焦化焦炭基礎(chǔ)培訓(xùn)（工藝培訓(xùn)）

焦化焦炭基礎(chǔ)培訓(xùn)第一部分：品種概況第二部分：焦炭市場分析第三部分：焦炭價格影響因素分析第四部分：焦炭期貨上市的意義

品種概況焦炭自然屬性與分類

煙煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950-1050℃，經(jīng)過干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、固化、收縮等階段最終制成焦炭，這一過程叫高溫?zé)捊梗ǜ邷馗绅s）。由高溫?zé)捊沟玫降慕固坑糜诟郀t冶煉、鑄造和氣化。煉焦過程中產(chǎn)生的經(jīng)回收、凈化后的焦爐煤氣既是高熱值的燃料，又是重要的有機合成工業(yè)原料。為保證焦炭質(zhì)量，選擇煉焦用煤的最基本要求是揮發(fā)分、粘結(jié)性和結(jié)焦性；絕大部分煉焦用煤必須經(jīng)過洗選，以保證盡可能低的灰分、硫分和磷含量。選擇煉焦作煤時，還必須注意煤在煉焦過程中的膨脹壓力。用低揮發(fā)分煤煉焦，由于其膠質(zhì)體粘度大，容易產(chǎn)生高膨脹壓力，會對焦爐砌體造成損害，需要通過配煤煉焦來解決。冶金焦是高爐焦、鑄造焦、鐵合金焦和有色金屬冶煉用焦的統(tǒng)稱。由于90%以上的冶金焦均用于高爐煉鐵，因此往往把高爐焦稱為冶金焦。鑄造焦是專用與化鐵爐熔鐵的焦炭。鑄造焦是化鐵爐熔鐵的主要燃料。其作用是熔化爐料并使鐵水過熱，支撐料柱保持其良好的透氣性。因此，鑄造焦應(yīng)具備塊度大、反應(yīng)性低、氣孔率小、具有足夠的抗沖擊破碎強度、灰分和硫分低等特點。焦炭的物理性質(zhì)

焦炭物理性質(zhì)包括焦炭篩分組成、焦炭散密度、焦炭真相對密度、焦炭視相對密度、焦炭氣孔率、焦炭比熱容、焦炭熱導(dǎo)率、焦炭熱應(yīng)力、焦炭著火溫度、焦炭熱膨脹系數(shù)、焦炭收縮率、焦炭電阻率和焦炭透氣性等。焦炭的反應(yīng)性及反應(yīng)后的強度

焦炭反應(yīng)性與二氧化碳、氧和水蒸氣等進行化學(xué)反應(yīng)的能力，焦炭反應(yīng)后強度是指反應(yīng)后的焦炭再機械力和熱應(yīng)力作用下抵抗碎裂和磨損的能力。焦炭在高爐煉鐵、鑄造化鐵和固定床氣化過程中，都要與二氧化碳、氧和水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于焦與氧和水蒸氣的反應(yīng)有與二氧化碳的反應(yīng)類似的規(guī)律，因此大多數(shù)國家都用焦炭與二氧化碳間的反應(yīng)特性評定焦炭反應(yīng)性。中國標準（GB/T4000-1996）規(guī)定了焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后強度試驗方法。其做法是使焦炭在高溫下與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)沒，然后測定反應(yīng)后焦炭失重率及其機械強度。焦炭反應(yīng)性CRI及反應(yīng)后強度CSR的重復(fù)性r不得超過下列數(shù)值：

CRIr≤2.4%CSR：≤3.2%

焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后強度的試驗結(jié)果均取平行試驗結(jié)果的算術(shù)平均值。焦炭的質(zhì)量指標

焦炭是高溫干餾的固體產(chǎn)物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規(guī)則的孔孢結(jié)構(gòu)體（或孔孢多孔體）。裂紋的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強度，其指標一般以裂紋度（指單位體積焦炭內(nèi)的裂紋長度的多少）來衡量。衡量孔孢結(jié)構(gòu)的指標主要用氣孔率（指焦炭氣孔體積占總體積的百分數(shù)）來表示，它影響到焦炭的反應(yīng)性和強度。不同用途的焦炭，對氣孔率指標要求不同，一般冶金焦氣孔率要求在40～45%，鑄造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。焦炭裂紋度與氣孔率的高低，與煉焦所用煤種有直接關(guān)系，如以氣煤為主煉得的焦炭，裂紋多，氣孔率高，強度低；而以焦煤作為基礎(chǔ)煤煉得的焦炭裂紋少、氣孔率低、強度高。焦炭強度通常用抗碎強度和耐磨強度兩個指標來表示。焦炭的抗碎強度是指焦炭能抵抗受外來沖擊力而不沿結(jié)構(gòu)的裂紋或缺陷處破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨強度是指焦炭能抵抗外來摩檫力而不產(chǎn)生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。焦炭的裂紋度影響其抗碎強度M40值，焦炭的孔孢結(jié)構(gòu)影響耐磨強度M10值。M40和M10值的測定方法很多，我國多采用德國米貢轉(zhuǎn)鼓試驗的方法。

焦炭質(zhì)量的評價(1)焦炭中的硫分：硫是生鐵冶煉的有害雜質(zhì)之一，它使生鐵質(zhì)量降低。在煉鋼生鐵中硫含量大于0.07%即為廢品。由高爐爐料帶入爐內(nèi)的硫有

11%來自礦石；3.5%來自石灰石；82.5%來自焦炭，所以焦炭是爐料中硫的主要來源。焦炭硫分的高低直接影響到高爐煉鐵生產(chǎn)。當焦炭硫分大于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%,礦石加入量增加0.3%高爐產(chǎn)量降低1.5—2.0%.冶金焦的含硫量規(guī)定不大于1%，大中型高爐使用的冶金焦含硫量小于0.4-0.7%。(2)焦炭中的磷分：煉鐵用的冶金焦含磷量應(yīng)在0.02—0.03%以下。(3)焦炭中的灰分：焦炭的灰分對高爐冶煉的影響是十分顯著的。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)焦炭中的揮發(fā)分：根據(jù)焦炭的揮發(fā)分含量可判斷焦炭成熟度。如揮發(fā)分大于1.5%，則表示生焦；揮發(fā)分小于0.5—0.7%,則表示過火，一般成熟的冶金焦揮發(fā)分為1%左右。(5)焦炭中的水分：水分波動會使焦炭計量不準，從而引起爐況波動。此外，焦炭水分提高會使M40偏高，M10偏低，給轉(zhuǎn)鼓指標帶來誤差。(6)焦炭的篩分組成：在高爐冶煉中焦炭的粒度也是很重要的。我國過去對焦炭粒度要求為：對大高爐（1300—2000平方米）焦炭粒度大于40毫米；中、小高爐焦炭粒度大于25毫米。但目前一些鋼廠的試驗表明，焦炭粒度在40—25毫米為好。大于80毫米的焦炭要整粒，使其粒度范圍變化不大。這樣焦炭塊度均一，空隙大，阻力小，爐況運行良好。焦炭用途焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、汞等有色金屬的鼓風(fēng)爐冶煉，起還原劑、發(fā)熱劑和料柱骨架作用。煉鐵高爐采用焦炭代替木炭，為現(xiàn)代高爐的大型化奠定了基礎(chǔ)，是冶金史上的一個重大里程碑。為使高爐操作達到較好的技術(shù)經(jīng)濟指標，冶煉用焦炭（冶金焦）必須具有適當?shù)幕瘜W(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)，包括冶煉過程中的熱態(tài)性質(zhì)。焦炭除大量用于煉鐵和有色金屬冶煉（冶金焦）外，還用于鑄造、化工、電石和鐵合金，其質(zhì)量要求有所不同。如鑄造用焦，一般要求粒度大、氣孔率低、固定碳高和硫分低；化工氣化用焦，對強度要求不嚴，但要求反應(yīng)性好，灰熔點較高；電石生產(chǎn)用焦要求盡量提高固定碳含量。焦炭市場分析國內(nèi)焦炭資源的分布中國的煤炭資源僅次于美國而居世界第二。2001—2004年中國的“查明資源儲量”一直徘徊在10100-10200億噸左右。其中，“儲量”（可采儲量）1893億噸，“基礎(chǔ)儲量”（高級儲量）3343億噸，資源儲量（低級儲量）超過6868億噸。從各省市的煤炭資源分布情況來看，居前五位的依次是山西、內(nèi)蒙古、陜西、新疆和貴州。他們的查明資源儲量分別為2650億噸以上、2239億噸以上、1660億噸以上、982億噸以上和490億噸以上。云南的煤炭資源居全國第九位。世界焦炭分布世界焦炭生產(chǎn)

2000-2007年，世界除中國外，十大產(chǎn)焦國分別為日本、俄羅斯、烏克蘭、印度、美國、波蘭、韓國、巴西、德國和意大利。2000年，上述十個國家再加上我國的焦炭產(chǎn)量占世界焦炭產(chǎn)量的比重為83.92%，之后占比在波動中保持上升趨勢，2007年為89.58%。對上述十大產(chǎn)焦國家，我們可以按照資源型驅(qū)動、市場性拉動、資源驅(qū)動市場拉動型進行大致劃分，如日本、韓國等屬于典型的市場拉動型，自身缺乏焦煤資源，通過大量進口焦煤進行生產(chǎn)；俄羅斯、烏克蘭、印度、波蘭等屬于典型的資源驅(qū)動型，依托自身豐富的焦煤資源儲量，保持巨大的焦炭生產(chǎn)規(guī)模，產(chǎn)品主要用于出口；美國、德國等屬于典型的資源驅(qū)動—市場拉動型，既依托自身豐富的焦煤資源進行焦炭生產(chǎn)，實現(xiàn)一定程度的自給，又通過大量的進口滿足自身需求。世界焦炭消費

2000-2007年世界十大焦炭消費國為日本、美國、德國、韓國、法國、英國、意大利、波蘭、加拿大和土耳其。上述國家焦炭消耗量的變化充分反映了該國鋼鐵行業(yè)，主要是煉鐵環(huán)節(jié)的發(fā)展變化情況。如日本焦炭消耗量在2000-2007年間長期保持堅挺，反映了其具有世界龐大的煉鐵生產(chǎn)系統(tǒng)，在世界鋼鐵工業(yè)快速發(fā)展的背景下生鐵生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展的狀態(tài)；而美國、韓國等國焦炭消耗量總體呈現(xiàn)下降趨勢，反映了其鋼鐵工業(yè)注重發(fā)展電爐煉鋼,煉鐵環(huán)節(jié)消耗的焦炭總體上逐漸減少。

中國焦炭生產(chǎn)

近年來，我國焦炭產(chǎn)量持續(xù)增長，2009年全年產(chǎn)量為3.45億噸，年增長率為10.5%，比2005年2.43億噸增加了1億噸。全國焦炭生產(chǎn)能力一直穩(wěn)步上升，目前全國焦炭產(chǎn)能約為4億噸，產(chǎn)能利用率在70%左右。焦炭的主要消費領(lǐng)域在鋼鐵行業(yè)，用在鋼鐵冶煉中，所以鋼材的生產(chǎn)情況與焦炭的消費量密切相關(guān)。2009年粗鋼產(chǎn)量為5.68億噸，年累計增長率為18.5%。加快淘汰落后產(chǎn)能既是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、提高經(jīng)濟增長質(zhì)量和效益的重大舉措，也是節(jié)能減排、積極應(yīng)對氣候變化、走中國特色新型工業(yè)化道路的迫切需要。近年來在需求的大幅增長的情況下，焦炭鋼鐵行業(yè)盲目擴張，成為國家淘汰落后產(chǎn)能的重點行業(yè)。中國焦炭消費煤炭消費品種結(jié)構(gòu)我國煤炭消費品種按使用的主要分為動力煤、煉焦煤和無煙煤三大類。動力煤消費，一是發(fā)電用煤；二是蒸汽機車用煤（基本淘汰）；三是建材用煤（水泥等）；四是一般工業(yè)鍋爐用煤；五是居民生活用煤。煉焦煤的主要用途是生產(chǎn)焦炭。一般1.3噸左右的焦煤才能煉1噸焦炭。焦炭多用于煉鋼，是目前鋼鐵行業(yè)的主要生產(chǎn)原材料。被譽為鋼鐵工業(yè)的“基本食量”，是目前各國在世界原料市場上必爭的原料之一。無煙煤的主要用途是制造煤氣和在冶金中為了燒結(jié)和高爐噴吹用。

我國焦煤消費主要集中在第二產(chǎn)業(yè)，而工業(yè)的焦炭消費主要集中于冶金和化工行業(yè)，兩個行業(yè)的消費量占全國焦炭消費量的85%以上，這其中又以冶金行業(yè)為主。而化工行業(yè)消費焦炭約占8%左右。焦炭價格影響因素分析焦炭價格波動的基本因素是市場供求關(guān)系，其他因素都是通過影響供求關(guān)系來影響價格的。市場供求關(guān)系焦炭是煤炭加工的產(chǎn)成品，也是鋼鐵生產(chǎn)的原材料，三者構(gòu)成了一個緊密相連的產(chǎn)業(yè)鏈。其中，煤炭市場是焦炭生產(chǎn)的原材料供應(yīng)方，鋼鐵市場是焦炭產(chǎn)品的需求方。作為鏈接上游煤炭市場與下游鋼鐵市場的紐帶和橋梁，焦炭市場既受到上下游產(chǎn)品的影響，同時也影響著上下游市場。焦炭的上游產(chǎn)業(yè)主要有煤炭企業(yè)和焦炭冶煉企業(yè)，下游產(chǎn)業(yè)除鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)外還包括有色金屬冶煉企業(yè)、金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)和化工企業(yè)等等。焦化行業(yè)屬于傳統(tǒng)的資源依賴型行業(yè)，和煤炭、鋼鐵行業(yè)有著密切的關(guān)系。由于關(guān)系到能源生產(chǎn)，以及生產(chǎn)過程中的安全、環(huán)境保護、資源浪費問題突出，因而該行業(yè)經(jīng)常和煤炭、鋼鐵行業(yè)一起受到國家宏觀調(diào)控政策的管制。中國的煉焦煤市場與焦炭、鋼鐵等市場有著高度的正相關(guān)關(guān)系，即鋼鐵市場興旺則焦炭和煉焦煤市場火熱，鋼鐵市場低迷則焦炭和煉焦煤市場冷清。人們從煉焦煤價格、焦炭價格和鋼材價格三者之間的關(guān)系不難發(fā)現(xiàn)“水漲船高”的正相關(guān)性。在供應(yīng)量偏緊而需求量大增時，鋼材價格上漲必然帶來焦炭價格上漲，焦炭價格上漲必然帶來煉焦煤價格上漲，反之亦然。我國焦炭的供應(yīng)方主要集中在上游產(chǎn)品煤炭的生產(chǎn)區(qū)。需求方主要為鋼鐵企業(yè)的聚集地，焦炭生產(chǎn)的特點充分體現(xiàn)了其上下游產(chǎn)業(yè)的分布特點。在我國的煤炭主產(chǎn)區(qū)如山西、陜西、河南、河北、黑龍江等省集中著大量的焦炭生產(chǎn)企業(yè)，這些省份也是我國焦炭流出量最大的地區(qū)。我國產(chǎn)鋼最多的省份是河北、江蘇、遼寧和湖南，這些省份同時也是焦炭的主要消費區(qū)和凈流入?yún)^(qū)。焦炭庫存

庫存狀況是供求關(guān)系分析的一個重要指標。生產(chǎn)、貿(mào)易、消費者主要是根據(jù)焦炭價格的變化和自身的庫存能力來調(diào)整庫存。庫存是分析焦炭價格趨勢的重要指標。比如，占全國焦炭出口80%的天津港，已成為中國出口焦炭價格的風(fēng)向標。焦炭進出口分析焦炭供求關(guān)系，要關(guān)注中國焦炭的進出口情況。由于焦炭出口價格基本上與國內(nèi)價格聯(lián)動，同時配額數(shù)量也起到關(guān)鍵作用。國家政策變化國家政策對價格的影響是顯而易見的。隨著節(jié)能減排工作的推進，政府關(guān)閉了很多小煤窯，煤炭供應(yīng)依然會偏緊，所以煤價還會漲，煤價的上漲必然推動焦炭價格的上漲。國家進出口政策，尤其是關(guān)稅政策是通過調(diào)整商品的進出口成本從而控制某一商品的進出口量來平衡國內(nèi)供求狀況的重要手段。此外，山西省大規(guī)模整合煤炭產(chǎn)業(yè)、國家調(diào)整出口關(guān)稅稅率都是推動焦炭漲價的因素。各省加快淘汰焦化落后產(chǎn)能也會使供應(yīng)趨緊。宏觀經(jīng)濟形勢焦炭是重要的工業(yè)原材料，其需求量與經(jīng)濟形勢密切相關(guān)。經(jīng)濟增長時，焦炭需求增加從而帶動焦炭價格上升，經(jīng)濟蕭條時，焦炭需求萎縮從而促使焦炭價格下跌。在分析宏觀經(jīng)濟時，有兩個指標是很重要的，一是經(jīng)濟增長率，或者說是GDP增長率，另一個是工業(yè)生產(chǎn)增長率。宏觀經(jīng)濟的發(fā)展周期、景氣狀況，經(jīng)濟發(fā)展趨勢、匯率變動等，對于焦炭價格變化，也是需要了解的背景資料。市場心理波動投資者的心理因素也會影響交易市場上的焦炭商品的價格變化。心理因素起助漲助跌的作用。當投資者信心崩潰時，往往使市場加速下跌，當投資者信心滿滿時，往往讓市場更加瘋狂。焦炭期貨上市的意義

為焦煤企業(yè)、焦化企業(yè)、鋼廠和貿(mào)易商提供新的避險工具。對上游企業(yè)的意義煤炭一直是我國重要的基礎(chǔ)能源，近年來由于眾多因素共同作用，導(dǎo)致焦炭和焦煤價格波動幅度大、頻率高，加之焦煤行業(yè)與焦化行業(yè)未能協(xié)調(diào)發(fā)展，給焦化及其相關(guān)行業(yè)帶來嚴重影響。對于焦煤、焦化企業(yè)而言，焦炭期貨的推出使得焦炭價格對市場反應(yīng)更加靈敏及時，有助于相關(guān)企業(yè)合理安排生產(chǎn)和銷售，通過期貨所具有的套期保值功能來規(guī)避產(chǎn)品銷售價格波動的風(fēng)險；同時也有利于拓寬企業(yè)的銷售渠道，提高焦炭市場的活躍度和流動性。對下游企業(yè)的意義焦炭主要用于煉鋼，焦炭在鋼鐵成本中的比重為40%左右。對于焦炭主要用戶的下游鋼廠而言，一方面可以通過焦炭期貨來鎖定價格，規(guī)避原料價格上漲風(fēng)險；另一方面也可以及時追蹤價格變化調(diào)整采購策略，同時期貨的上市也可以拓展企業(yè)的采購渠道。貿(mào)易商則可以通過期貨工具來有效鎖定貿(mào)易利潤，規(guī)避焦炭購銷價格風(fēng)險。將有利于我國焦炭企業(yè)確立國際話語權(quán)近年來，世界煤炭貿(mào)易格局正發(fā)生深刻變化，亞洲已成為下階段主要煤炭消費區(qū)域。我國由傳統(tǒng)的煤炭出口國快速轉(zhuǎn)變?yōu)閮暨M口國，與國際市場關(guān)聯(lián)度越來越高，2009年我國煤炭凈進口量超過1億噸，其中煉焦煤累計進口3449萬噸，同比增長4.03倍。

2009年國內(nèi)焦炭總產(chǎn)量占到世界產(chǎn)量的近60%，天津港出口焦炭的價格也已經(jīng)成為世界焦炭市場的基準價格。因此，焦炭期貨上市后，隨著參與度和認知度的不斷增強，價格發(fā)現(xiàn)功能將可更廣泛地影響國內(nèi)焦炭的產(chǎn)量和貿(mào)易量，進而影響到中國的出口價格甚至上游焦煤價格，并最終增強我國在國際焦炭市場的定價權(quán)。交易品種冶金焦炭交易單位100噸/手報價單位元（人民幣）/噸最小變動價位1元/噸漲跌停板幅度上一交易日結(jié)算價的4%合約月份1-12月交易時間每周一至周五上午9:00-11:30，下午13:30-15：00最后交易日合約月份第10個交易日最后交割日最后交易日后第二個交易日交割等級未定交割地點未定最低交易保證金合約價值的5%交易手續(xù)費不超過3元/手交割方式實物交割交易代碼J上市交易所大連商品交易所大連商品交易所焦炭期貨合約

焦炭期貨保證金制度設(shè)計交易時間段交易保證金比例合約掛牌之日起5%（7%）交割月份前一個月第一個交易日10%交割月份前一個月第六個交易日15%價格月份前一個月第十一個交易日20%交割月份前一個月第十六個交易日25%交割月份第一個交易日30%從合約新上市掛牌之日起，當持倉量（X）達到下列標準時（單位：手