導讀:銅對人類文明歷史的重大影響是任何材料所無法比擬的。銅是第一個廣泛應用的金屬,它的作用如此之大以致人類文明發展史上有兩個階段以它的合金命名:青銅時代和亞青銅時代。如今銅依然是世界上第三個用量最大的金屬,僅次于鐵、鋁。如果沒有銅,現代生活將難以想象。從工業、日用品、建筑裝飾乃至藝術領域,銅的身影在人們身邊可謂無處不在。本文從儲藏、生產、消費、下游應用、價格影響因素等方面詳細剖析銅產業鏈,是有色金屬產業人士的研究必備材料。
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一、銅有多重要?
銅是人類發現最早的金屬之一,也是最好的純金屬之一,稍硬、極堅韌、耐磨損,還有很好的延展性,同時導熱和導電性能較好,可型性好易加工。相比于鐵和鋁,銅是相對稀有的元素,在地殼中含量僅為 0.005%,而鐵和鋁的含量分別達到5%和8%。純銅呈淺玫瑰色或淡紅色,表面形成氧化銅膜后,外觀呈紫銅色。金屬銅,原子序數29,原子量63.54,比重8.9(鋁2.7、鐵7.9、鉛11.3,金19.3),熔點1083℃(鉛327、鋁660、鐵1536)。元素符號Cu,是其拉丁名稱cuprum的縮寫。
銅具有許多可貴的物理化學特性。最主要的一點是其電導率遠高于其他基礎金屬及鐵,只有銀超過它。同樣,其熱導率亦大大超過除銀之外的其他金屬。 通常銅具有很強的耐腐蝕性,幾千年來其在建筑和雕塑上的應用足以證明這一點。銅在空氣中暴露一段時間,經過氧化,表面會形成淡綠色銅膜,一旦薄膜形成,對內部金屬將起到永久性保護作用。銅具有抗有機酸及堿(氨水除外)的特性,因此可以埋入地下或浸入水中而不受腐蝕。
此外,銅的抗張強度大,易熔接;具有極好的可塑性和延展性,易于鑄造、輾軋、擠壓,甚至拉成很細的銅絲,制成很薄的銅箔。銅能與許多金屬形成具有各種特性及廣泛用途的合金。它有良好的電反應特性,不具磁性。最后一點,它的色彩豐富,無論是純銅還是合金,均適合在建筑、藝術及裝飾上應用。
人類應用銅己有數千年的歷史。墓葬考古發現,早在6000年前的史前時期,埃及人就使用銅器。銅既是一個古老的金屬,又是一個充滿生機和活力的現代工程材料。當前人類步入了豐富多彩的,以電氣化和電子信息為特征的、高度文明的社會,為銅的應用開辟了更為廣闊的大地。銅以品種繁多的金屬、合金和化合物的形式被人們利用,業已深深地滲入了生產和生活的各個方面,成為人類跨入21世紀取得飛速發展的一個不可缺少的重要金屬。
二、銅產業鏈概述
銅的生產過程分為銅精礦開采,粗銅冶煉以及精銅冶煉三個步驟,這三個步驟將銅的產業鏈分成了三個階段,第一個階段是采礦階段,分露天開采、地下開采和浸出法開采;,第二個階段是冶煉階段,分火法冶煉和濕法冶煉,其中火法冶煉還分粗煉和精煉兩個流程,第三階段是加工階段,銅加工產品有銅棒、銅管、銅板、銅線、銅錠、銅條以及銅箔等多種類型。
三、銅產業鏈之上游——“儲、產”:銅精礦資源分布不均衡
目前已探明的世界銅礦資源約為3.5--5.7億噸,從地區分布看,全球銅蘊藏量最豐富的地區共有五個:(1)南美洲秘魯和智利境內的安第斯山脈西麓;(2)美國西部的洛杉磯和大坪谷地區;(3)非洲的剛果和贊比亞;(4)哈薩克斯坦共和國;(5)加拿大東部和中部。
全球銅資源比較豐富,是人類使用較早且應用范圍較廣的金屬之一。隨著經濟發展的需求,銅精礦的供給持續增加且快速增長,銅精礦產量的年平均增速為4%。1900 年全球銅精礦產量僅4.95 萬噸,到2010 年全球產量已經達到15989 萬噸。尤其是在20 世紀60 年代出現濕法冶煉銅后,銅精礦使用溶劑萃取電積法(SX-EW)開采也大幅提高了銅精礦產量,到2009 年浸出法開采的銅精礦產量接近33 萬噸。
從全球銅礦資源分布的情況來看,銅礦資源分布相對集中。北美洲早期產量占銅礦資源的較大份額,20 世紀80 年代后,歐洲、亞洲以及南美洲后來居上,尤其是南美洲銅礦產量突飛猛進。目前全球銅礦主要分布在南美洲的智利和秘魯,北美洲的墨西哥、美國和加拿大,亞洲的中國、印尼和哈薩克斯坦,歐洲的波蘭和俄羅斯,大洋洲的澳大利亞,以及非洲的贊比亞等地區。其中智利是全球銅礦儲備最豐富的國家,其銅儲量和基礎儲量分別占全球的29%和36%。而中國作為用銅大國,銅資源卻相對短缺,儲量和基礎儲量分別占全球的5.5%和6.3%。
由于全球銅精礦資源分布不平衡,美洲成為銅精礦產量最高的地區,也是銅的主要出口國家集中地區,而亞洲尤其是中國作為銅的主要使用地區銅資源相對匱乏,成為主要進口銅的地區,這使得全球的銅精礦貿易十分活躍。