硅元素:工业硅与硅铁套利可行性研究
（以下内容从一德期货《硅元素:工业硅与硅铁套利可行性研究》研报附件原文摘录）
作者：韩杰/F0290208、Z0012794/ 一德期货黑色金属分析师 核心观点 工业硅-硅铁跨品种套利 两硅系期货品种从生产工艺分析，都是矿石经碳质还原剂在矿热炉中还原而成。原料端均以硅石、碳质还原剂、电力为主要成本构成。鉴于生产成本结构存在较高的相关性，工业硅与硅铁期货跨品种套利存在理论基础。 从两硅系品种生产原料端选用以及消耗量方面分析，两者仍存有差异，具体体现在以下几方面： 鉴于两硅系品种冶炼原料端分析，工业硅要求硅元素含量相比硅铁更高，从硅石采购选料环节，对于品味标准要求更高。同时，还需满足具备良好的机械强度和抗爆性。国内高品硅石资源相对有限。工业硅采用高品硅石价格相较硅铁选用硅石价格更坚挺。冶炼环节过程中，工业硅硅石消耗量明显高于硅铁对于硅石用量。 碳质还原剂方面，工业硅生产企业根据周边原材料资源优势不同，生产工艺不同。无论全煤或非全煤工艺，工业硅在选用碳质还原剂方面均主要考虑灰分、固定碳、反应性及电阻率等指标。相比硅铁，鉴于工业硅硅元素纯度更高，尤其等内高品工业硅，对于还原剂灰分含量要求更低。其中铁元素，对于硅铁产品来说，是有益元素。但对于工业硅产品指标要求看，应尽量去除铁元素杂质，提升工业硅硅元素纯度。工业硅综合还原剂单吨价格及消耗量相比硅铁兰炭价格、用量更高。 电力方面，工业硅单耗相比硅铁明显更大，电价波动对于产品冶炼电力成本影响更多。硅铁北方主产区电价相对维持稳定区间，波动变化较小。由于工业硅西南地区季节性水电价格差异较大。丰枯水季电价大幅波动明显，造成西南地区工业硅生产成本阶段性跟随电价波动明显，同时影响当地生产企业开工率变化。 鉴于以上成本端具体分析，工业硅在选用优质硅石资源方面较为紧张，若未来硅石有进一步开采限制性政策出台，工业硅受影响会偏大些。碳质还原剂方面，两硅系产品选用的还原剂品种及搭配，上游源头主要受原煤价格波动影响。从消耗量看，工业硅整体还原剂用量高于硅铁用量。在原煤价格趋势性运行下，工业硅还原剂变动幅度大于硅铁。工业硅部分主产区电价季节性变动，对于成本端及供应端波动明显高于硅铁。 期货方面，两品种从仓单注销制度、品种跨期价差运行结构、盘面流动性强弱关系等分析，在投资者选择套利合约，合约展期价差风险防控以及强势流动性对价格波幅影响等因素的综合考虑下，选择硅系双硅套利入场时机。 四季度双硅套利驱动关注点 1. 在三季度碳元素整体拉涨的情况下，碳质还原剂对于两硅系品种成本端提升均产生了影响，若四季度碳元素遇高位回调，工业硅还原剂成本下行压力较大。 2. 鉴于四季度工业硅西南主产区电力成本抬升预期，电力成本支撑将强于硅铁。 3. 据目前期货盘面流动性观测，硅铁盘面流动性明显强于工业硅。流动性差异导致硅系双硅品种套利波动空间较大。同时，参考各自品种现货期货基差水平，可提升套利操作安全边际。做好套利结构展期风控准备。 总体可参考以上成本端驱动变化，选择阶段性双硅套利方向。 套利可行性评估 一、硅元素及硅产品简介 硅元素作为自然界最丰富的元素之一，地壳含量仅次于氧元素。在自然界中多是以化合物状态存在如硅石中的SiO?中。纯硅呈钢灰色，有金属光泽的晶体物质，质硬而脆，属于非金属。硅的密度2300kg/m3，硅熔点1683℃。 工业硅又名金属硅（主要成分SiO?）经碳质还原剂在矿热炉中还原所得，名义硅含量不小于98.7%；工业硅是生产有机硅、多晶硅最重要的原料，也是铸造铝合金、变形铝合金中的原料。 硅铁是铁和硅组成的铁合金。硅与铁能按任意比例进行互溶，其中以硅铁最为稳定，牌号为FeSi75-B，硅含量≥72.0%；硅铁合金主要用于炼钢的脱氧剂和合金添加剂，也是用于铸造行业的孕育剂。 二、成本端--主要冶炼原材料（硅-碳-电） 1. 硅石 硅石的主要成分是二氧化硅，种类包括石英岩、石英砂岩、天然石英砂、脉石英等。我国硅石矿资源丰富，保有矿石储量超过40亿吨，但整体质量不高。石英岩、石英砂岩、天然石英砂岩是国内常见的硅石资源，总体硅石矿资源占比99%，而高品质的脉石英占比则较小。 工业硅：硅石品位的高低直接决定了产成品工业硅的品质，故要求硅石中SiO?,含量大于99%。其中湖北、江西硅石质量较高。每生产1吨工业硅大约需要2.7-3吨硅石。 硅铁：硅石中SiO?,含量要求大于98%。硅石中杂质含量要低。因硅石中杂质都是炉内成渣物质的源头，为保证产品质量以及还原生产顺行进行，要求硅石中AI2O3含量必须小于0.5%，MgO和CaO含量之和小于1%。同时，要求硅石应具备良好的机械强度和抗爆性。硅石在升温过程中，可能会出现碎裂，严重的会影响并恶化料面的透气性。硅石生产消耗1.75吨左右。 2. 碳质还原剂 工业硅：选择碳质还原剂的总体原则是固定碳高，灰分低，化学活性好。非全煤工艺通常采用低灰石油焦及木炭(或木块)，为使炉料烧结还需配入部分低灰烟煤或硅煤作为整体碳质还原剂搭配使用。以上还原剂各自均有不同的优缺点，通常企业在生产过程中根据周边原料资源优势，要选用不同种类的还原剂搭配使用并调整配比，以便控制冶炼过程中的炉况及工业硅的产品质量。全煤工艺一般仅使用洗精煤作为碳质还原剂使用。每生产1吨的工业硅大约需要消耗2-2.5吨碳质还原剂（种类包括木炭、木块、石油焦、低灰烟煤）。 硅铁：在硅铁冶炼原料选用上，兰炭中固定碳含量需大于82%，灰分A 要低，一般要求小于8%。兰炭灰分过高，易使炉内面料渣化烧结，影响面料透气性。挥发份V小料小于8%。挥发份高的兰炭，一般来说机械强度低，从保证兰炭有较高的固定碳和机械强度角度考虑，应要求选择兰炭挥发份低一些。生产一吨硅铁需消耗兰炭1.2吨左右。 3. 电力 从生产工艺流程看，工业硅及硅铁生产流程相对都较简单，但对其能源消耗均较大。工业硅冶炼平均电耗高达13000kwh/t左右，硅铁平均电耗达8000 kwh/t左右。从原料端分析影响两者生产能耗的主要因素有：硅石原料的洁净度、粒度、热稳定和抗爆性。还原剂中的灰分含量、反应性及比电阻值。同时，电价高低对于冶炼工业硅成本至关重要。从国内电价水平看，两硅系品种主产区电价波动差异较大。 工业硅电价方面，新疆有丰富的煤炭资源，故企业生产工业硅主要使用火电，其电价低廉且稳定。当地大型硅企一般配有自备煤发电厂，可大大降低电价成本，基本不受季节性干扰。 云南及四川由于水电资源较丰富，当地工业硅企业主要使用水电，电价变化有明显的季节性。一般每年6-11月是西南主产区的丰水期，电力供应充足，执行优惠电价。工业硅电耗成本下降，开工率明显提升；每年12月至次年5月为枯水期，西南地区电力供应偏紧，产区电耗成本明显上升，开工率下降特征明显。 硅铁主产区主要集中在北方，当地电价虽有波动，但全年整体波动相对有限，波幅较工业硅季节性波动较小。 三、期货运行 1. 仓单制度 选择适合两期货品种套利方向的合约，规避仓单注销制度带来的市场不用合约的估值风险。 鉴于两硅系期货品种仓单注销日期差异及目前市场运行给出的估值定价水平，硅铁远月（除仓单注销月）呈现贴水的结构，目前10合约较11合约呈现贴水结构，贴水150元/吨左右；工业硅远月呈现升水的结构，目前11合约较12合约呈现大幅贴水结构，贴水700元/吨左右。 依据广期所交割业务细则规定，每年11月最后一个交易日之前（含当日）注册的工业硅期货标准仓单，应在当日之前（含当日）全部注销。鉴于仓单注销业务规定，从目前11-12合约价差结构走势看，11合约整体相对12合约呈现大幅贴水结构。 根据郑商所仓单制度规定，硅铁仓单有效期每年2月、6月、10月第12个交易日（不含该日）之前注册的厂库和仓库标准仓单，应在当月的第15个交易日（含该日）之前全部注销。 2. 价差结构 鉴于硅铁整体呈现远月贴水趋势结构，工业硅就目前有报盘的合约看，呈现远月升水结构。硅铁更有利于多单远月移仓，降低持仓成本；工业硅则更有利于空单远月移仓，扩大卖交割利润空间。 3. 期货流动性 由于硅铁期货上市早于工业硅，期货盘面持仓及成交量流动性偏强于工业硅。从产业规模与持仓量看，目前据铁合金在线统计，9月份硅铁月度产量47万吨左右；工业硅月度产量36.4万吨左右。截至10月12日收盘，硅铁12合约盘面持仓量/月度产量比值为3.4；工业硅12合约盘面持仓量/月度产量比值为0.76。 编辑：王琰 审核：张峥/F0244393、Z0000697/ 复核：何牧 报告制作日期：2023年10月13日 投资咨询业务资格：证监许可〔2012〕38号 免 责 声 明 本研究报告由一德期货有限公司（以下简称“一德期货”）编制，本公司具有中国证监会许可的期货投资咨询业务资格（证监许可【2012】38号）。 本研究报告由一德期货向其服务对象提供，无意针对或打算违反任何国家、地区或其它法律管辖区域内的法律法规。未经一德期货事先书面授权许可，任何机构或个人不得更改或以任何方式引用、转载、发送、传播或复制本报告。 本报告所载内容及观点基于研究人员认为可信的公开信息或实地调研资料，仅反映本报告作者的不同设想、见解及分析方法，但一德期货对这些信息的准确性和完整性均不作任何保证，且一德期货不保证这些信息不会发生任何变更。本报告中的信息以及所表达意见，仅作参考之用，不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作建议，一德期货不就报告中的内容对最终操作建议作出任何担保，不对因使用本报告的材料而导致的损失负任何责任。服务对象不应单纯依靠本报告而取代自身的独立判断。一德期货不对因使用本报告的材料而导致的损失负任何责任。 " 菁菁的暖心推荐
作者：韩杰/F0290208、Z0012794/ 一德期货黑色金属分析师 核心观点 工业硅-硅铁跨品种套利 两硅系期货品种从生产工艺分析，都是矿石经碳质还原剂在矿热炉中还原而成。原料端均以硅石、碳质还原剂、电力为主要成本构成。鉴于生产成本结构存在较高的相关性，工业硅与硅铁期货跨品种套利存在理论基础。 从两硅系品种生产原料端选用以及消耗量方面分析，两者仍存有差异，具体体现在以下几方面： 鉴于两硅系品种冶炼原料端分析，工业硅要求硅元素含量相比硅铁更高，从硅石采购选料环节，对于品味标准要求更高。同时，还需满足具备良好的机械强度和抗爆性。国内高品硅石资源相对有限。工业硅采用高品硅石价格相较硅铁选用硅石价格更坚挺。冶炼环节过程中，工业硅硅石消耗量明显高于硅铁对于硅石用量。 碳质还原剂方面，工业硅生产企业根据周边原材料资源优势不同，生产工艺不同。无论全煤或非全煤工艺，工业硅在选用碳质还原剂方面均主要考虑灰分、固定碳、反应性及电阻率等指标。相比硅铁，鉴于工业硅硅元素纯度更高，尤其等内高品工业硅，对于还原剂灰分含量要求更低。其中铁元素，对于硅铁产品来说，是有益元素。但对于工业硅产品指标要求看，应尽量去除铁元素杂质，提升工业硅硅元素纯度。工业硅综合还原剂单吨价格及消耗量相比硅铁兰炭价格、用量更高。 电力方面，工业硅单耗相比硅铁明显更大，电价波动对于产品冶炼电力成本影响更多。硅铁北方主产区电价相对维持稳定区间，波动变化较小。由于工业硅西南地区季节性水电价格差异较大。丰枯水季电价大幅波动明显，造成西南地区工业硅生产成本阶段性跟随电价波动明显，同时影响当地生产企业开工率变化。 鉴于以上成本端具体分析，工业硅在选用优质硅石资源方面较为紧张，若未来硅石有进一步开采限制性政策出台，工业硅受影响会偏大些。碳质还原剂方面，两硅系产品选用的还原剂品种及搭配，上游源头主要受原煤价格波动影响。从消耗量看，工业硅整体还原剂用量高于硅铁用量。在原煤价格趋势性运行下，工业硅还原剂变动幅度大于硅铁。工业硅部分主产区电价季节性变动，对于成本端及供应端波动明显高于硅铁。 期货方面，两品种从仓单注销制度、品种跨期价差运行结构、盘面流动性强弱关系等分析，在投资者选择套利合约，合约展期价差风险防控以及强势流动性对价格波幅影响等因素的综合考虑下，选择硅系双硅套利入场时机。 四季度双硅套利驱动关注点 1. 在三季度碳元素整体拉涨的情况下，碳质还原剂对于两硅系品种成本端提升均产生了影响，若四季度碳元素遇高位回调，工业硅还原剂成本下行压力较大。 2. 鉴于四季度工业硅西南主产区电力成本抬升预期，电力成本支撑将强于硅铁。 3. 据目前期货盘面流动性观测，硅铁盘面流动性明显强于工业硅。流动性差异导致硅系双硅品种套利波动空间较大。同时，参考各自品种现货期货基差水平，可提升套利操作安全边际。做好套利结构展期风控准备。 总体可参考以上成本端驱动变化，选择阶段性双硅套利方向。 套利可行性评估 一、硅元素及硅产品简介 硅元素作为自然界最丰富的元素之一，地壳含量仅次于氧元素。在自然界中多是以化合物状态存在如硅石中的SiO?中。纯硅呈钢灰色，有金属光泽的晶体物质，质硬而脆，属于非金属。硅的密度2300kg/m3，硅熔点1683℃。 工业硅又名金属硅（主要成分SiO?）经碳质还原剂在矿热炉中还原所得，名义硅含量不小于98.7%；工业硅是生产有机硅、多晶硅最重要的原料，也是铸造铝合金、变形铝合金中的原料。 硅铁是铁和硅组成的铁合金。硅与铁能按任意比例进行互溶，其中以硅铁最为稳定，牌号为FeSi75-B，硅含量≥72.0%；硅铁合金主要用于炼钢的脱氧剂和合金添加剂，也是用于铸造行业的孕育剂。 二、成本端--主要冶炼原材料（硅-碳-电） 1. 硅石 硅石的主要成分是二氧化硅，种类包括石英岩、石英砂岩、天然石英砂、脉石英等。我国硅石矿资源丰富，保有矿石储量超过40亿吨，但整体质量不高。石英岩、石英砂岩、天然石英砂岩是国内常见的硅石资源，总体硅石矿资源占比99%，而高品质的脉石英占比则较小。 工业硅：硅石品位的高低直接决定了产成品工业硅的品质，故要求硅石中SiO?,含量大于99%。其中湖北、江西硅石质量较高。每生产1吨工业硅大约需要2.7-3吨硅石。 硅铁：硅石中SiO?,含量要求大于98%。硅石中杂质含量要低。因硅石中杂质都是炉内成渣物质的源头，为保证产品质量以及还原生产顺行进行，要求硅石中AI2O3含量必须小于0.5%，MgO和CaO含量之和小于1%。同时，要求硅石应具备良好的机械强度和抗爆性。硅石在升温过程中，可能会出现碎裂，严重的会影响并恶化料面的透气性。硅石生产消耗1.75吨左右。 2. 碳质还原剂 工业硅：选择碳质还原剂的总体原则是固定碳高，灰分低，化学活性好。非全煤工艺通常采用低灰石油焦及木炭(或木块)，为使炉料烧结还需配入部分低灰烟煤或硅煤作为整体碳质还原剂搭配使用。以上还原剂各自均有不同的优缺点，通常企业在生产过程中根据周边原料资源优势，要选用不同种类的还原剂搭配使用并调整配比，以便控制冶炼过程中的炉况及工业硅的产品质量。全煤工艺一般仅使用洗精煤作为碳质还原剂使用。每生产1吨的工业硅大约需要消耗2-2.5吨碳质还原剂（种类包括木炭、木块、石油焦、低灰烟煤）。 硅铁：在硅铁冶炼原料选用上，兰炭中固定碳含量需大于82%，灰分A 要低，一般要求小于8%。兰炭灰分过高，易使炉内面料渣化烧结，影响面料透气性。挥发份V小料小于8%。挥发份高的兰炭，一般来说机械强度低，从保证兰炭有较高的固定碳和机械强度角度考虑，应要求选择兰炭挥发份低一些。生产一吨硅铁需消耗兰炭1.2吨左右。 3. 电力 从生产工艺流程看，工业硅及硅铁生产流程相对都较简单，但对其能源消耗均较大。工业硅冶炼平均电耗高达13000kwh/t左右，硅铁平均电耗达8000 kwh/t左右。从原料端分析影响两者生产能耗的主要因素有：硅石原料的洁净度、粒度、热稳定和抗爆性。还原剂中的灰分含量、反应性及比电阻值。同时，电价高低对于冶炼工业硅成本至关重要。从国内电价水平看，两硅系品种主产区电价波动差异较大。 工业硅电价方面，新疆有丰富的煤炭资源，故企业生产工业硅主要使用火电，其电价低廉且稳定。当地大型硅企一般配有自备煤发电厂，可大大降低电价成本，基本不受季节性干扰。 云南及四川由于水电资源较丰富，当地工业硅企业主要使用水电，电价变化有明显的季节性。一般每年6-11月是西南主产区的丰水期，电力供应充足，执行优惠电价。工业硅电耗成本下降，开工率明显提升；每年12月至次年5月为枯水期，西南地区电力供应偏紧，产区电耗成本明显上升，开工率下降特征明显。 硅铁主产区主要集中在北方，当地电价虽有波动，但全年整体波动相对有限，波幅较工业硅季节性波动较小。 三、期货运行 1. 仓单制度 选择适合两期货品种套利方向的合约，规避仓单注销制度带来的市场不用合约的估值风险。 鉴于两硅系期货品种仓单注销日期差异及目前市场运行给出的估值定价水平，硅铁远月（除仓单注销月）呈现贴水的结构，目前10合约较11合约呈现贴水结构，贴水150元/吨左右；工业硅远月呈现升水的结构，目前11合约较12合约呈现大幅贴水结构，贴水700元/吨左右。 依据广期所交割业务细则规定，每年11月最后一个交易日之前（含当日）注册的工业硅期货标准仓单，应在当日之前（含当日）全部注销。鉴于仓单注销业务规定，从目前11-12合约价差结构走势看，11合约整体相对12合约呈现大幅贴水结构。 根据郑商所仓单制度规定，硅铁仓单有效期每年2月、6月、10月第12个交易日（不含该日）之前注册的厂库和仓库标准仓单，应在当月的第15个交易日（含该日）之前全部注销。 2. 价差结构 鉴于硅铁整体呈现远月贴水趋势结构，工业硅就目前有报盘的合约看，呈现远月升水结构。硅铁更有利于多单远月移仓，降低持仓成本；工业硅则更有利于空单远月移仓，扩大卖交割利润空间。 3. 期货流动性 由于硅铁期货上市早于工业硅，期货盘面持仓及成交量流动性偏强于工业硅。从产业规模与持仓量看，目前据铁合金在线统计，9月份硅铁月度产量47万吨左右；工业硅月度产量36.4万吨左右。截至10月12日收盘，硅铁12合约盘面持仓量/月度产量比值为3.4；工业硅12合约盘面持仓量/月度产量比值为0.76。 编辑：王琰 审核：张峥/F0244393、Z0000697/ 复核：何牧 报告制作日期：2023年10月13日 投资咨询业务资格：证监许可〔2012〕38号 免 责 声 明 本研究报告由一德期货有限公司（以下简称“一德期货”）编制，本公司具有中国证监会许可的期货投资咨询业务资格（证监许可【2012】38号）。 本研究报告由一德期货向其服务对象提供，无意针对或打算违反任何国家、地区或其它法律管辖区域内的法律法规。未经一德期货事先书面授权许可，任何机构或个人不得更改或以任何方式引用、转载、发送、传播或复制本报告。 本报告所载内容及观点基于研究人员认为可信的公开信息或实地调研资料，仅反映本报告作者的不同设想、见解及分析方法，但一德期货对这些信息的准确性和完整性均不作任何保证，且一德期货不保证这些信息不会发生任何变更。本报告中的信息以及所表达意见，仅作参考之用，不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作建议，一德期货不就报告中的内容对最终操作建议作出任何担保，不对因使用本报告的材料而导致的损失负任何责任。服务对象不应单纯依靠本报告而取代自身的独立判断。一德期货不对因使用本报告的材料而导致的损失负任何责任。 " 菁菁的暖心推荐
大部分微信公众号研报本站已有pdf详细完整版：https://www.wkzk.com/report/（可搜索研报标题关键词或机构名称查询原报告）
郑重声明：悟空智库网发布此信息的目的在于传播更多信息，与本站立场无关，不构成任何投资建议。
