中国硫资源供需形势分析及对策建议

张艳松，张 艳，于汶加,张世洋，刘 璇，刘艳飞

(1.中国地质大学(北京)，北京 100083；2. 中国地质科学院矿产资源研究所，北京 100037)

我国硫资源包括硫铁矿、金属冶炼烟气中回收的硫、石油天然气精炼过程中回收的硫磺以及天然硫磺矿。与世界硫资源相比，我国自然硫品位低、矿层薄、透水性差、含泥量和有机质高，因而难以利用[1-12]；我国石油天然气多数含硫量较世界平均水平低，油气中硫资源量在我国硫资源总量中比重不大[13]；金属冶炼行业中相关金属矿产大量依靠进口，国产矿石量保障不足[14]，致使该领域回收硫大部份来自于国外；而我国的硫铁矿在世界上的丰富程度居首位，遥遥领先于其他国家，因此硫铁矿是我国硫资源最主要的来源。

根据《中国金属统计年鉴》，2000年以来，我国硫铁矿储量波动幅度不大，总体保持在55亿t左右。我国硫铁矿矿床分布广泛，相对集中，主要分布在内蒙古、云南、四川、安徽、贵州和广东，占到全国硫铁矿总量的68%。中国伴生硫铁矿查明资源储量为5.1亿t，集中于江西、云南、陕西、吉林、甘肃、安徽等省，其中江西伴生硫铁矿硫储量居全国之首，占总储量的24%。

1 中国硫资源供需现状

1.1 中国硫资源生产状况

1.1.1 中国硫资源总产量增长迅速，是世界硫产量最大的国家

21世纪以来，随着我国经济发展对硫资源需求量的快速增长及国家对金属冶炼和油气精炼中硫资源回收力度的加大，我国硫产量迅速增长。2013年我国硫产量为2200万t，占世界总产量的27.16%，较2003年增长了243.75%。我国是世界硫产量增速最快的国家，2003～2013年我国硫产量年均增长率为13.14%，是世界平均水平的4.88倍。

目前中国已取代加拿大和美国，成为世界最大硫资源生产国。以加拿大和美国为主的北美地区一直是世界上最大的硫资源供应地区，而21世纪以来中国逐渐超越加拿大和美国，成为世界最大硫资源生产国(图1)。

图1 2003～2013年中国、美国、加拿大硫资源产量变化情况(数据来源：中国硫酸工业协会，USGS)

1.1.2 中国硫资源产业结构显著改变，油气回收占比增加最快

2013年我国硫资源产量为2200万t，其中金属冶炼烟气回收硫占44.59%，硫铁矿制硫占30.64%，油气精炼回收硫磺占23.91%，磷石膏制硫占0.84%。硫铁矿制硫占比总体下降，由2003年占47.81%下降到2012年的28.58%；金属冶炼烟气制硫占比稳中有增，由2003年占38.44%增加到2013年的44.59%；油气精炼回收硫占比增加最快，由2003年10.94%增加到2012年的27.88%。经过十年的发展，我国制硫产业逐渐由硫铁矿制硫一支独大变为现在以硫铁矿制硫、金属冶炼烟气回收硫和油气精炼回收硫三足鼎立的格局。2003～2013年中国硫资源产量、净进口量、对外依存度列于表1。

表1 2003～2013年中国硫资源产量、净进口量、对外依存度 (单位：万t)

注：产量来自中国硫酸工业协会,进出口数据来自UN Comtrade；表观消费量=产量+净进口量，硫资源净进口量=硫磺净进口量+硫酸净进口量(折硫)+硫铁矿净进口量(折硫)。

1.2 中国硫资源消费状况

1.2.1 中国硫资源消费结构中，化肥在硫酸消费中占比约为70%

当前全球每年约有80%的硫资源用于制硫酸，20%的硫资源用于其他工业生产；在硫酸的消费中，约有50%用于生产磷肥，其他50%用于化工、轻工、有色金属淋洗等行业(图2(a))。中国每年约91%的硫资源用于制造硫酸，硫酸消费中化肥占66%，化肥中磷肥消耗的硫酸占58%，金属淋洗等工业消耗34%的硫酸(图2(b))。

1.2.2 中国硫资源消费总量增长迅速，是世界上最大消费国

我国硫资源表观消费量持续增高，2013年为3294.6万t，较2003年增长174.06%，年均增加10.61%，略小于产量的年均增长率。

据IFA统计数据，2002年世界硫资源消费量为4316万t，2012年增长到5423万t，年均增长2.31%；同期中国消费量增速为10.99%，是世界平均水平的4.76倍。2012年中国硫资源消费量占全球30.97%，基本与北美(18.31%)和非洲(12.61%)之和相当，而同期欧盟消费量占比仅为7.20%。

图2 2012年世界、中国硫资源消费及占比图(数据来源：中国硫酸工业协会)

1.2.3 中国硫资源进口量依然较大，对外依存度较高

我国进口硫资源主要包括硫磺、硫酸和少量的硫铁矿，其中以进口硫磺为主。2013年我国硫磺净进口1055万t，占净进口硫资源的96.38%。我国自20世纪90年代开始进口硫磺，1997年硫磺进口量不过36万t，到2009年进口量达到1216.79万t的历史最高纪录，12年间增长了32倍。

据IFA统计数据，2012年全球硫磺贸易3203万t，其中中国进口硫磺1120万t，占到全球总贸易量的34.97%，而2009年我国硫磺进口量更是占到全球总贸易量的42.42%。目前随着国内硫资源产量的大幅提高，我国硫资源对外依存度有所降低，由历史最高51.60%(2005年)降低至目前33.22%(2013年，图3)。

图3 2003～2013年中国硫产量、净进口量及对外依存度变化情况(数据来源：中国硫酸工业协会；UN Comtrade)

2 中国硫资源供需形势分析

2.1 中国硫资源的需求趋势预测

从消费结构来看，我国硫资源的消费主要在化肥行业，化肥中绝大部分用于生产磷肥,因此磷肥行业的发展直接影响我国硫资源的消费。根据对我国未来磷肥行业发展的判断，可分情景预测未来硫资源的消费趋势。

目前国内的磷肥消费量基本上已到达顶点，增加的磷肥产量主要用于出口，未来在磷肥仍然保持大量出口，产量持续增加的情景下(情景一)，我国硫资源的消费量将保持快速增长的势头。预计在2020年随着国内磷矿石资源保障程度的降低，磷肥的产量增速将趋缓，硫资源的消费量增幅也将随之放缓，预计在2025年达到4800万t的峰值(图4)。

然而出于保护磷矿资源的战略需要，国家有必要出台相应的政策限制磷肥出口[15]，磷肥的产量将有所下降，在此情景下(情景二)预计我国硫资源的消费量增幅将趋缓，到2018年左右到达顶点后呈现逐渐下降的趋势，最终将保持在2800万～3200万t之间(图4)。

图4 我国硫资源消费量及未来消费量预测(数据来源：IFA)

2.2 中国硫资源的供应能力分析

通过对我国硫资源历史产量的分析发现，近几年我国硫产量保持高速增长，同2009年相比，2010～2013年我国硫产量年均增长率分别为16.47%、12.43%、11.43%、13.03%。考虑到我国油气及金属消费峰值的逼近，若取2014～2030年硫产量年均增长率5%，到2025年我国硫资源产量将达到3950.88万t，较情景一所预测的4800万t消费量峰值还存在849.11万t的缺口；若取2014～2030年硫产量年均增长率7%，则预计我国将在2025年实现硫资源的完全自给，产量约为4954.82万t。

结合未来我国硫资源消费趋势的两种情景，硫资源的供应前景将是很乐观的，若积极调整产业结构，优化硫资源的供应来源，加大硫资源回收力度，提高资源利用效率，我国将很快实现硫资源的完全自给，甚至有希望成为硫磺的净出口国。

3 保障中国硫资源安全供应的对策建议

3.1 调整产业结构，优化硫资源的供应来源

近几年我国硫资源生产得到快速发展，目前国内硫资源自给率逐渐提高，若以当前速度发展，未来我国硫资源可以完全自给。虽然我国硫资源供应得到保障，但国内硫生产结构也存在诸多问题，造成资源浪费、环境污染。针对未来我国硫资源结构面临的问题，在未来发展中，应该坚持绿色环保理念，走资源可持续发展的道路。

工业回收硫磺不仅可以增加硫的来源，而且可以有效减少酸雨等污染，是保护环境的有效举措。硫铁矿制硫以其三废(废水、废渣、废气)、生产工艺复杂、管理要求高、操作环境差以及需要处理大量固体问题而并非理想的制硫原料[16]。目前我国是全球少数几个使用硫铁矿制硫的国家，增加回收硫磺在硫资源总产量的比重，减少硫铁矿的使用，已成为大势所趋。在我国工业回收中，冶炼烟气和油气精炼过程回收是硫主要的来源，我国应该在法规政策强制的基础上利用税收优惠、财政补贴等财政手段鼓励相关工业中硫回收，确保回收硫在未来硫来源中的量。硫铁矿制酸存在诸多弊端，目前对硫铁矿制硫产业中，应该以整合资源，加大企业集约度为主，不宜新建新的硫铁矿制酸项目，在未来硫供应中随着回收硫产量的增加应当逐渐减少硫铁矿制酸的比重。

3.2 合理设置产业布局，提高资源利用率

我国硫资源主要用于磷肥生产，而目前云南、贵州、四川和湖北四省是我国磷肥产能最大的地区，占磷肥总产能的70.9%[17]；而相应的这四省硫酸产能仅占我国硫酸总产能的35.0%，其他地区中华东沿海诸省硫酸产能占31.4%[18]。

磷肥生产与硫酸生产地区相分离，致使资源不能得到有效的优化利用。在未来硫资源生产布局中，我国东部沿海应该以进口硫磺制酸为主；云南、贵州、四川是我国硫铁矿储量大省，可以对硫铁矿产业进行适当保留；四川是我国高硫天然气主要的集中地区和产区，应当利用地缘优势在四川大力发展天然气冶炼厂，加大硫磺回收。

3.3 提高企业集中度，增强国际话语权

目前我国硫资源总进口量十分巨大，但硫资源进口企业分散，无法形成统一的意志，造成我国在国际市场地位低下。伴随着我国硫产量的逐步增加，未来我国硫磺进口依存度将进一步下降；在此情形下提升国际市场话语权应成为今后我国硫磺行业对外贸易工作的重点，针对当前进口企业分散的情况，为增强我国在国际硫磺市场中地位，我国可以借鉴国外的成功经验，对相关行业实现联合采购策略[19]。

产业集约化不仅可以对现有污染严重、技术落后的制酸装置淘汰，还可以有力的推动新工艺、新设备和新材料的推广使用，既可达到充分利用国内的资源和能源，又能达到节能减排保护环境的目的。虽然硫铁矿制酸相对来说具有一定的成本优势，但随着品位下降及各企业落后的生产工艺，使得众多的硫铁矿制酸企业面临着生存压力，对我国硫铁矿制酸行业进行资源整合已是目前当务之急。此外，我国磷资源丰而不富，资源保障程度低，提高磷肥产业集中度可以抑制产能过剩，进一步实现重点企业资源优化配置，达到资源高效利用和提高国际竞争力目的。

3.4 重视人才培养，提高核心竞争力

人才是最重要的资源，对能源行业人才的培养事关我国能源安全，是民族复兴国家富强的前提和保障。硫资源涉及化工、轻工业、金属冶炼、军工等诸多行业，尤其在农业上具有非同寻常的作用。硫资源的来源更是涉及硫铁矿、金属冶炼、油气精炼等多种行业，加强我国高科技人才的培养，积极研究新工艺、新技术、新材料、新装备，积极采用高新技术和先进适用技术，改造和提升传统产业，以期提高我国硫资源科技水平，由资源大国变为资源强国。

[1] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2004.

[2] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2005.

[3] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2006.

[4] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2007.

[5] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2008.

[6] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2009.

[7] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2010.

[8] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2011.

[9] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2012.

[10] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2013.

[11] 美国地质调查局.矿产资源年报一硫[R].2014.

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