روند قیمت مواد اولیه فولادسازی در 9 ماه نخست سال 2011
مواد اولیه مورد نیاز فولادسازی
مهمترین مواد اولیه مورد نیاز یک کارخانه فولادسازی شامل سنگآهن، زغالسنگ، سنگ آهک و آهن قراضه هستند. دو روش اصلی فولادسازی و مواد اولیه مورد نیاز هر روش به شرح زیر هستند.
اولین روش فولادسازی در واحدهای فولادسازی به وسیله کوره بلند (BF) و کوره اکسیژنی بازی (BOF) است که مواد اولیه مورد نیاز در این روش عبارتند از سنگآهن، زغالسنگ، سنگ آهک و آهن قراضه. بهطور میانگین در این روش بالغ بر 725/1 کیلوگرم سنگآهن، 645 کیلوگرم زغالسنگ، 150 کیلوگرم سنگ آهک و 138 کیلوگرم آهن قراضه برای تولید یک تن فولاد خام، مورد استفاده قرار میگیرد.
دومین روش فولادسازی در کوره قوس الکتریکی (EAF) است که مواد اولیه داخل یک کوره الکتریکی شارژ میشوند. مواد اولیه مورد نیاز این روش عبارتند از آهن قراضه اولیه و یا آهن احیای مستقیم (DRI) و الکتریسیته. میزان مصرف میانگین آهن قراضه در این روش بالغ بر 1050 کیلوگرم، زغالسنگ بالغ بر 65 کیلوگرم و سنگ آهک 43 کیلوگرم برای تولید یک تن فولاد خام است. قیمت عمدهفروشی مواد خام، یکی از مهمترین شاخصههای اقتصادی و صنعتی در جهان است. نمودار شماره یک نشاندهنده شاخص قیمتهای عمدهفروشی برای دوره زمانی برای دوره زمانی از سال 2003 میلادی است. کاهش مشاهده شده مربوط به سال بحران اقتصادی جهانی در سه ماهه پایانی سال 2008 میلادی است و از نیمه سال 2009 میلادی قیمتهای رو به افزایش رفتند و جهش قابلتوجهی پیدا کردند.
سنگآهن
سنگآهن یکی از فراوانترین عناصر فلزی موجود در زمین است. اکسید آن حدود 5 درصد از پوسته زمین را شامل میشود. کانیهای معدنی رایج سنگآهن عبارتند از هماتیت (Fe2O3) که 70 درصد آهن و مگنتیت (Fe3O4) که 72 درصد آهن دارد. میانگین عیار آن در یک کانی آهن حدود 60 تا 65 درصد است. از لحاظ خواص مکانیکی، کیفیتهای مختلف سنگآهن به خاکه یا ریزدانه (اندازه ذرات با قطر کمتر از 75/4 میلیمتر)، درشتدانه (Lumb) یا اندازه ذراتی با قطر بیشتر از 76/4 میلیمتر و گندله تقسیمبندی میشوند. گندلهها از طریق فرآیند آگلومراسیون کانیهای ریزدانه و کانی آهن تغلیظ شده تولید میشوند و اندازه ذرات آنها 55/9 میلیمتر تا 16 میلیمتر است.
بزرگترین معادن سنگآهن در جهان در کشورهای برزیل، استرالیا، چین، هند، آمریکا و ایالات متحده قرار دارند. میزان موجود سنگآهن در کل معادن جهان بالغ بر 800 میلیارد تن تخمین زده میشود که شامل 230 میلیارد تن آهن است.
در انتهای سال 2010 هر تن سنگآهن با قیمت 5/168 دلار در هر تن در بازارهای جهانی به فروش رسیده و این میزان در ماه ژانویه سال 2011 با افزایش قابلتوجهی به 6/179 دلار در هر تن افزایش یافته است. در ماه فوریه هر تن سنگآهن به قیمت 2/187 دلار در هر تن به فروش رسید که بالاترین میزان قیمت این محصول در چند ماه اخیر است.
قیمت میانگین سنگآهن برای سه ماهه دوم سال 2011 بالغ بر 7/175 سنت در هر تن خشک بوده که در سه ماهه سوم با اندکی رشد همراه شد. در ماه ژوئیه هر تن سنگآهن خشک با قیمت 173 سنت فوب اروپا معامله شد که این میزان در ماه سپتامبر به 2/177 سنت افزایش یافت.
زغالسنگ و کک
زغالسنگ نیز یکی دیگر از مواد اولیه کلیدی در تولید فولاد است. کک با استفاده از فرآیند کربورایزینگ زغالسنگ (یعنی حرارت دادن زغالسنگ در غیاب اکسیژن در درمای بسیار بالا) ایجاد میشود و یک عامل احیا اولیه برای سنگآهن است. کک سنگآهن را به آهن مذاب اشباع شده از کربن احیا میکند که به آن چدن مذاب نیز میگویند. در رابطه با زغالسنگ و کک میتوان به نکات زیر اشاره کرد.
سالانه 592 میلیون تن زغالسنگ یا 12 درصد از کل مصرف زغالسنگ سخت برای تولید فولاد استفاده میشود. میزان ذخایر جهانی زغال ککشو حداقل برای 100 سال تخمین زده میشود. میزان قیمت میانگین زغالسنگ صادراتی استرالیا در سال 2099 بالغ بر 77 دلار در هر تن بوده که در مقایسه با سال 2008 افت قابلتوجهی داشته، اما در سال 2010 این میزان به 106 دلار رسید که باز هم در مقایسه با سطوح سال 2008 پایینتر بود، اما با شروع سال 2011 قیمت زغالسنگ حرارتی به یکباره با افزایش قابلتوجهی مواجه شد، اما در ادامه روند نزولی را داشته، بهطوری که در ماه ژانویه هر تن زغالسنگ حرارتی با قیمت 9/141 دلار به ازای هر تن به فروش رسیده، اما این میزان در ماه ژوئن به 8/127 دلار به ازای هر تن رسیده است. قیمت میانگین این محصول در سه ماهه دوم سال 2011 بالغ بر 6/128 دلار در هر تن شد. قیمت زغالسنگ حرارتی استرالیا با آغاز سه ماهه سوم سال 2011 افزایش یافت، بهطوری که در ماه سپتامبر قیمت این محصول به 3/131 دلار به ازای هر تن رسید.
آهن قراضه
آهن قراضه نیز یکی از ورودیهای مهم در کورههای فولادسازی است که تمام روشهای فرآیند فولادسازی نیازمند این ماده هستند. فولاد یکی از اندک فلزات مغناطیسی است، از این رو جداسازی آن از توده مواد زائد آسان است. حدود 80 درصد از فولاد پس از مصرف قابلیت بازیافت دارد.
در بخشهای مختلف، مقدار بازیافت فولاد برای ساختمانها بالغ بر 85 درصد، برای خودروها 85 درصد، برای ماشینآلات 90 درصد و همچنین برای تجهیزات الکتریکی و وسایل خانگی 50 درصد است. پیشبینی میشود که با کاهش افت تقاضا تا سال 2012 عرضه آهن قراضه نیز کاهش یابد.
فولاد بازیافتی (آهن قراضه) را میتوان از مواد زائد در کارخانههای فولادسازی و ریختهگریها (ضایعات داخلی) یا فرآیندهای تولید پاییندستی (ضایعات صنعتی) و محصولات بلااستفاده (ضایعات فرسوده) جمعآوری کرد.
کورههای قوس الکتریکی را میتوان با 90 تا 100 درصد و همچنین کورههای بازی دمشی را با بیش از 30 درصد آهن قراضه شارژ کرد.
قیمت آهن قراضه برای کیفیتهای مختلف بسیار متغیر است. در سال 2008 قیمت میانگین برای ضایعات فولادی ذوب سنگین (HMS) به 520 دلار در هر تن رسید، در حالیکه قیمت ضایعات دم قیچی به ازای هر تن 600 دلار بود. میزان استفاده از آهن قراضه نشان میدهد که مصرف این مواد به واسطه محدودیت دستیابی و قیمت آنها و نه ظرفیت فرآوری در واحدهای فولادسازی جهان، محدود شود، اما با شروع سال 2011 هر تن آهن قراضه فولادی سنگین (HMS1 یک چهارم اینچ) با قیمت 420 دلار به فروش رسید و در ادامه روند صعودی به خود گرفت، بهطوری که در ماه مارس به قیمت 461 دلار در هر تن رسید که بالاترین مقدار از سال 2008 میلادی است. در ماه ژوئیه سال 2011 هر تن قراضه آهنی به قیمت 435 دلار در هر تن رسید.
الکتریسیته
قیمتهای الکتریسیته مصرفی بهصورت میانگین ماهانه قیمتهای ایالات متحده برای مصارف صنعتی و برحسب واحد سنت بر کیلووات ساعت است.
بنا بر گزارش سازمان اطلاعات انرژی ایالات متحده برای ماه ژوئیه سال 2011 قیمت فروش جزیی الکتریسیته برای مصارف صنعتی بویژه کارخانههای فولادسازی بالغ بر 39/7 سنت به ازای هر کیلووات ساعت بوده که در مقایسه با ماه مشابه سال 2010 حدود 5/1 درصد افزایش را نشان میدهد و حدود 5/2 درصد بالاتر از ماه ژوئن سال 2011 است. میانگین قیمت سالیانه الکتریسیته مورد استفاده در صنعت از ابتدای سال 2011 تاکنون با رشد 3/1 درصدی در مقایسه با سال 2010 به 95/9 سنت به ازای هر تن رسید.
میانگین قیمت الکتریسیته در ماه ژوئیه سال 2011 برای مصارف خانگی و تجاری به ترتیب بالغ بر 18/12 سنت و 79/10 سنت در هر کیلووات ساعت بوده است.
اطلاعات قیمت زغالسنگ حرارتی، سنگآهن و گاز طبیعی توسط صندوق بینالمللی پول (IMF) بهدست آمده است. ارقام ثبت شده در زمینه قراضه فولادی نیز بنابر گزارش موسسه Recycling International است. قیمتهای زغال ککشو و الکتریسیته نیز از سازمان اطلاعات انرژی (EIA) وزارت انرژی ایالات متحده بهدست آمده و مابقی ارقام ذکر شده در این جدول از سایت steelonthenet استخراج شده است. نوع زغالسنگ حرارتی استرالیایی بوده و قدرت حرارتی 1200 btu/pound و کمتر از یک درصد گوگرد و 14 درصد خاکستر دارد. این قیمت برحسب قیمت fob بندر نیوکاسل بوده و واحد آن دلار آمریکا به ازای هر تن است.
سنگآهن موجود در این جدول غلظت آهن 55/67 درصدی دارد و بهصورت نرمه و قیمت قراردادی آن فوب اروپا است که برحسب واحد سنت بهازای متریک تن خشک (dmtu) است.
گاز طبیعی ذکر شده روسی بوده که آخرین قیمت کشور آلمان و برحسب دلار به ازای هزار مترمکعب گاز است. قراضه آهنی ذکر شده نیز از جنس قراضه فولادی سنگین (HMS1 یک چهارم اینچ) است و برحسب کمترین و بیشترین قیمت در هر ماه بیان شده که برمبنای فوب رتردام و برحسب واحد دلار بر تن است.
کمال الدین غفوری
منابع: steel on the net، صندوق بینالمللی پول (IMF)، سازمان اطلاعات انرژی ایالات متحده