/a。穆利氧化铝厂是印度第一个氧化铝厂,1948年投产。欣达尔科氧化铝厂用的铝土来自巴夫利马利(Baphlimali)矿,全部供给乌特卡尔氧化铝厂,还可开采25 a。

收购诺贝丽斯铝业公司。2007年,欣达尔科铝业公司通过其全资子公司—AV金属公司(AV Metals Inc.)以60亿美元的价格收购加拿大的诺贝丽斯铝业公司(Novelis),这是印度公司对北美的一笔投资,对海外的第二笔最大投资。诺贝丽斯铝业公司是世界最大的平轧铝产品公司,也是大的废旧铝罐回收者,从此欣达尔科铝业公司成为世界5大铝业公司之一。欣达尔科铝业公司也从此成为印度唯一可轧制铝罐料的企业,并在印度建设一个罐料生产项目,2013年投产,生产能力135 kt/a,此项目有诺贝丽斯铝业公司的技术支持,又有希拉库德(Hirakud)铝厂低成本原铝供应,从而可以获得很好的经济效益。2019年诺贝丽斯铝业又收购了爱励铝业公司(Aleris),从此欣达尔科铝业公司的势力更加壮大,成为一个全能铝板带企业,而且可以生产航空航天铝合金板带。

5 国家铝业公司(NALCO)

国 家 铝 业 公 司(National Aluminium Company Limited,NALCo)是一家国有企业,因而具有一些比较优势,在全球市场上具有更大的自主决策能力,可对一个单一项目的投资相当于15%的净资产,一年内的投资可相当于其全部净资产的30%。该公司首个铝厂是安古尔(Angul)铝厂,1981年投产、该厂有一个1 200 MW的自备电厂,有铝土矿和氧化铝厂、原铝厂(图4),还有铸造扁锭、圆锭的装备,还可以生产板带和线杆。有4条240 kA的AP18预焙电解生产线,960台电解槽。安古尔铝厂是世界上最大的AP18铝厂。AP18技术包括:半石墨化阴极、环保控制先进、用ALPSYS技术添加氧化铝、以微信息处理机处理槽调控系统的各项参数。槽的电流强度180 kA,原铝生产能力460 kt/a。

国家铝业公司达曼焦迪(Damanjodi)氧化铝厂的生产能力2.3 Mt/a,占2016年公司总产能的34%,并在建设一条新的生产线,建成投产后,生产能力可上升到3.1 Mt/a。

6 结语

印度有丰富的优质铝土矿和煤炭资源,又有充裕的受过教育与培训的技术人力资源,具备发展铝工业的条件,但现在的产量低,不过各方面正在齐头并进,一方面在国内大力发展氧化铝和原铝产业,另一方面投入70多亿美元收购国际上大的铝板带轧制企业。印度有望于2035年前后成为全球第二大铝产业大国,本文对印度铝产业作了全面的介绍,供参考。

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