有色金属行业专题报告：至暗时刻已过，有色迎来新序章
1.1. 行业基本面：行业复苏较快
从全国有色行业运行状况来看， 2019 年和 2020 年前三季度，有色金属采选业的营业收入 同比增速分别为-4.6%、-3.1%，利润总额同比增速分别为-28.8%，5.9%；有色金属冶炼及压 延加工业的营业收入同比增速分别为 7.2%、1.5%，利润总额同比增速分别为 1.2%、2.1%。
虽然受到受疫情影响，有色金属行业在一季度受到较大的压力，但是随着复工复产的较快， 各项指标快速回升。2020 年前三季度，全国有色采选业工业增加值累计同比增速为-0.4%，有 色冶炼加工工业增加值累计同比增速为 1.9%，四季度和 2021 有望加速恢复。
有色金属上市公司 2020Q3 营业收入增速为 12.2%，增速较 2020Q2 提升 0.8 个百分点； 2020Q3 营业利润增速为-1.6%，降幅较 2020Q2 收窄 22.1 个百分点。
贵金属上市公司 2020Q3 营业收入增速为 12.7%，增速较 2020Q2 下降 2.3 个百分点； 2020Q3 营业利润增速为 51.7%，增速较 2020Q2 提升 13.6 个百分点。
工业金属上市公司 2020Q3 营业收入增速为 8.6%，增速较 2020Q2 提升 2.4 个百分点； 2020Q3 营业利润增速为-21.9%，降幅较 2020Q2 收窄 19 个百分点。
稀有金属上市公司 2020Q3 营业收入增速为 26.8%，增速较 2020Q2 下降 3.4 个百分点； 2020Q3 营业利润增速为-0.3%，降幅较 2020Q2 收窄 36.8 个百分点。
1.2. 贵金属价格冲高回落，工业金属价格 V 型反转
贵金属方面 ，国际金价在2020年前10个月里上涨23.5%，受全球疫情和美元走弱的影响， 黄金价格一度突破 2000 美元/盎司。2020 年 8 月以来，美元指数呈现底部盘整态势，贵金属 价格呈现一定回调，处于高位盘整状态。
工业金属方面， 全年工业金属价格呈现 V 型反转走势，随着复工复产的加快，大多数工业 金属价格已经高于恢复到去年水平。从均价的角度来看，铜、铝、镍前 10 个月的均价已高于 去年全年均价，铅、锌、锡表现相对较弱。
小金属方面，下游需求较弱导致钼价格从高位回落，出现较大调整；钨价依然处于底部盘 整。钴价全年呈现区间震荡，锂、海绵钛价格出现较大回落。
稀土方面，轻稀土价格较去年底下跌较多，中重稀土价格较去年有较大抬升。轻稀土供给 恢复较快，在需求较弱的情况下，价格相对疲软；中重稀土价格则受制于供给，价格强势。
1.3. 上半年有色板块表现：基本同步大市
2020 年前 10 个月有色板块上涨 4.54%，上证综指上涨 5.72%，有色板块基本同步大盘指 数；在 29 个行业涨跌幅位于第 17 位，行业对比表现据中；有色子行业中只有贵金属和锂板块 涨幅较大，铅锌表现最差。
2.1. 疫苗成功和疫情受控促进复苏
疫情对经济的压制即将过去。虽然当期欧美疫情出现第二波，部分国家再度采取封禁措施， 但医疗能力和应对水平明显提升，对经济的影响逐渐减弱。特别是疫苗研发成功，开始大规模 接种后，疫情对经济影响将逐渐散去。
国内经济已经提前步入复苏阶段，投资、消费和出口都成呈现明显改善的态势。2021 年是 十四五规划的开局之年，各项规划将正式落地推进，在新旧基建方面，国家有望继续加大投入。 美国大选尘埃落地之后，大规模经济刺激计划也将展开，预计规模将达到 2 万亿美元。英国脱 欧也将在 2021 年一季度完成，不确定性因素减少。
2.2. 货币财政双宽松加快复苏步伐
为应对疫情对经济的冲击，各国均采取了积极的货币和财政政策，2021 年宽松的力度可能 持续，这将加快全球经济复苏的步伐。在财政和货币双管刺激下，2020 年下半年经济已经出现 明显复苏迹象，美国三季度 GDP 环比增速高达 33.1%，中国 GDP 在二季度迅速转正并在三季 度达到 4.9%，摩根大通全球综合 PMI 已经连续 4 个月在 50%以上，全球经济已度过至暗时刻。
2.3. 低库存或促发有色金属价格新一波上涨
在经济复苏的大背景下，矿业资本开支减少和库存水平较低为触发新一轮周期奠定了基础。 A 股上市的有色金属公司在 2017-2019 年持续下降，资本开支的走低意味着未来 2-3 年新增产 能趋势性放缓。同时，工业金属库存处于 历史 较低水平，特别是铜、铝库存，处于最近若干年 最低的水平。
3.1. 铜：精铜矿紧张利好资源型企业
铜价回到最近 2 年的高水位，上一次高点出现在经过数年供给改革后的 2018 年。
南美疫情导致精铜矿产量有所放缓。 2020年9月智利铜产量同比下滑0.8%至47.99万吨， 1-9 月产量同比增 0.4%至 426 万吨。其中，Codelco 公司 9 月份铜产量同比增加 9.6%至 15.92 万吨，1-9 月产量同比增加 2.9%；Escondida 公司 9 月份产量同比下滑 6%至 9.41 万吨，1-9 月产量同比增加 2.4%；Collahuasi 公司 9 月份铜产量同比增加 9.4%至 5.34 万吨，1-9 月产量 同比增加 23.2%。
废铜进口减少，进一步压缩国内供给。 2020 年 1-9 月中国进口废铜（实物量）66.7 万 吨，同比大幅减少 46.1% 。由于二季度中国从东南亚地区进口废铜受疫情影响较大，叠加欧 美疫情严重地区废铜回收和出口也受到较大影响，加上国内废铜政策转变，导致国内废铜加工 或贸易等相关企业进口相对谨慎，也从而国内废铜市场货源维持偏紧趋势。
下游需求持续改善。 电力领域是铜的第一大用户，2019 年国家电网投资非常低迷，全年 同比下降 9.6%，2020 年较 2019 年大幅改善，2020 年前 9 个月投资增速为-1.8%，全年有望 实现正增长。房地产领域投资和销售状况均好于 2019 年，均有望实现正增长。下游需求状况 转弱的主要是空调领域。2021 年，电力、地产和空调等领域有望持续改善。
3.1.1. 洛阳钼业：拥有 TFM 铜钴矿，形成多矿种+贸易战略格局
公司拥有刚果（金）铜钴、国内钼钨、澳大利亚铜金、巴西铌磷四大矿产板块和全球第三 大金属贸易商，形成形成多矿种+贸易战略格局，业绩抗风险能力较强，贸易业务与矿业板块 的协同效应逐步凸显。公司刚果（金）TFM 项目铜钴矿未来产量可能翻番，铜产量 40 万吨/ 年，钴产量达 3 万吨/年。此外，公司参股印尼镍钴矿湿法项目，建成后镍金属产量达 1.5 万吨 /年。国内钼钨、澳大利亚铜金和巴西铌磷业务将保持稳定，金属贸易业务对其他矿山业务起到 协同作用。
3.1.2. 紫金矿业：拥有境内外优质铜矿资源
公司拥有刚果（金）卡莫阿铜矿、塞尔维亚 Timok 铜金矿、国内巨龙铜矿三大优质铜矿 资源。卡莫阿铜矿、Timok 铜金矿、巨龙铜矿项目将扩产，未来 2 年公司铜矿产量将达到 80 万吨。同时，公司推出 1 亿股进行股票激励，对于三个考核期，紫金矿业设置了四类考核指标， 其一是净利润复合增长率不得低于 25%，且不低于同行业均值或对标企业 75 分位值水平；其 二是净资产收益率复合增长率不低于 10%，且不低于同行业均值或对标企业 75 分位值水平； 其三是资产负债率不高于 65%；其四是激励对象绩效考核 B（含）以上。
3.1.3. 西部矿业：玉龙铜矿扩产在即，将新增 10 万吨铜产量
国内第二大铅精矿、第二大锌精矿和第五大铜精矿生产商，矿山资源都在国内。其中青海 锡铁山铅锌矿是中国年选矿量最大的铅锌矿之一、西藏玉龙铜矿是国内少有的 600 万吨以上铜 矿山，铜金属储量居中国第二位。玉龙铜矿 10 万吨铜矿改扩建工程已启动，达产后年处理能 力达 1989 万吨，年产铜 13 万吨，产钼 8,000 吨。铜产量较 2019 年提升 10 万吨。
3.2. 铝：电解铝利润相对丰厚
电解铝现货价格接近 16,000 元/吨，价格回到最近 3 年最高水位。
电解铝成本或继续维持低位。 国内氧化铝产能总体过剩，价格表现低迷。2020 年全球氧 化铝产能继续扩大，其中国内增加约 850 万吨，海外增约 300 万吨，国内氧化铝价格低位运行， 不构成对电解铝利润的挤压。目前电解铝现货价格超过 15,000 元/吨，行业整体盈利状况较好， 对于成本较低的企业，利润相对丰厚。
产能存在天花板，同时库存处于较低水平。 根据阿拉丁统计，我国电解铝行业合规产能的 总天花板约为 4500 万吨。截至今年 8 月底，电解铝总产能 4215.6 万吨，2021 年预计新增产 能 316.3 万吨，未来基本不再有新增产能。2020 年下半年库存去化较快，目前电解铝库存处于 历史 较低的水位，为价格坚挺提供了条件。
需求持续改善， 汽车 轻量化成为新增长点。 10 月底，国内固定资产投资增速转正，房地产 投资增速达到 6.3%，房地产销售面积恢复到去年同期水平。 汽车 销售降幅大幅收窄，2020 年 5 月份以来，乘用车销量同比增速都保持在 10%以上。随着对节能减排要求的提高，以及新能 源 汽车 的快速发展， 汽车 轻量化的步伐加快， 汽车 用铝量将进一步提升，成为铝消费的新增长 点。同时，国内新基建的加快也对铝的需求有所提升。
3.2.1. 神火股份：云南神火电解铝产量倍增
神火股份形成电解铝和煤炭双主业。电解铝合规产能指标 170 万吨，位居全国第六，其中 新疆神火 80 万吨和云南神火 45 万吨已经投产，云南神火将继续扩产 45 万吨。公司是我国无 烟煤主要生产企业之一，公司共控制的煤炭保有储量 18.60 亿吨，可采储量 8.96 亿吨，目前年 产量达 600 万吨，公司拟通过定增募资扩产 200 万吨煤炭产量。公司经过数年大量资产减值， 资产质量大幅提升。
3.2.2. 天山铝业：低成本优势明显
天山铝业拥有 140 万吨电解铝合规产能，位居全国第十，目前运行产能 120 万；同时布局 广西 250 万吨氧化铝项目，实现氧化铝自给，目前投产 80 万吨，拟通过定增募集资金进行扩 产；公司规划 6 万吨高纯铝项目，已经投产 2 万吨。公司电解铝产能全部位于新疆石河子市， 配置有自备电厂，能满足自身 90%的电力需求，电费成本低廉，电解铝综合成本较低，市场竞 争力较强。
3.3. 新能源金属：政策和基本面推动复苏
政策将继续推动新能源新一轮发展。 国内《新能源 汽车 产业发展规划（2021－2035 年）》 明确提出“鼓励企业提高锂、镍、钴、铂等关键资源保障能力”，新能源金属的战略定位进一步加强。财政部、工业和信息化部、 科技 部、发展改革委和国家能源局正式下发《关于开展燃 料电池 汽车 示范应用的通知》，对符合条件的城市群开展燃料电池 汽车 关键核心技术产业化攻 关和示范应用给予奖励，形成布局合理、各有侧重、协同推进的燃料电池 汽车 发展新模式。政 策将进一步促进氢能源 汽车 产业的良性发展。
新能源 汽车 行业复苏加快 。一季度受疫情导致国内新能源 汽车 销售出现大幅下降，但随着 疫情得到控制，国内新能源 汽车 销量快速发反弹，动力电池装机量恢复高增长。同时，受益于 补贴政策加大，欧洲新能源 汽车 销量异军突起，欧洲 汽车 制造业联盟（AECA）数据显示，9 月，德国、英国、法国等九国新能源 汽车 销量持续走高，注册量合计约为 13.3 万辆，同比上升 195%。今年前 9 个月，欧洲新能源 汽车 累计销量约为 77.7 万辆，同比增长 105%。欧洲 汽车 制造业联盟预测称，今年全年，欧洲新能源车销量有望突破 110 万辆，成为全球新能源 汽车 销 量增长的主要支撑。
3.4. 钴：供给下降促钴价企稳
钴价处于低位震荡态势。估价经过 2018-2019 年大幅下跌后，目前价格处于低位震荡。
供给量下降幅度较大。 2020 年，第一大钴矿供应商嘉能可关停 Mutanda 矿山，减少了 2.5 吨钴产出，2020 前三季度钴产量仅为 2.16 万吨,同比下滑 37%；第二大钴供应商洛阳钼业前三 季度产量 1.05 吨，同比下降 16.7%。虽然有部分矿业公司增产，但无法抵消供应巨头的产量 下降。由于钴价依然处于底部运行，主要供应商扩产的动力不大，预计 2021 年供给依然处于 低位运行。
消费电子产品需求回升，新能源电池需求高增长。 受疫情影响，2020 年消费电子需求较 弱，据 IDC 统计数据，2020 年第三季度全球智能机出货量为 3.536 亿部，同比下降 1.3%，降 幅较上半年大幅收窄。预计 2021 年随着 5G 手机的渗透率提升，智能手机出货量将回归正增 长。受疫情居家办公影响 2020 年 PC 出货量表现较好，预计在 2021 年将有一定持续性。新能 源 汽车 电池依然是钴用量的重要增量来源，据高工产业研究院（GGII）统计数据，2020 年前 三季度全球新能源 汽车 销售约 175.1 万辆，同比增长 11.9%；动力电池装机量约 77.78GWh， 同比下降 1.7%，降幅较上半年也是大幅收窄。预计 2021 年新能源 汽车 领域的消费将保持较高 速度。
3.4.1. 华友钴业：布局钴镍，产能继续释放
公司形成了资源、有色、新能源三大业务板块，打造了从钴镍资源开发、冶炼，到锂电正 极材料深加工，再到资源循环回收利用的新能源锂电产业生态。公司 2020 年上半年实现钴产 量 2.8 吨（+16.2%），三元前驱体 1.3 吨（2.6%），铜产品 7.1 吨（83.7%），产能进一步释放。 公司拟通过定增募集 60 亿元，建设年产 4.5 万吨镍金属量高冰镍项目和年产 5 万吨高镍型动 力电池用三元前驱体材料项目，公司将拓展至镍金属业务，三元前驱体产能将进步一放大。
3.4.2. 寒锐钴业：从钴产品切入三元前驱体延伸产业链
公司主要产品包括电解铜、电解钴、粗制氢氧化钴，钴粉等。公司正不断优化产业结构， 向新能源领域延申，将产品拓展至钴中间品及三元电池材料。公司刚果（金）科卢韦齐年产 2 万吨电积铜生产线于 2020 年 4 月份底正式投产，现已达产。公司 2020 年通过定增募集资金 19 亿，将赣州寒锐作为公司进入新能源领域的起点，规划建设 1 万吨/年金属量钴新材料及 2.6万吨/年三元前驱体项目。
3.5. 铂： 汽车 行业复苏和氢能源商业化推动需求上升
受疫情影响，2020 年一季度铂金价格出现大幅下跌，目前已经恢复到疫情前的水平。
铂金主要应用在 汽车 催化剂领域，氢能源电池领域则是未来重要的增长点。 汽车 行业复苏 态势明显，同时中国、欧盟、印度等地都在提供排放标准，对铂金的需求正在提升。由于钯金 价格高企，2020 年初，铂金主要供应商斯班一-静水（Sibanye-Stillwater）、英英帕拉铂业（Implats） 和巴斯夫合作开发出一种三元铂族金属催化剂，将大幅提升催化剂中铂金的用量。中国出台氢能源发展鼓励政策，氢能源商业化的道路正在加快，作为燃料电池电堆中不可或缺的催化剂， 铂金的需求有望继续增加。
供给集中在南非，预计 2021 年存在短缺 。南非铂金供给占全球的 75%，产区集中易受到 罢工、天灾等风险事件冲击。世界铂金业协会的报告声称，尽管矿山和回收供应量的季度环比 强势回升，但 汽车 需求的大幅反弹和对包括铂金在内贵金属的持续强劲投资需求，提升了 2020 年第三季度的铂金需求，远超供应，造成本季度出现了 22 吨的短缺。目前预计 2020 年的供应 短缺稍大于 37 吨，首次预测 2021 年出现 7 吨的短缺。
3.5.1. 贵研铂业：国内领先的铂族金属供应商
昆明贵金属研究所开创了我国铂族金属研究事业，是我国在该领域知识创新、技术创新的 主要力量，被誉为“铂族摇篮”。公司拥有完整的贵金属产业链体系，即贵金属新材料制造、贵 金属资源循环利用、贵金属供给服务三大核心业务板块，能够在贵金属产业链条上为客户提供 从贵金属原料供给到新材料制造和资源回收的闭环式解决方案，在市场竞争中具有明显综合优 势。随着 汽车 行业的复苏以及催化剂的国产替代进程加快，公司销售收入及经营业绩实现稳步 增长。2020 年前三季度营收同比增长 13.66%，扣非后净利润同比增长 95.26%。
截止 2020 年 10 月底，有色板块 PE 为 38.1 倍，贵金属 PE 为 39.1 倍，基本金属 29.8 倍， 稀有金属 52.3 倍，有色板块估值略高于 历史 中位数 35.4 倍。受冠状病毒冲击，全球经济在 2020 年一季度陷入停滞，有色金属特别是工业金属价格受到打击，价格陷入冰点，但随着防控措施 到位，复工复产进程加快，在积极的财政和宽松的货币政策推动下，工业金属价格迅速反弹到 数年来的高位，有色金属已经度过了至暗时刻，在矿业数年资本开支放缓的情景下，产能释放 速度或慢于经济复苏的步伐，有色金属价格将在 2021 年维持向好的态势。
（1） 各国刺激政策不达预期或过早退出。
（2） 全球疫情反复，导致金属需求疲弱。
……
（报告观点属于原作者，仅供参考。报告来源/作者：中原证券）
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矿业（石油，天然气，煤炭，铁，铜等）是周期很强的行业，当在周期顶峰时算暴利行业。但上升期明显短于没落期。其股票表现是大起大落的。因为这行业利润跟着产品价格走，其固定开销占总开销很大一部分，产品价格低的话，其固定开销不变，一般没利润。但产品价格一走高，收入增多，总开销却只提高一点，利润就暴涨。
有些矿业像石油的周期就短些，跟一般经济的周期走。因为石油周期多，暴利时期也多，所以有暴利税。但像铁，铜这些矿业的周期就很长了，历史数据是50－60年一周期。2004－2007 就是有色金属和别的矿产的高峰期。
还有新能源（风电，太阳能）不是暴利行业，根本就赚不了钱，连利都没有哪来暴利？暴利的只是新能源上市的公司老总。像风电站，其发电是不稳定的，风有季节性，没风的话就发不了电，就没收入。其设备利用率很低。但风电场的日常花销是很大的，核心设备都要进口，N 贵。就算没风，没发电其保养和修理也免不了，费用都大过水电和火电。所以风电的发电成本很高。再加上上网电价发改委一直压着，新能源想暴也暴不起来啊。
以上只是个人观点，只作参考，不作建议。
化学制取与常见反应
镍是铁系第三 元素 （ 查成交价 | 车型详解 ），外观上面和铁、钴一样，高纯度情况下都是银白色密度很高的金属非常的坚硬，高纯度镍棒常在实验室作为电极使用，颗粒状的镍也叫镍花在实验室中使用的更多。
镍金属的稳定性极高，镍颗粒直接在高温火焰下灼烧，部分位置会像铁一样生成黑色氧化物，还有些部位会被亮蓝色氧化物包裹。镍有三种氧化物，即氧化亚镍（NiO）,四氧化三镍（Ni3O4）及三氧化二镍（Ni2O3）。三氧化二镍仅在低温时稳定，加热至400~450℃，即离解为四氧化三镍，进一步提高温度最终变成氧化亚镍。
高纯度镍对酸腐蚀也有很高抗性，镍花置于硫酸中加热只会产生少量气泡，室温中放置一周也只会让溶液微微变绿，参加反应的镍少得可怜，如果你加大硫酸的浓度，镍会和铁一样发生钝化，表面产生致密的氧化物保护内部的镍，导致反应停止。
强碱对于镍来说也是一样，甚至在熔融氢氧化物的时候主要使用的都是镍制坩埚，离谱的是单质氟的相关反应实验也采用镍制容器，镍连被称作死亡 元 素的单质氟都不怕，（氟是卤素元素，单质氟化学性质极其活跃，最强的氧化剂之一，甚至在一定条件下能够和部分惰性气体反应）。
镍的化学性质过于稳定，所以实验室中采用的大多是颗粒更细的镍粉。镍粉制取可以采用氧化镍与氢气反应，这个反应的制取量小，纯度不高。
氧化镍与氢气加热生成镍粉与水
更纯的镍粉则是采用四羰基合镍的热分解来得到的，四羰基镍是一种剧毒气体，蒸汽混合空气见火 星 还会爆炸，所以用这玩意儿制镍很可能就要造镍了，危。实验室里四羰基合镍难以保存，所以工业上多采用羰基镍粉来制备纯镍。制备镍粉还可以通过分解镍的另一种化合物二茂镍来获得，深绿色晶体状的二环戊二烯合镍Ni（C5H5）2对热敏感需要充氮气保存。
镍粉活泼性就很高了，和稀硫酸反应就和之前完全不同，加热后会剧烈反应快速溶解在硫酸之中，溶液的颜色也转为绿色，这个溶液可以提纯出七水合硫酸镍。镍和稀硝酸反应会更加的暴力，稍微一加热镍粉就消失不见了。
镍粉与稀硫酸反应（上）镍粉与稀硝酸反应（下）
镍与强碱反应与和强酸完全不同，镍粉甚至无法和大部分强碱进行反应，氢氧化镍的制取只能采用土办法，往镍盐溶液中添加强碱制取的氢氧化镍。
硫酸镍与氢氧化钾反应生成氢氧化镍和硫酸钾
镍粉和氧气可以很轻松的反应，如果在反应中掺杂点水蒸气，镍粉甚至能够自燃，生成的镍氧化物是绿色粉末状，没错和抹茶粉一模一样，很容易和强酸生成对应的镍盐。与氧气长时间反应，会生成三价镍组成的三氧化二镍，3价镍是一种超强的氧化剂，在氧化反应中会被还原成稳定的2价镍。
镍粉非常的怕氨水，镍粉和浓氨水的混合物放在一起加热，镍粉很容易就被氨水侵蚀，氨对于镍离子有非常强大的络合能力。在镍盐溶液中加入浓氨水，氨能够赶跑镍盐水合物中的水，行程氨络合离子。在三元前驱体制取中需要用到一定浓度的氨水最为络合剂。
六水合硫酸镍与浓氨水反应
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化学制取与常见反应
镍是铁系第三 元素 ，外观上面和铁、钴一样，高纯度情况下都是银白色密度很高的金属非常的坚硬，高纯度镍棒常在实验室作为电极使用，颗粒状的镍也叫镍花在实验室中使用的更多。
镍金属的稳定性极高，镍颗粒直接在高温火焰下灼烧，部分位置会像铁一样生成黑色氧化物，还有些部位会被亮蓝色氧化物包裹。镍有三种氧化物，即氧化亚镍（NiO）,四氧化三镍（Ni3O4）及三氧化二镍（Ni2O3）。三氧化二镍仅在低温时稳定，加热至400~450℃，即离解为四氧化三镍，进一步提高温度最终变成氧化亚镍。
高纯度镍对酸腐蚀也有很高抗性，镍花置于硫酸中加热只会产生少量气泡，室温中放置一周也只会让溶液微微变绿，参加反应的镍少得可怜，如果你加大硫酸的浓度，镍会和铁一样发生钝化，表面产生致密的氧化物保护内部的镍，导致反应停止。
强碱对于镍来说也是一样，甚至在熔融氢氧化物的时候主要使用的都是镍制坩埚，离谱的是单质氟的相关反应实验也采用镍制容器，镍连被称作死亡 元 素的单质氟都不怕，（氟是卤素元素，单质氟化学性质极其活跃，最强的氧化剂之一，甚至在一定条件下能够和部分惰性气体反应）。
镍的化学性质过于稳定，所以实验室中采用的大多是颗粒更细的镍粉。镍粉制取可以采用氧化镍与氢气反应，这个反应的制取量小，纯度不高。
氧化镍与氢气加热生成镍粉与水
更纯的镍粉则是采用四羰基合镍的热分解来得到的，四羰基镍是一种剧毒气体，蒸汽混合空气见火 星 还会爆炸，所以用这玩意儿制镍很可能就要造镍了，危。实验室里四羰基合镍难以保存，所以工业上多采用羰基镍粉来制备纯镍。制备镍粉还可以通过分解镍的另一种化合物二茂镍来获得，深绿色晶体状的二环戊二烯合镍Ni（C5H5）2对热敏感需要充氮气保存。
镍粉活泼性就很高了，和稀硫酸反应就和之前完全不同，加热后会剧烈反应快速溶解在硫酸之中，溶液的颜色也转为绿色，这个溶液可以提纯出七水合硫酸镍。镍和稀硝酸反应会更加的暴力，稍微一加热镍粉就消失不见了。
镍粉与稀硫酸反应（上）镍粉与稀硝酸反应（下）
镍与强碱反应与和强酸完全不同，镍粉甚至无法和大部分强碱进行反应，氢氧化镍的制取只能采用土办法，往镍盐溶液中添加强碱制取的氢氧化镍。
硫酸镍与氢氧化钾反应生成氢氧化镍和硫酸钾
镍粉和氧气可以很轻松的反应，如果在反应中掺杂点水蒸气，镍粉甚至能够自燃，生成的镍氧化物是绿色粉末状，没错和抹茶粉一模一样，很容易和强酸生成对应的镍盐。与氧气长时间反应，会生成三价镍组成的三氧化二镍，3价镍是一种超强的氧化剂，在氧化反应中会被还原成稳定的2价镍。
镍粉非常的怕氨水，镍粉和浓氨水的混合物放在一起加热，镍粉很容易就被氨水侵蚀，氨对于镍离子有非常强大的络合能力。在镍盐溶液中加入浓氨水，氨能够赶跑镍盐水合物中的水，行程氨络合离子。在三元前驱体制取中需要用到一定浓度的氨水最为络合剂。
六水合硫酸镍与浓氨水反应
3 新能源应用 镍产业解析 回顶部
新能源产业应用
我们常见的三 元 锂电池NCM的N都是指的镍，NCM是指含锂的多层金属氧化物——镍钴锰酸锂LiNixCoyMn1-x-yO2，制造镍钴锰酸锂的原料中镍的部分采用的是硫酸镍。我们上一趴介绍的关于镍的各种常见反应和各种化合物基本上都与制备三元锂前驱体相关。
镍盐有许多种，硝酸镍、氯化镍都算，那为什么只采用硫酸镍而非其他镍盐呢？氯化镍中有氯离子的存在，容易腐蚀不锈钢材质对反应设备的要求较高，如果氯离子残留在前驱体中，后续烧结工艺时容易腐蚀窑炉；硝酸镍价格高，而且N03-硝酸根离子残留在前驱体中，在烧结工艺中会产生NO一氧化氮、NO2二氧化氮等有害气体，在工业制取中不被采用。
硫酸镍的制取有三个来源，由原生物料生产、镍铁溶解、废料生产：
镍铁直接溶解
化学法制取硫酸镍方法历史悠久，最简单的就是采用硝酸和硫酸的混酸来氧化溶解金属镍，和上面我们谈到的实验室中镍与强酸反应是一样的。也就是常说的镍豆/镍粉直接溶解得到硫酸镍，这种方法设备复杂腐蚀严重、利用率低、环境污染较为严重。再通过电解又可以重新获得电解镍，也就是纯镍产品，每吨电解镍的耗电量在800-1000kWh。
原生物料生产
根据原料矿物不同分为两种，硫化镍矿与红土镍矿线路；硫化镍矿品位高很容易就能制取高冰镍，高冰镍可以制取电解镍和硫酸镍。而红土镍矿就比较复杂了，作为最主要的镍矿原料，红土镍矿分层，上层品位低但储量高，可以使用湿法高压酸浸的方法处理成MHP等湿法中间品；下层品位高，用火法处理。目前镍的主要生产路径是下层红土镍矿通过火法RKEF到镍铁，再到不锈钢（该路径占比超过50%）。
总体来说红土镍矿生成硫酸镍共有四类方法 ：
湿法高压酸浸路径 ，上层低品位红土镍矿的湿法冶炼-MHP等湿法中间品-硫酸镍+硫酸钴；
火法前硫化路径 ，下层高品位红土镍矿的火法冶炼硫化到低冰镍-高冰镍-硫酸镍；
火法后硫化路径 ，下层高品位红土镍矿的火法冶炼-镍铁-高冰镍-硫酸镍；
富氧侧吹方式 ，用熔炼炉替代电炉，对原材料的适用度高，增加热反应效率，核心在于硫化方式的改变。
最具代表性的企业包括瑞木、华友、青山、盛屯、中伟等等。
镍 有色金属产业作为有色金属大宗 商 品，镍期货也是行业风向标，最近镍期货的走势可谓是跌宕起伏，国内方面沪镍在3月初和中下旬两次上攻，虽然今日已经回到较为合理的价格位置，但是伦敦金属交易所LME似乎还没有从“妖镍”闹剧中解脱，从铝到锌LME六大主要金属合约的可用库存目前已降至1997年以来的最低水平。
随着2021年全球工业活动在疫情后附属，LME的金属库存已经在下降，而且目前全球物流和航运系统还是处于混乱的状态。俄乌冲突爆发后，俄罗斯作为高纯度镍储量丰富的国家，从其供应商处获得货物变得完全不可能，同时交易所库存较低的时候也很容易遭受到逼空行情的冲击，“妖镍”风波之后LME甚至对金属价格市场波动幅度设置了15%的上限。
金属镍在全球市场中，74%用于不锈钢生产制造，在电池用途方面目前仅占5~8%，但是中国2021年的纯电动汽车新车销量增加到了上年的2.6倍，以目前全球电动车发展的趋势来看，预计对电池用途的需求会进一步扩大。
目前青山控股作为国内第一大镍铁生产商，已经蜕变成为全球最大的镍铁生产商，也是3月伦敦金属交易所LME“妖镍”事件的主角之一。青山控股在印尼拥有两大工业园区，2020年镍产量46万吨，未来还会继续大幅度扩容，来应对国内及全球快速增长的新能源电池需求。
产业前景
镍钴锰酸锂三元材料中，镍呈现正二价是主要的电化学活性 元素 ，三元材料NCM：让钴Co来防止镍Li-锂Ni混排，让锰Mn来稳定材料的结构，镍Ni作为提供高容量的主力。所以目前主流的三元锂NCM811、NCM622、NCM523、NCM111中镍含量越高能量密度也就越高。同时镍的成本相对来说较低，高镍配方在成本上也还是有优势的，所以客观上对于镍的需求整体是会上升的。
但目前全球经济形势不容乐观，受到多重因素影响，疫情、逆全球化、美元加息周期、全球CPI飙升、民粹主义抬头、俄乌战争，这些都时时刻刻影响着正常的经济活动和社会发展。有色金属产业从LME库存储量就能 发现 ，全球产业链体系供需正在出现问题，疫情导致停工停产、国际航运混乱，全球大宗商品价格飙升，PPI CPI产生恐怖的剪刀差，目前正值美元加息周期，叠加疫情影响已经有部分国家出现国家破产的危机，黎巴嫩、斯里兰卡首当其冲，未来还有更多国家陷入经济困境，我国经济也已明确进入滞胀。所以对于新能源产业是否能够继续高速增长可能会取决于许多未知因素，目前国内电动车已经出现全面涨价的情况，PPI端的涨价终会传到到CPI端，美元从 无限 QE到瞬间加息50个基点，最终又将是谁来抗下一切？
回到镍的话题来，镍作为一种不是非常稀缺的有色金属，主要还是应用于不锈钢，从二级市场来看，新能源端带来的增长已经反应在了相应公司的股价上，资本的速度总是最快的，市场表现也总是如实反应资本预期的，未来镍的增长可能要从《“十四五”原材料工业发展规划》提出的开发“城市矿山”资源中挖掘了，有色金属稀有金属的回收再利用。或者抓准美元加息周期，在外汇储备被摧毁的国家中也实施马歇尔计划，可以把放的水流到海外的基建项目中去，掌控产业链源头、控制能源、削弱美元霸权、收获国际友谊等等好处还是很多的，可别再让水流进房地产了。
镍产业链非常清晰，最主要的用途就是镍合金（铸币）、电池（镍氢、镍铬、三元锂）、电镀、不锈钢。除此之外，还能成为许多化学反应不可或缺的催化剂，纳米铁酸镍NiFe2O4在新兴材料领域价值很大，它可以催化二氧化碳分解，使其重新变成碳和氧气，从而在太空等高精尖领域得以应用。然而镍与我们生活也是息息相关，平均每5个人里就有1个人，会对镍离子存在或轻或重的过敏反应，镍甚至被指与诱发某些癌症相关，所以目前对于日常使用的不锈钢中该添加多少镍仍然存在争议。
如果你带钢制手表时间一长会烂手腕，恭喜你，你对镍过敏，真的是造镍啊。
（图/文/摄： 洪晓峰）
@2019
从统计数据看，今年以来有色金属表现抢眼，9月末，伦敦金属交易所(LME）铜、铝、铅、锌、镍、锡6种有色金属三月期货收盘价与去年末收盘价比，除锡有所回落外，其余5种金属均上涨，其中铝、铅、锌3种金属涨幅均超过20%。
有色金属是典型的强周期行业，十四五规划显示中国仍保持中高速增长，全球最大的有色金属需求国仍将保持较好的需求增速，为有色金属整体表现打入强心针。
从有色金属行业子行业的估值情况来看，铜、铝、黄金、锂行业的市盈率都处于历史的较低位。从子行业间的横向比较来看，由于黄金资源的稀缺性较高，这使黄金板块的市盈率估值在行业都有利润的情况下要高于铜、铝板块。而锂因为新能源汽车的广阔前景，市场在锂行业还没有利润的情况下市场给予其较高估值。
根据SW行业分类标准，有色金属行业属于28个SW一级行业之一，共有127家上市公司，其中2017年有色金属行业迎来上市高峰期，共有13家企业进行上市。目前有色金属行业流通市值占全部A股总流通市值的2.52%，有色金属行业总市值占全部A股总市值的2.27%。
由于有色金属处于产业链上游资源端，众多与国民经济中的重要行业（房地产、建筑、汽车、家电、电力设备等）是其下游，这使有色金属行业的运行与整个国民经济息息相关，呈现出极强的周期性。
此外，有色金属与石油一样属于大宗商品，在国际上被广泛贸易用并以美元定价，这又赋予了有色金属商品属性与金融属性。
有色金属矿产资源供给集中度大，且供应地往往不是需求地，因此有色行业供给呈明显的供需分离特征。另外污染、战略资源管控、微观垄断等因素共同造成了供给风险。
有色金属，上前驱体，电极材料，结构件，设备，中游的派克厂商，电芯厂商，整车和充电等项目。新能源材料与器件专业就是研究开发新能源转化、利用的关键材料及其器件设计、制造的专业。这个专业是教育部2010年首批增设的国家战略性新兴产业相关专业，是工学门类材料类中最年轻的专业之一。
稀土属于有色金属板块。稀土是一种重要的战略资源，属于国家发展所必需的原材料，随着科技的进步，稀土主要在：5G行业、新能源行业、锂电池、芯片等行业广泛运用，而由于资源的稀缺性，加上我们国家对稀土资源实行配额制，定量供应，所以稀土类的股票也有一定的投资价值。
当然，如果稀土持续被炒作，则投资者要关注上市公司股票的估值，如果估值过高，即便稀土具有稀缺性，那么股票也有回调的必要，因此最好的投资方式是在稀土类股票回调的时候买入，当估值再次变高的时候再卖出。
在二级市场上，一些稀土板块相关的个股有：北方稀土（600111）、五矿稀土（000831）、盛和资源（600392）、广晟有色（600259）、金力永磁（300748）、正海磁材（300224）、中科三环（000970）等。
同样，在现货市场上，钴的价格从去年至今已翻了一番。今年3月，国内主要有色金属现货市场金属钴报价均价超过60万元/吨。而在一年前，一吨金属钴的报价还不到30万元。
钴与新能源汽车共舞
钴，这种灰白色、并不起眼的金属价格一路狂涨，为投资者和投机客提供了无数获利机会。
在2018胡润全球富豪榜上，多位来自新能源行业的富豪进入，背后的钴和锂功不可没。
其实，早在2008年到2016年，钴的价格一直比较稳定，甚至由于过于小众，一度被忽视。
那么缘何在近期出现爆发性增长？不难发现，钴价的飙升和新能源汽车市场的井喷有着非常密切而统一的步伐。
作为一种重要的战略金属元素，钴广泛应用于电池材料和合金制造领域，也是三元锂电池的必备原料。而三元锂电池是目前新能源汽车的使用主流，目前还没有可替代品。
从2016年下半年开始，随着各国相继给出禁售燃油汽车时间表，大大加快了电动汽车的发展速度，对钴这种电池阴极成分的需求也直线上升。
由此可见，三元锂电池是拉动“钴”需的最大动力。仅2016年，中国80%以上的钴需求来自电池领域。
另据分析预计，到2025年钴需求将达到20万吨以上。
数据显示，全球已探明钴的资源量是2500万吨，储量720万吨，储量高度集中在刚果（金）、澳大利亚和古巴。这3国储量就占到了全球总储量的70%。而中国储量仅为8万吨，占全球储量的1.1%。我国近90%钴原料进口量来自刚果。
与预期的需求相比，钴的稀缺性一下就凸显出来了。
前不久，全球最大的电池原材料供应商、矿业巨头瑞士嘉能可首席执行官伊万•格拉森博格称：“如果钴全部落到中国公司手里，那么就别想再看到欧洲产的电动汽车”。不难听出，伊万•格拉森博格的言外之意就是：谁拥有了钴，谁就掌握了电动汽车的命运。
在投资市场雀跃飞舞的“钴”，在新能源汽车产业被争得头破血流。
继石油和稀土之后，一场夺“钴”大战正在全球激烈地展开，不少车企与电池厂商也已纷纷布局，一时间硝烟弥漫。
宝马、大众等在布局新能源汽车的同时，还向新能源汽车产业链上游的钴资源端延伸，以此保证原材料供应。
大众则表示目前正在推动建立一个长期的供应合同保障，从而避免材料出现短缺。去年12月初，大众已经邀请钴原料生产商到沃尔夫堡总部展开会谈。宝马也正与钴等电池原材料供应商们举行会谈。
电池的烦恼
一直以来，新能源汽车的发展受制于电池的续航里程、安全性等重要因素制约。除此之外，电池的高成本也是新能源汽车的一大心病。
“目前动力电池的研发和制造投入都是非常高的，光电池成本可能就占了车子成本的一半以上”。爱驰汽车一位专业人士表示，这主要因为目前新能源汽车还处于市场培育期，产量并不很大，加上电池所需的原材料价格过高，导致了前期投资的分摊费用非常高。
而钴价走高对电池价格影响非常大。这位专业人士算了一笔账。现在1KWh三元电池的成本是1200元左右，钴成本占比约10%。
尽管价格一路走高，但仍然有钱难求一“钴”。
国内最大的钴供应商之一的华友钴业销售部门的工作人员透露，现在下订单，差不多要等两个月才能拿到货，而且要先付款。
格林美、华友钴业、金川集团三家占据了这个市场的半壁江山。从供应上看，格林美的情况和华友钴业类似。该公司一个人士同样表示，货量并不大。
因此，当人们惊叹于中国新能源汽车的“蓬勃发展”之时，也有声音指出：我国新能源汽车市场的红利，有很大一部分被国外原材料商拿走了。
“钴的价格上涨，其实也跟国外生产方有意识地提高定价有关。” 一位证券行业分析师表示：钴的主要生产商都在国外，定价权也在国外的生产方手上。
另外一个业内人士同样认为，钴矿资源现阶段仍是寡头控制，从供需来看，钴供给短期其实并不存在缺口，但卖方市场导致出货量及定价权在矿端。
作为全球最大的钴生产国，日前，刚果(金)议会通过了新的采矿法草案，钴被归为战略金属而将被收取5%的专利税。
不受制于“钴”
尽管夺“钴”之战打得火热，但国内一些生产新能源的主机厂表示：对此并不需要过多担心。
虽然目前钴等原材料价格上涨传导至了动力电池生产厂家，但国内动力电池这块存在产能过剩情况，其电池价格甚至有略微下行态势，所以汽车整车厂家暂时并未有钴价格上涨带来的压力。
除此之外，随着电池技术升级，现在很多厂商已经减少钴的用量来降低生产成本，“现在622型或811型三元都在降低钴的比例。”爱驰汽车的这位人士指出。
高企的成本，也倒逼动力电池企业在提高电池能量密度的同时降低成本。该人士坦言，“钴”作为稀有金属，难免会出现紧缺感。但是，市场的发展一定会找个一个平衡，如果技术上过多依赖一种不可持续的东西，那么这种技术不会长久。
这位人士表示：对于像钴这样的稀缺资源价值永久看高是不理性的，能源的多样化一直是国家提倡的，现在的很多技术都有可能是将来的方向。
国外的一些机构也对此早有意识。德国一家研究机表示，“为了减少这些风险并减少对钴和锂储备的压力，应将研究活动扩大到电池原料替代技术的领域”，
丰田汽车上个月还表示，已经找到了一种使电动汽车更便宜且不易受钴‘锂’供应因素影响的方法。
石器时代的终结并不是世界用尽了石器，而是不断涌现更新的技术完结了石器时代。同样，对于新能源汽车产业来说，受制于“钴”的时代，也终将会被不断涌现更新的技术所完结。
