劉超

(中國國土資源經(jīng)濟研究院，北京 101149)

綜述與專論

我國硫資源保障程度分析

劉超

(中國國土資源經(jīng)濟研究院，北京 101149)

從硫資源狀況、利用方式、供應(yīng)來源和結(jié)構(gòu)方面分析了我國硫資源未來的供應(yīng)能力，分情景預(yù)測了未來硫資源需求量，對未來供需平衡進(jìn)行了對比分析，認(rèn)為我國硫資源對外依存度將呈下降趨勢。結(jié)合當(dāng)前行業(yè)面臨的產(chǎn)能過剩、環(huán)境保護、技術(shù)改造升級等方面的問題，提出了以資源保障為目標(biāo)，加強供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面的建議。

硫資源 保障程度 需求 預(yù)測 供應(yīng) 分析

硫作為重要的化工原料在我國呈既過剩又短缺的現(xiàn)象:從資源角度看，我國硫資源短缺，每年需進(jìn)口大量硫磺補充國內(nèi)不足;但從產(chǎn)品角度看，硫酸產(chǎn)能又過剩。據(jù)中國硫酸工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，當(dāng)前硫酸產(chǎn)能發(fā)揮率不足75%［1］。硫酸行業(yè)產(chǎn)能過剩、需求持續(xù)低迷、市場競爭激烈以及環(huán)保壓力加大等形勢，倒逼企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，提升內(nèi)部管理，淘汰落后產(chǎn)能，節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)水平不斷提高［2］。

我國硫資源對外依存度較高，面對復(fù)雜的國際環(huán)境，探討國內(nèi)硫資源保障程度并提出合理的提高硫資源保障程度的政策建議，對國家長期硫資源安全尤為重要。

1 我國硫資源狀況

近年來，我國可利用硫資源不足問題凸顯。硫資源以石油、天然氣煉化回收硫、硫鐵礦制酸、有色金屬冶煉回收硫為主，而世界其他國家主要以油氣精煉回收硫磺及有色金屬冶煉回收利用硫資源為主。

除硫鐵礦可單獨作為硫資源使用外，油氣精煉回收硫磺及有色金屬冶煉回收利用硫資源受油氣和有色金屬生產(chǎn)約束。因此，筆者從資源的角度出發(fā)，主要分析硫鐵礦、伴生硫及自然硫的資源情況。我國石油多數(shù)為低硫油，油氣中硫資源含量有限。因此，硫鐵礦和伴生硫鐵礦仍將是中國當(dāng)前以至今后相當(dāng)長一段時期的主要硫資源之一。

1.1 硫鐵礦勘查

2006—2014年我國累計勘查投入3.32億元，累計新查明硫鐵礦資源量655 Mt。2006—2014年，我國硫鐵礦勘查投入及新增資源量變化見圖1。

由圖1可見:自2007年起勘查投入增長幅度較大，原因是2006年國務(wù)院出臺了《國務(wù)院關(guān)于加強地質(zhì)工作的決定》(國發(fā)〔2006〕4號)，目的是為了全面增強地質(zhì)勘查的資源保障能力和服務(wù)功能，促進(jìn)地質(zhì)工作更好地滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。近幾年來隨著經(jīng)濟增速放緩，勘查投入有所減少。

圖1 我國硫鐵礦勘查投入及新增資源量變化

1.2 自然硫

截至2014年底，我國自然硫基礎(chǔ)儲量1.144 5 Mt(以S計，下同)，同比增長60.18%;查明資源儲量354.867 Mt，同比增長2.28%。其中96%以上的自然硫查明資源量集中在山東，資源集中度非常高，但目前因采選技術(shù)尚不成熟，短期內(nèi)還難以開發(fā)利用。2002—2014年我國自然硫查明資源量變化及分布見圖2。

圖2 2002—2014年我國自然硫查明資源量變化及分布

1.3 硫鐵礦

截至2014年底，硫鐵礦儲量538.6 Mt(礦石量)，同比下降6.34%;查明資源量5 830.2 Mt(礦石量)，同比增長2.41%。從分布看，主要分布在四川、安徽、貴州、云南、內(nèi)蒙古、廣東、山東等省區(qū)，7省區(qū)查明資源量占到全國的81.5%，硫鐵礦資源分布表現(xiàn)出集中度較高的特點。2002—2014年我國硫鐵礦資源量變化情況及分布見圖3。

圖3 2002—2014年我國硫鐵礦資源量變化及分布

由于近年來富硫鐵礦的快速消耗，w(S)＞35%高品位硫鐵礦儲量呈下降趨勢。從2003年的112.4 Mt下降到2014年的59 Mt，下降幅度近一半。2003—2014年我國高品位硫鐵礦資源量變化見圖4。

圖4 2003—2014年我國高品位硫鐵礦資源量變化

高品位硫鐵礦占比較低，截至2014年底，高品位硫鐵礦儲量占全部硫鐵礦儲量的10.93%，資源量僅占到全部硫鐵礦資源量的3.03%，表現(xiàn)出貧礦多、富礦少的特點，同時勘查程度普遍不高。2014年我國富硫鐵礦儲量、查明資源量結(jié)構(gòu)見圖5。

圖5 2014年我國富硫鐵礦儲量、查明資源量結(jié)構(gòu)

1.4 伴生硫

截至2014年底伴生硫儲量為36.297 Mt，同比下降5.28%，查明資源儲量457.344 Mt，同比增長1.16%。從分布看，主要集中在江西、安徽、吉林、陜西、內(nèi)蒙、云南等6省區(qū)，合計占全國查明資源量的56.55%。2014年我國伴生硫查明資源量變化及分布見圖6。

圖6 2014年我國伴生硫查明資源量變化及分布

總體而言，我國不同類型的硫資源分布相對集中。硫鐵礦以四川最為集中，占16.34%，伴生硫鐵礦以安徽最為集中，占14.59%，自然硫以山東較為集中，占96.18%。

2 我國硫資源供需及貿(mào)易

2.1 我國硫資源生產(chǎn)情況

我國硫產(chǎn)量呈增長趨勢，已經(jīng)形成三大來源三足鼎立的硫資源利用形勢，包括硫鐵礦、伴生硫鐵礦、自然硫以及冶煉煙氣中回收的硫和從石油、天然氣中回收的硫磺。此外，以煤為原料的合成氨廠、煉焦廠在生產(chǎn)合成氨和煤氣的同時也回收少量的硫磺。

近年來，我國硫產(chǎn)量呈持續(xù)快速增長趨勢，2006—2015年產(chǎn)量從9.160 Mt升至21.780 Mt，年均增長10.12%。從來源構(gòu)成看，雖然3種主要硫來源產(chǎn)量總體呈上升趨勢，但是占比構(gòu)成變化卻不同。硫磺、冶煉酸占比上升，而硫鐵礦占比下降。對比2005—2015年數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，硫鐵礦占比從47.91%下降到26.54%，硫磺和冶煉酸占比分別從11.68%和38.14%上升到26.35%和47.11%，我國硫資源產(chǎn)量和結(jié)構(gòu)變化見圖7和圖8［3－4］。

2.2 我國硫資源消費狀況

2015年我國硫表觀消費量為34.087 Mt，同比增長2.4%。由于經(jīng)濟增速放緩，需求增速出現(xiàn)明顯下滑。2001—2015年我國硫消費量年均增長率為8.9%，2001—2015年我國硫產(chǎn)量、消費量變化見圖9。

圖7 我國硫產(chǎn)量變化

圖8 我國硫產(chǎn)量結(jié)構(gòu)變化

圖9 2001—2015年我國硫產(chǎn)量、消費量變化

當(dāng)前面臨硫資源短缺的問題，2015年國產(chǎn)硫磺約5.740 Mt，進(jìn)口11.930 Mt，硫磺自給率32.5%，比2014年下降4.1%;進(jìn)口硫酸1.171 Mt，同比下降16.7%。

3 我國硫資源保障程度分析

3.1 硫資源需求預(yù)測

因為硫資源需求量與化肥需求量關(guān)系較為密切，化肥用酸中約90%主要用于生產(chǎn)磷肥。硫資源是國家糧食安全的重要保障，作為化肥的生產(chǎn)原料，目前尚無其他原料可以代替。因此硫酸消費量受磷肥產(chǎn)量影響，近年來我國磷肥消費量已接近飽和點，未來產(chǎn)量分2種情況:

1)樂觀情況。國家逐步放松磷肥出口政策，2016年1月1日起實施的《2016年關(guān)稅實施方案》關(guān)于化肥出口的關(guān)稅與2015年保持一致，因此出口帶動的化肥增量仍將保持，但增幅有限，從而帶動硫資源消費量提高。但隨著國內(nèi)磷礦資源消耗，保障程度降低。同時，政策方面也已經(jīng)多次提及化肥使用增長要求。2015年2月17日，農(nóng)業(yè)部就發(fā)布了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》。2016年中央一號文件又再次明確到2020年全國化肥農(nóng)藥用量實現(xiàn)零增長。2016年3月5日國務(wù)院總理李克強在第十二屆全國人民代表大會第四次會議上做的《2016年國務(wù)院政府工作報告》也明確指出:加強農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與推廣，深入開展糧食綠色高產(chǎn)高效創(chuàng)建，實施化肥農(nóng)藥零增長行動。

預(yù)計在2020年之前磷肥產(chǎn)量保持較低增長率，到2020年產(chǎn)量將不再增長，按照硫資源消費增長率與磷肥產(chǎn)量增長率相協(xié)調(diào)的關(guān)系，2015年硫消費同比增長率只有2.4%，未來增速不會有較大增長，因此2016—2020年硫資源消費量年均增長率為3%， 2021—2025年年均增長率為1%，2026—2030年年均增長率為0。以2015年硫資源消費量34.08 Mt為基礎(chǔ)，則計算出2020年消費量為39.51Mt，到2025年消費量達(dá)到41.52 Mt，此后消費量趨于穩(wěn)定。

2)保守情況。保守認(rèn)為目前國內(nèi)磷肥產(chǎn)消量已經(jīng)達(dá)到峰值，且沒有出口寬松政策支持，則磷肥產(chǎn)量趨于穩(wěn)定，隨后出現(xiàn)下降。2016—2020年、2021—2025年、2026—2030年硫資源消費量增長率分別按照2%，0，0計算，則硫資源消費量到2020年達(dá)到37.63 Mt，此后消費量維持穩(wěn)定。

2001—2016年、2017—2030年我國硫消費量預(yù)測趨勢見圖10。

圖10 2001—2016年、2017—2030年我國硫消費量預(yù)測趨勢

3.2 硫資源供應(yīng)分析

若暫不考慮進(jìn)口硫資源，未來硫資源供應(yīng)仍將以有色金屬(主要為銅、鉛、鋅)冶煉煙氣回收硫、硫鐵礦和石油天然氣煉化回收硫磺為主。

3.2.1有色金屬冶煉回收硫產(chǎn)量預(yù)測

該部分硫資源是國內(nèi)有色金屬冶煉的副產(chǎn)品，產(chǎn)量主要隨銅、鉛、鋅等有色金屬的冶煉產(chǎn)量而定。根據(jù)有關(guān)機構(gòu)按照人均礦產(chǎn)資源消費量與人均GDP的“S”型消費規(guī)律預(yù)測，銅、鉛、鋅等冶煉產(chǎn)量如下:

1)銅。預(yù)計未來隨著電力、交通、電子通信等行業(yè)的快速發(fā)展，中國銅需求將持續(xù)上升，2025年國內(nèi)銅需求量將達(dá)到15 Mt左右的消費頂點，之后需求將趨于穩(wěn)定，并在一段時期內(nèi)高位運行。因此精煉銅產(chǎn)量在2025年達(dá)到峰值，隨后趨于穩(wěn)定。

2)鉛。主要用于生產(chǎn)機動車蓄電池，其消費量與汽車、摩托車等行業(yè)發(fā)展密切相關(guān)，據(jù)《全國新一輪礦產(chǎn)資源保障程度論證》報告預(yù)測:約2020年中國鉛消費量達(dá)到峰值，屆時鉛需求量約為6.9 Mt，2025年需求量約為6.87 Mt，2030年需求量約6.85 Mt。假設(shè)精煉鉛產(chǎn)量和消費量同期達(dá)到峰值，則2020年精煉鉛產(chǎn)量也達(dá)到峰值，隨后緩慢下降。

3)鋅。主要應(yīng)用于建筑、汽車、船舶等行業(yè)，當(dāng)前房地產(chǎn)發(fā)展趨緩，建筑鍍鋅用量下降;機械制造等領(lǐng)域用鋅也開始出現(xiàn)下滑，汽車領(lǐng)域用鋅仍處于增長態(tài)勢。發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗表明:當(dāng)人均GDP達(dá)到約1.2萬美元時，鋅主要用于建筑、交通運輸?shù)刃袠I(yè)的國家，鋅消費量達(dá)到峰值。因此，預(yù)計2020年前后中國鋅消費量達(dá)到峰值，屆時鋅需求量約7.52 Mt，人均鋅需求量5.2 kg，2025年需求量約7.38 Mt，2030年需求量約7.22 Mt，即2020年后鋅需求量呈現(xiàn)緩慢下降趨勢。假設(shè)2020年精煉鋅年產(chǎn)量達(dá)到峰值，隨后趨于穩(wěn)定至緩慢下降。

由于冶煉煙氣制酸回收硫主要來自銅系統(tǒng)和鉛、鋅系統(tǒng)，銅消費需求量將在2025年前后達(dá)到峰值，鉛、鋅消費量將在2020年前后達(dá)到峰值，那么作為冶煉過程中副產(chǎn)的硫也將在2025年前后達(dá)到峰值。2015年冶煉煙氣制酸回收硫(以S計，下同)同比增長率為6.9%，產(chǎn)量為10.26 Mt。假設(shè)2016—2020年年均增長率為6.5%，2021—2025年年均增長率為3%，2026—2030年年均增長率為0，則2025年有色冶煉回收硫產(chǎn)量達(dá)到16.296 Mt峰值，此后產(chǎn)量將維持穩(wěn)定，有色金屬冶煉煙氣制酸回收硫產(chǎn)量預(yù)測見圖11。

圖11 有色金屬冶煉回收硫產(chǎn)量及預(yù)測產(chǎn)量

3.2.2硫鐵礦制酸利用硫產(chǎn)量預(yù)測

由于環(huán)保等方面原因，我國成為世界上極少數(shù)用硫鐵礦制酸的國家，2015年硫鐵礦制酸占全球礦酸產(chǎn)量的90%以上。近年來隨著《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟法》、《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等一系列法律、法規(guī)及規(guī)范性文件的出臺，硫鐵礦制酸發(fā)展面臨巨大的環(huán)保壓力。從硫資源礦情考慮，我國油氣資源多為低硫油，銅、鉛資源長期短缺，對外依存度長期保持高位(尤其是銅);而硫鐵礦資源豐富，因此短期內(nèi)硫鐵礦制酸仍占有一席之地，但其發(fā)展空間會隨著有色冶煉回收硫和石油、天然氣煉化回收硫磺的快速增長而被擠壓。2006—2015年我國硫鐵礦制酸產(chǎn)量從4.17 Mt增加到5.78 Mt，年均增長率為4%;其中2015年同比增長率為－5%，顯然增速已經(jīng)開始出現(xiàn)下滑。假設(shè)在現(xiàn)有政策沒有太大變化的情況下，2016—2020年年均增長率為3%，2021—2025年年均增長率為1%，2026—2030年年均增長率為0，預(yù)測硫鐵礦制酸產(chǎn)量到2020年為6.7 Mt，到2025年為7.04 Mt，此后產(chǎn)量維持穩(wěn)定，硫鐵礦制酸產(chǎn)量及預(yù)測產(chǎn)量見圖12。

圖12 硫鐵礦制酸產(chǎn)量及預(yù)測產(chǎn)量

3.2.3石油天然氣煉化回收硫磺產(chǎn)量預(yù)測

1)石油。隨著我國交通運輸?shù)刃袠I(yè)的快速發(fā)展，中國石油需求在未來20年將繼續(xù)增長，但是增速放緩，2015年消費量543 Mt，同比增漲4.8%。受國內(nèi)供應(yīng)能力限制，到2020，2030年，國內(nèi)原油產(chǎn)量在210 Mt左右，即維持當(dāng)前生產(chǎn)能力。據(jù)新一輪保障程度成果預(yù)計，2030年到達(dá)消費頂點，預(yù)計到2020，2025，2030年消費量將分別達(dá)到620，680，700 Mt。未來原油進(jìn)口量會維持在高位，硫磺回收多為進(jìn)口原油冶煉過程中回收，因此這部分硫磺產(chǎn)量也會隨之增長。

2)天然氣。未來30年，中國天然氣消費規(guī)模將持續(xù)擴大，預(yù)計2020，2025，2030年消費量將分別達(dá)到4 000億立方米、5 400億立方米、6 000億立方米。

我國90%以上硫磺來自石油、天然氣煉化回收硫磺，這是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的硫資源利用方式。隨著石油、天然氣消費量擴張，硫磺產(chǎn)量也將繼續(xù)保持高增長率。由于石油消費頂點在2030年，因此硫磺產(chǎn)量增速在2030年后將出現(xiàn)下滑。2006—2015年硫磺產(chǎn)量從1.2 Mt增加到5.74 Mt，年均增長率為14.51%(2009年同比增幅約為87%，作為異常值剔除)。保守預(yù)計，假設(shè)2016—2020年，2021—2025年，2026—2030年硫磺產(chǎn)量年均增長率分別為8%，5%，3%，則到2030年硫磺產(chǎn)量為12.48 Mt。2006—2030年硫磺產(chǎn)量及預(yù)測產(chǎn)量見圖13。

圖13 2006—2030年硫磺產(chǎn)量及預(yù)測產(chǎn)量

3.3 硫資源保障程度研判

不考慮直接進(jìn)口硫磺及硫酸情況，將國內(nèi)各種形式的硫資源產(chǎn)量預(yù)測量與消費量預(yù)測量進(jìn)行對比，計算得出資產(chǎn)硫保障程度。

在磷肥出口政策寬松情況下，2014至2020年，2025，2030年的自產(chǎn)硫不能保障國內(nèi)需求，見表1。

表1 未來磷肥寬松出口政策的情況下硫資源保障程度

在磷肥出口政策偏緊的情況下，2014年至2020，2025，2030年的保障程度系數(shù)0.5≤n≤1，自產(chǎn)硫?qū)儆诓荒鼙Ｕ锨闆r，但保障程度系數(shù)呈增大趨勢，且到2030年，國內(nèi)資產(chǎn)硫資源已基本可以滿足國內(nèi)需求，對外依存度下降為5%，未來限制磷肥出口的情況下硫資源保障程度見表2。

表2 未來限制磷肥出口的情況下硫資源保障程度

隨著經(jīng)濟增速放緩，消費需求量增速將明顯放緩。從資源角度講，保障程度提高了，但仍然面臨資源不足的問題。短期內(nèi)我國硫鐵礦制酸、冶煉煙氣制酸和硫磺制酸“三分天下”的格局仍難以改變。未來冶煉酸和石油天然氣煉化回收硫磺在硫資源利用占比將進(jìn)一步擴大，硫鐵礦制酸所占比例會越來越小，我國硫資源自給率將不斷提高。我國作為硫磺凈進(jìn)口國的角色仍不會改變，但對外依存度將有所下降。

4 結(jié)語

中國硫酸工業(yè)發(fā)展迅速，未來應(yīng)認(rèn)真落實“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的發(fā)展理念，正確處理硫資源當(dāng)前與未來、局部與整體、資源與環(huán)境、國內(nèi)與國外的關(guān)系，以資源保障為目標(biāo)，加強供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

1)立足國內(nèi)硫資源保障，確保國內(nèi)硫資源供應(yīng)安全。著力打造以市場為導(dǎo)向的多元投資平臺，鼓勵和引進(jìn)社會資本投入硫鐵礦地質(zhì)找礦，增加資源儲量，擴大資源基礎(chǔ)，尤其是增加儲量。優(yōu)先利用冶煉煙氣制酸、含硫廢棄物回收酸，提高硫資源自給率。

2)優(yōu)化硫資源布局，促進(jìn)行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。集中在產(chǎn)磷四省布局大型硫酸裝置，降低化肥生產(chǎn)企業(yè)原料成本。為保障磷復(fù)肥供應(yīng)能力，“十三五”末磷礦石開采總量預(yù)計保持在135 Mt/a，需加強伴生硫和油氣資源中硫資源的綜合回收，保持硫資源供給(以S計)在18 Mt/a以上。

3)加強科技創(chuàng)新，推進(jìn)綠色發(fā)展。改進(jìn)硫資源回收利用技術(shù)，提高回收利用率。堅決淘汰高污染、高排放、高耗能、落后產(chǎn)能，嚴(yán)格新產(chǎn)能建設(shè)審批。

4)多元保障硫資源供應(yīng)安全。統(tǒng)籌兩種資源兩個市場，有效利用國外硫資源，構(gòu)建硫資源全球配置體系。靈活調(diào)整硫磺進(jìn)口關(guān)稅及化肥出口關(guān)稅，開源節(jié)流地利用硫資源。

［1］李崇.硫酸工業(yè):踏平坎坷成大道［J］.化工管理，2015 (10):34－36.

［2］李崇.中國硫酸工業(yè)現(xiàn)狀及“十三五”發(fā)展思路［J］.硫酸工業(yè)，2016(1):1－6.

［3］中國硫酸工業(yè)協(xié)會.2015年度硫酸行業(yè)生產(chǎn)運行報告［R］.北京:中國硫酸工業(yè)協(xié)會，2016:56－72.

［4］陳甲斌，馬茁卉.主要礦產(chǎn)品供需形勢分析報告(2015年)［M］.北京:地質(zhì)出版社，2015:12.

Analysis on the guarantee degree of sulphur resource in China

LIU Chao
(Chinese Academy of Land＆Resource Economics，Beijing，101149，China)

Future deliverability of sulphur resource in China is analyzed in terms of resource status，usage pattern，source and structure of supply.Sulphur resource demand in different scenarios is predicted，and contrastive analysis between future demand and supply balance shows that the foreign-trade dependence of sulphur resource in China will be on a declining curve.Combined with issues of excess production capacity，environmental protection，technical transformation，propose of strengthening supply-side structural reform，optimizing industrial structure regarding of resource guarantee are put forward.

sulphur resource;guarantee degree;demand;predication;supply;analysis

TQ111.14

B

1002－1507(2017)01－0001－08

2016－08－02。

劉超，男，中國國土資源經(jīng)濟研究院助理研究員，主要從事礦產(chǎn)資源經(jīng)濟研究工作。電話:18610581843，010-61592438;E-mail:tcliuchao1120@163.com。