锌的历史与重要性：从古代利用到现代应用

锌的历史与重要性：从古代利用到现代应用

1. 锌有多重要？

锌，化学符号Zn，是一种浅灰色金属。

锌也是人类自古以来就已知其化合物的元素之一，用熔炼锌矿和铜制成的合金黄铜就被古人使用。但金属锌的获得比铜、铁、锡和铅要晚得多。一般认为这是因为当碳和锌矿一起加热时，温度很快上升到1000℃以上，而金属锌的沸点为906℃，因此锌变成蒸气状态，随烟雾消散，古人不易察觉。只有当人们掌握了冷凝气体的方法后，才可以获得单质锌。

中国是最早发现和利用锌的国家。公元10至11世纪，中国是第一个大规模生产锌的国家。明末宋应星所著《天工开物》一书中有世界上最早的锌冶炼技术记载。公元1750年至1850年，人们开始利用氧化锌和硫化锌治疗疾病。1869年发现锌存在于生物体内，是生物体所必需的。1963年报道

体内缺锌引起锌缺乏，于是锌开始被列为人体必需的营养素。锌的制取过程很简单，将陶罐装满炉甘石（即菱锌矿），密封，堆成锥形，用木炭填满罐间空隙，打碎罐子，即可得到提取的金属锌锭。另外，我国化学史和分析化学的先驱王濂（1888-1966）于1956年对唐、宋、明、清四代古钱币进行分析，发现宋代绍圣钱中含锌量较高，提出了中国在明嘉靖年间开始使用锌的正确科学结论。锌的实际应用可能比《天工开物》成书的时间还要早。

2、锌的应用范围

锌的消费结构相当稳定，约50%用于防腐涂料，19%用于生产黄铜，16%用于生产锌基合金，其余用于压延锌板、锌化学品和颜料生产。同时，锌和许多金属可以形成各种性能优良的合金。其中最主要的合金有：锌与铜、锡、铅等制成黄铜，用于机械制造工业；锌与铝、镁、铜等制成压铸合金，用于制造各种精密铸件。

锌企业生产的主要产品有：金属锌、锌基合金、氧化锌等，这些产品的用途十分广泛，主要有以下几个方面：

1、镀锌。用作防腐涂层（如镀锌板），广泛应用于汽车、建筑、造船、轻工等行业，约占锌消费量的46%。

锌具有优良的耐大气腐蚀性能，因此锌主要用于钢铁及钢结构的表面涂装。用于电镀的热镀锌合金表面氧化后，会形成一层均匀致密的碱式碳酸锌（OH）2氧化膜保护层，还具有防止霉菌生长的作用。由于锌合金板具有良好的耐大气腐蚀性能，西方国家近年来也开始尝试将其直接用作屋顶覆盖材料。用其作屋面板使用寿命可达120～140年，并可回收再利用，而用镀锌铁皮作屋面材料的使用寿命一般为5～10年。

2.制造铜合金（如黄铜），用于汽车制造、机械工业，约占锌消费量的15%

锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高。加入铝、铜等合金元素后，其强度和硬度大大提高。特别是锌铜钛合金的出现，已接近或达到铝合金、黄铜、灰铸铁的水平。其抗蠕变性能也有很大提高。因此，锌铜钛合金在小五金件的生产中得到了广泛的应用。

传统上，锌与铜熔合形成黄铜。黄铜被认为是一种功能强大的合金，可以通过铸造、轧制、挤压锻造和热压等所有常规方法形成。

3、用于铸造锌合金。主要是压铸件，用于汽车、轻工等行业，约占锌消费量的15%左右。

许多锌合金具有良好的加工性能，通加工率可达60%-80%。具有优良的中压性能，可深拉，具有自润滑性能，延长了模具寿命。可用钎焊、电阻焊或电弧焊（需在氦气中）进行焊接，表面可电镀、涂漆。切削加工性能好，在一定条件下具有优良的超塑性性能。

此外，锌具有良好的抗电磁场性能，锌的导电性是标准电工铜的29%，在射频干扰的情况下，锌板是一种非常有效的屏蔽材料。同时，由于锌不具有磁性，因此适合用作仪器零件、仪器外壳和硬币的材料。另外，锌本身和与其他金属碰撞不会产生火花，因此适用于地下防爆设备。

4.用于制造氧化锌。广泛应用于橡胶、涂料、搪瓷、医药、印刷、纤维等工业，约占锌消费量的11%。

5、以锌饼、锌板等形式用于制造干电池，约占锌使用量的13%。

锌具有适宜的化学性质，锌能与NH4CI反应，放出H+正离子。锌锰电池正是利用了锌的这一特性，采用锌合金作为电池外壳，既是电池电解液的容器，又能参与电池反应，形成电池阳极。此外，这一特性在医药行业也有广泛的应用。

3. 锌资源及分布

全球锌资源较为丰富，自然条件下不存在单一的锌金属矿床，通常锌与铅、铜、金等其他金属以共生矿形式存在。根据美国地质调查局（USGS）数据，2010年全球已探明锌储量约2.48亿吨。锌储量较大的国家有中国、澳大利亚、美国、加拿大、哈萨克斯坦、秘鲁、墨西哥等。其中澳大利亚、中国、秘鲁、哈萨克斯坦四国的矿石储量约占全球锌储量的54%，占全球储量基础的64.66%。

中国锌资源丰富，锌矿储量居世界首位，已探明储量达8400万吨，分布在全国29个省、市、自治区，相对集中在滇西兰坪、秦岭-岐连山、狼山-阿尔泰山、南岭、川滇五大区域。已探明锌矿储量主要集中在云南、内蒙古、甘肃、广西、湖南、广东、四川七个省区，占全国已探明储量的71%。此外，探明储量较大的省区还有河北、江西、陕西、浙江、青海、福建等地，占全国总储量的18%。但总体来看，中国大型锌矿床和高品位资源较少，未开发储量大多集中在建设条件和资源条件较差的矿区。

云南资源条件最好，居全国第一，也居世界前列，其锌储量占全国的21.8%。一是矿山分布广、品位高、矿体规模大、铅锌共生，不少矿山铅锌品位达8%，锌品位高于铅，此外还有银共生。兰坪铅锌矿是中国已探明储量最大的铅锌矿床，金属储量达1400多万吨，占全省储量的60%。

4. 锌产业链：从矿石到金属

从锌的生产过程和实际的行业结构来看，行业价值链主要有三个参与者：矿山、锌冶炼厂和锌消费公司。矿山负责锌精矿的勘探和开采，并将锌精矿销售给下游的锌冶炼厂。锌冶炼厂根据锌消费市场的需求，冶炼出符合市场需求的精炼锌和相关副产品。最终锌消费公司从锌冶炼厂购买所需的锌产品。

价值链分析主要侧重于各环节成本与收益的分析，由于矿山的收入基本等于冶炼厂原料采购成本，因此锌精矿的定价机制是研究各环节盈利能力的关键。由于锌精矿以加工费（TC/RC）的形式计算，因此锌金属价格与加工费（TC/RC）是影响矿山和冶炼厂收入的主要因素。

1）什么是TC/RC？

TC/RC（和 ）是指加工和精炼锌精矿成精炼锌的成本。TC 是处理费（ ）或粗加工费，而 RC 是精炼费（ ）。加工费（TC/RC）是矿工和贸易商向冶炼厂支付的将锌精矿加工成精炼锌的费用。

2）如何确定TC/RC

加工费TC/RC由矿山和冶炼厂在每年年初通过谈判确定，欧美国家一般在每年2月份美国锌协会（AZA）年会上通过谈判确定TC/RC价格。加工费由锌金属基准价的固定值和随金属价格波动而浮动的浮动值组成，浮动值的调整是为了保证加工费的变化与锌价格同步。国内市场主要采用锌价减去固定值的方法确定精矿价格或谈判确定锌矿石价格。

当TC/RC较高时，说明锌精矿供应充足，冶炼企业可以掌握谈判主动权；反之，当供应不足时，矿山在与冶炼企业谈判时占有主动权，支付的TC/RC会降低。加工费与锌精矿供应情况、锌锭市场状况息息相关。

3）锌精矿定价方法

锌精矿国际贸易价格计算公式为：每干吨精矿价格=LME锌金属月均价×锌精矿品位×回收率-加工费（TC）-其他计价金属计算价。由于LME价格由市场决定，因此锌精矿的品位和回收率相对固定，加工费TC成为锌精矿价格变动的核心因素。

目前国内对锌精矿尚无统一的定价方法，多数冶炼厂和矿山以SMM（上海有色金属市场）锌价减去加工费作为锌精矿交易价格；或以SMM锌价乘以某个固定比例（例如：70%）作为锌精矿交易价格。

4）影响矿山盈利能力的因素

矿山盈利能力主要取决于产量、锌精矿价格以及公司的直接生产成本、营业费用和其他成本。国内大型矿山往往资源自给率较高，可以直接冶炼精炼金属出售，因此盈利能力分析相对简单。在国际市场上，铅锌精矿贸易非常频繁，贸易规则也很多。影响矿山盈利能力的关键驱动因素包括：金属价格、加工费（TC）、定价金属比例、精矿生成成本以及运费等。

5）影响冶炼厂盈利能力的因素

冶炼厂的利润主要取决于：加工费（TC）、金属产量（包括银、硫酸及其它副产品）、回收率、游离金属、加工费用及运行费用等。加工费用由辅助材料费、燃料电费、人工费等组成。目前，我国锌的直接生产成本约为1万元。

从价值链角度来看，锌价高低与采矿冶炼成本是影响铅锌行业整体盈利能力的两个关键因素；而加工费（TC）水平或精矿价格相对变动则是影响矿山与冶炼厂之间行业利润分配的核心因素。

5. 锌行业供需关系及景气周期

对于锌行业来说，决定锌价的主要因素是锌的供需情况，主要体现在金属价格和加工费（TC）的变化上。当金属价格上涨、加工费上涨时，锌精矿产能处于扩张阶段，此时锌库存会大幅增加。当库存积累到一定阶段，金属价格下跌，加工费下降，产能逐渐减少，库存下降。金属价格和加工费（TC）的上涨会刺激上游精矿和金属的生产。当行业处于低谷时，金属价格和加工费也会大幅下降。因此，通过分析精矿和金属市场的供需与金属价格、加工费的动态关系，可以帮助我们了解行业的景气周期。

6. 锌供应：全球精炼锌产量稳步增长

锌矿供应稳定，中国占全球32%

目前全球锌精矿年产量约1201万吨，主要锌精矿产地集中在中国、澳大利亚和美洲地区。中国是全球最大的锌精矿生产国，2010年中国锌矿石产量为216万吨，占全球锌矿石产量的32%。

全球精炼锌产量保持稳定，中国占总产量的一半

全球主要精炼锌生产国均为资源大国，20世纪90年代中后期产量较大的是澳大利亚、美国等国。自2004年起，中国产量超过澳大利亚成为全球第一大生产国，且每年都以两位数的速度增长。2010年中国锌产量达到516万吨，占全球产量的47%，成为全球第一大精炼锌生产国。2010年全球精炼锌总产量为1102万吨，大幅增长13.3%。

自2006年以来，中国锌产量占全球锌产量比重由36%上升至2010年的47%，年均复合增长率达12%；紧随中国之后的印度产量也稳步增长，但占全球供应量比重较小，仅为7%。

7. 锌需求：中国锌需求是引擎

全球锌总消费量约1230万吨，其中亚洲占63%，欧洲占20%，美洲占14%，其中中国消费量约占全球的42%。2010年全球锌锭消费量为1247万吨，中国消费量为533万吨。中国的需求将对锌锭的消费起到决定性的作用。约50%的锌锭用于防腐镀锌板，19%用于生产黄铜和青铜，16%用于生产锌基合金，9%用于化学品，6%用于个人消费品。

8. 房地产、建筑和汽车行业——中国锌需求的三大驱动力

从中国锌需求结构来看，房地产、建筑、汽车行业是主要应用领域，其次是地铁、城市轻轨等基础设施建设、电力工程、电网建设。房地产、建筑、汽车行业约占中国锌消费量的50%。随着中国工业化、城镇化的快速发展，锌的需求将保持长期稳定的增长。

中国正在积极推进城镇化，中国城镇化率每提高1个百分点，将带动1000多万农村人口进城生活、学习、工作，带来大规模的房地产建设项目和消费需求。特别是三、四线城市中低端市场的需求前景十分广阔，未来20年房地产投资增速仍将维持较高水平。房地产和建筑业的发展将增加镀锌板、锌合金等材料的消费需求。

9. 锌贸易

目前，我国锌期货交易主要在上海期货交易所进行。由于国内铅锌企业不断扩张导致产能过剩，目前部分铅锌企业正从铅锌冶炼行业向其他业务领域转移。国内铅锌贸易仍主要集中在上海地区，该地区拥有国内各大品牌的铅锌产品，也集中了不少进口货。此外，云南、四川等地也是铅锌贸易的集散地。据有色金属商业协会调查，国内贸易商分别以期货和现货进行交易。

从锌产业链来看，锌的主要贸易主体从上至下依次为：矿山、冶炼厂、贸易商、下游消费公司、锌矿山。

镀锌钢生产企业，目前国内几乎所有大型钢厂均生产镀锌钢，这些钢厂承接了绝大部分的锌。钢厂生产的镀锌钢主要用于建筑业、汽车制造和电器生产，因此房地产行业开工率、汽车和电器产销数据将从根本上影响锌价的走势。

10. 再生锌行业现状

近年来，随着锌冶炼技术的不断提高，锌原料消耗量巨大，而锌矿资源却越来越少，金属锌面临着原料供应短缺的局面，未来更多的地区可能已经无矿可采。因此，资源的合理利用和资源回收利用成为人们日益关注的焦点。目前，全球锌的70%来自开采的锌矿，30%来自再生锌或二次锌。随着锌生产和锌回收利用技术的进步，目前可回收利用的锌已达80%，而且锌在生产和使用的各个阶段都可以得到回收利用，例如回收镀锌钢板生产过程中产生的废料、制造安装过程中产生的废料、终端产品产生的废料等。

我国再生锌行业面临的问题：

1、生产技术、装备水平低，环保措施不到位。

2、再生锌行业原料没有保障。

3、工业生产对再生锌行业缺乏应有的重视。

11.影响锌价的因素盘点

供需

供求关系直接影响商品的市场定价，当市场供求关系处于暂时平衡时，商品的市场价格就会在窄幅区间波动；当供求关系不平衡时，价格就会出现较大波动。

在锌期货市场，投资者可以关注一个反映锌供需变化的指标——库存。库存分为报告库存和非报告库存。报告库存又称“显性库存”，是期货交易所定期公布的指定交割仓库的锌库存。非报告库存主要是指全球生产商、贸易商和消费者持有的锌量。由于没有专门的机构统计和公布这些库存，所以这些库存又被称为“隐性库存”。

国际国内经济形势

锌已成为重要的有色金属品种，尤其在发达国家或地区，锌消费量与经济发展高度相关，在中国，锌与经济的正相关性也高于0.9。当一个国家或地区的经济快速发展时，锌的消费量也会同步增长。同样，经济衰退也会导致一些行业的锌消费量下降，进而导致锌价波动。

进出口关税

由于我国产业政策是控制高耗能产品出口，而锌冶炼既需要焙烧，又需要电解，对能源的需求较大，因此锌是国家限制出口的商品。2003年10月，锌及锌合金出口退税由15%降至11%，2005年5月1日起进一步降至8%。2006年1月1日起，精炼锌出口退税全部降至5%。2006年5月1日起，含量≥99.99%的精炼锌出口退税维持5%，其他精炼锌及锌合金出口退税取消，另加征收5%的出口关税。

锌应用趋势的变化

目前，我国钢材镀锌率仅为20%左右，与日本、美国等发达国家的55%～60%相差甚远。近年来，汽车、家电、高速公路、优质建材等对镀锌板的需求量不断增大，带动了国内镀锌行业投资建设的快速发展。另外，2006年压铸合金及电池、制造业对锌的需求量呈现增速减缓甚至略有下降的趋势，这主要是由于铝对锌的替代以及锌价高企所致。今后随着铝加工技术的进一步提升，铝对锌的替代也需引起重视。

锌冶炼成本

目前锌冶炼成本主要由锌原辅材料、燃料动力费、人工费、制造费及其他费用组成，锌精矿价格、燃料及电力价格的变化都会对锌冶炼成本产生较大影响。

基金交易方向

全球机构投资者持有的资产总值约为50万亿美元，其中1200亿美元直接投资于商品市场。随着越来越多的资金投入商品市场，资金的交易方向成为影响锌价格的另一个重要因素。

12. 国内锌产业链公司综合回顾

驰宏锌锗、竹业集团、紫金矿业、罗平锌电、宏达股份、西部矿业、中国有色、五矿岭南、汉中锌业、济源金利、水口山有色、焦作东方金铅、湖南黄沙坪铅锌矿等。