炼石有色:受益无人机概念 发展空间远大

炼石有色:受益无人机概念  发展空间远大

作者:格隆汇 陆洲


结论:外媒称中国在国际市场询价进口铼,一是说明中国自身产能不足,二是说明含铼涡轮单晶叶片需求旺盛。目前A股唯一分离提纯铼、生产含铼高温合金和航空发动机涡轮单晶叶片的公司是炼石有色,可见公司抓住了制约航空发动机性能的瓶颈,未来发展空间远大。

炼石有色目前主营钼矿采选,其钼矿中伴生稀有金属铼储量176吨,占全球探明铼储量7%以上。公司正在建设一条80吨/年含铼高温合金生产线和一条55,000片/年航空发动机涡轮单晶叶片生产线。公司的钼铼分离提炼已经进行多次工业试验,采用新工艺提炼的高纯度铼产品较传统方式污染少、纯度高。预计生产线熔炼炉等关键设备的进口、安装和调试不存在障碍。根据公告,公司已经引进拥有30年航空发动机供应链管理经验的专家王立之领衔的技术团队,并给予技术团队充分的委托权和自主权,按照美国标准在中国建立配方工厂,公司对其进行“保姆式”服务。单晶叶片作为军民融合的典型材料,预计公司有可能获得国家“两机专项”的投资支持。

预计炼石有色的主要生产节点包括:2014年实现铼产品下线和关键设备安装调试到位;2015年上半年实现试生产,同时进行试验品送检测试验证;2015年下半年实现叶片小批量生产;2016年批量达产。根据可研报告,项目达产后将实现年平均利润总额2.76亿元。暂以一条生产线计算,预计公司2016年叶片销售将实现收入10亿元,净利润2.2亿元,贡献EPS0.4元。加上公司本身钼矿销售每年较为稳定地贡献EPS0.15元,此外,公司含铼高温合金销售(80吨产能,50吨自用,30吨外销)也将贡献业绩。因此,公司2016年EPS达0.6元是大概率事件。如果后续成功复制生产线,最终达到5条生产线(4条转包供货,1条军方),那么收入将达50亿元,净利润11亿元,贡献EPS2元。

一、铼金属——需求旺盛,产量稀少

1.1 国内需求旺盛

据《参考消息》援引美媒称中国即将批量生产更为优秀的航空发动机。新发动机将适应更高的内部温度,拥有更出色的性能或耐用性,很可能被安装在作战飞机上,中国已经开始从国际市场大量购买耐高温稀有金属材料铼。

美国《航空和空间技术周刊》6月16日一期报道称,这一动向之所以被曝光,是因为有消息称中国正在市场上询价购买大量铼,而铼这种稀有金属能够提高涡轮叶片的耐热性。不过,中国生产新型或改进型发动机的时间尚不得而知,但采购需求将从2016年开始,其中部分需求将很可能用于储备。

《航空和空间技术周刊》记者从海外金属市场业内人士那里获悉,中国的需求似乎会达到每年5吨,从2016年前后开始发货。这一购买量大约相当于全球产量的10%。假如洛克希德-马丁公司的F-35战机项目全力投产,与之配套的普惠公司F135发动机项目的铼消费能力大概也就如此。

报道称,经过改进的高温合金将几乎肯定被用在战机发动机上,比如为歼-10和歼-11战斗机生产的涡扇-10发动机。据报道,中国的铼产量不高,每年两吨左右,国内需求相应的不是很高,但这种状况即将改变。有业内人士估计,2016年起中国的进口需求将达到每年4.5吨到5吨。

1.2产量稀少

铼归属于小金属,在地壳中非常稀有,密度21.04克/立方厘米,熔点3180℃,沸点5627℃。纯铼的质地较软,拥有良好的机械性能,金属铼非常硬,耐磨,耐腐蚀。溶于稀硝酸或过氧化氢溶液,不溶于盐酸或氢氟酸。在高温下,与硫的蒸气化合而形成硫化铼ReS2。不与氢、氮作用,但可吸收H2。化合价有3、4、6和7。能被氧化成很安定的七氧化二铼Re2O7,这是铼的特殊性质。

根据美国地质调查局的报告,截止2010年全球铼储量为2453吨,其中超过一半分布在智利,分布极为集中。铼储量基础为10180吨,超过44%分布在美国,超过20%分布在智利,加上加拿大,前三家占比达80.49%,铼的分布是相当集中的。目前具有经济回收价值的含铼矿物主要是辉钼矿和硫化铜矿。
图表1:全球铼储量分布
国家
储量:吨
占比
储量基础:吨
占比
美国
390
15.90%
4500
44.20%
亚美尼亚
95
3.87%
120
1.18%
加拿大
32
1.30%
1500
14.73%
智利
1300
53.00%
2500
24.56%
哈萨克斯坦
190
7.75%
250
2.46%
秘鲁
45
1.83%
550
5.40%
俄罗斯
310
12.64%
400
3.93%
其他国家
91
3.71%
360
3.54%
合计:吨
2453

10180

资料来源:USGS(2011)
来源:国金证券研究所
      
图表2:全球铼储量基础分布
资料来源:USGS(2011)
图表3:中国铼储量基础分布
资料来源:《铼的性质及资源分布》
铼资源在2011年统计时,中国炼石有色矿山还没有申报储量,由此可以看出这一资源的特殊性。
铼金属价格稳定在6500万/吨。现目前地质储量1万吨出头,可采储量2500吨左右。 智利1300吨,美国390吨, 俄罗斯 310吨, 哈萨克 190吨, 公司 176.1吨,占比全球7%。

就产量而言,智利铜矿是美国军工企业和资本控制的,以5年协议价被收购,俄罗斯也是。哈萨克斯坦的可以流通,产量3-5吨左右。此外每年还有50%叶片回收铼金属。全球1年50吨产量,存量发动机叶片回收有25吨,全球1年铼金属75吨。公司目前产量1吨左右,未来扩产后3吨左右(预计2018年后)。

1999年时,世界上商业开采铼的国家仅有智利、美国和哈萨克斯,随着需求的增加和价格的上涨,不仅上述国家增加了产量,波兰和我国也开始成规模的开采铼。到2004年,世界铼的开采量为37吨,到这两年,铼每年的产量已达60吨左右。全球的主要生产商分别是智利的Molymet、美国的Climax和RTZ-Kennecott、哈萨克斯坦的KazakHmys、波兰的KGHM-Ecoren,这五家的产量占到全球产能的93%,全球的铼供应集中度较高。中国目前仅江西铜业(贵溪)新材料、株洲金铼实业、株洲凯特实业以及无锡国涛钨铼合金具备一定的产能,产量估计在2 吨左右。
图表4:全球铼主要供应公司
资料来源:Lipmann
1.3 铼具有不可替代性

铼的主要运用是高温合金,作用是抗蠕变:巨大温差和疲劳断裂。多数时候都是军机叶片切中翅膀,机腹等等出事故。加铼的高温合金(超合金)叶片和蒙皮价格太高,目前用在4代机的叶片以及国际主流商务航空上面运用。

铼的使用是涡轮冶金技术的两大进步:提高镍基高温合金的性能;尤其重要的是,可以制造出用于单晶叶片的合金。这两项技术都能使涡轮(尤其是高压涡轮)在更高温度下工作。这样的话,设计者就能加大涡轮压力,进而提高作业效率;或者发动机可以加快燃料燃烧的速度,进而产生更大的推力。另一方面,人们可以把作业温度维持在较低水平,扩大实际作业温度和涡轮机最高允许温度的差值,这样就能延长使用寿命。人们还可以兼顾两方面的考量,同时提高发动机的性能和耐用性。只要把铼添加到镍基高温合金里,就可以提高涡轮叶片的作业温度。铼的熔点为3182摄氏度,镍只有1455摄氏度。

图表5:全球铼的区域消费结构
资料来源:Roskill
图表6:2005至2011美国进口铼总量(千克)
资料来源:亚洲金属网
2012年铼在全球的消费总量约为65吨,基本都集中在高温耐热合金和催化剂两类, 其中前者约占78%,后者22%。

图表7:美国进口铼来源(2005至2007合计)
资料来源:亚洲金属网
图表8:铼的下游需求结构
资料来源:Roskill
美国进口铼来源国家的集中度非常高,超过80%的进口量来自智利,基本都来自Molymet,其余进口来源比较多的国家荷兰和联邦德国,都只占有7%和6%,占比相对较小。美国主要用作高温合金。

含铼的钽、钨合金被认为在高温下仍能保持高性能,美国载人航天器在制造过程中就采用了大量此类铼合金。此外在铬镍合金中加入适量铼,能大幅增强合金的强度,使得用该种材料制作的零件使用周期大大延长。在发动机领域,含铼3%的镍基合金可以用来制造喷气发动机的热区涡轮叶片,而钼铼合金由于具有优良的高温抗蠕性能所以被制作成火箭发动机的喷咀。

1.4国内需求尚未启动

由于缺乏高温合金技术,国内铼产出主要用在催化剂方面。催化重整是炼油厂生产高辛烷值汽油组的主要过程,也是为石油化工生产芳烃的主要过程。由于双金属铂-铼催化剂(Pt-Re/γ-Al2O3)的优良性能,使铂铼催化剂几乎在世界各国炼油厂得到推广应用。在铂催化剂中加入铼(Re)、铱(Ir)和锡(Sn)来阻止铂晶粒的增长,提高催化剂的容炭能力。

中国的铼储量基础中,大部分矿山精矿产品含铼量在30g以内,而公司产品钼精粉中含铼量高达300g以上,是平均品味的10倍以上。大大的方便了钼铼分离。
图表9:我国开发出的金属重整催化剂
催化剂类型
催化剂编号
催化剂组成
双金属
3741
(Pt-Re/η-Al2O3)
双金属
Feb-41
(Pt-Re/γ-Al2O3)
双金属
CB-6
(Pt-Re/γ-Al2O3)
双金属
3861
(Pt-Sn/γ-Al2O3)
多金属
3752
(Pt-Ir-Ce-Al/η-Al2O3)
多金属
CB-5
(Pt-Re-Ti/γ-Al2O3)
资料来源:石油学报
二、铼的价格:单一产品并不具备竞争力

由于在高温合金方面运用的铼长期处于协议价格,而催化剂方面的铼需求较小。铼的流通市场约3-5吨,铼的价格并不具备代表性,而是下游高温合金产品市场需求决定了铼的价格。单一铼产品并不具备竞争力。

2006年之前,铼的报价长期稳定于550-600美元/磅之间,偶有小幅波动也不超过750美元/磅。2006年开始,在全球金属价格普遍大幅上涨的背景下,伴随着需求端的持续高增长,铼的现货价格接连上升三个平台,于2008年4月份达到历史高位4800美元/磅并持续到2009年初。之后铼价便受全球金融危机的影响于2009年中段跌至3000美元/磅并维持了三年多。该报价来自美国的Engelhard公司。其是目前世界上最大的汽车尾气处理催化剂生厂商,同时也是世界上第二大流化催化裂化催化剂生厂商。
图表10Engelhard铼现货价格(单位:美元/磅)
资料来源:Bloomberg
图表11:上海铼价格(单位:元/千克)
资料来源:同花顺
图表12:国内铼酸铵价格(单位:元/千克)
资料来源:亚洲金属网
三、炼石有色铼合金未来市场保证

公司主要面临2个市场。一个是国内特殊用户初级产品加工市场,并不直接供货。一个是对海外发动机生产商提供涡轮叶片和高温腔等关键部件。

国内市场目前由中航工业集团垄断,且设计制造思路沿袭苏制思维,以实用对抗为主,基本不考虑太多的训练和寿命,据了解,目前su27发动机叶片寿命在800小时左右;而英美设计思路以耐用结实为主,主要以冷战对抗思维为主,主流战机叶片寿命都在4000-5000小时左右。由于目前的国际形势和海空防御需求,国内对训练的需求也在加强,一直在考虑引入英美技术。

国际市场目前主要是国内进口飞机的国产化要求,目前中国对进口飞机诸如波音,空客有个12%的国内采购生产要求, 但由于质量和无法生产问题,一直达不到,预计进口飞机的本地化率在3%以内。按照2013年的进口金额核算,还有100亿的国内采购无法完成。公司满产后,即使全部产品供给国际民航市场,也仅占比该市场的5%。未来发展空间巨大。
图表13:飞机进口(亿美元.架)
时间
年度累计金额
金额同比增长率(%)
年度累计数量
数量同比增长率(%)
均价(美元/)
价格同比增长率(%)
2013年
209.16
33.30
743
43.70
28,151,120
-6.17
2012年
156.92
34.70
523
24.20
30,003,254
8.43
2011年
116.49
7.20
421
22.40
27,670,411
-12.44
2010年
108.70
17.00
344
6.80
31,599,930
9.87
2009年
92.90
7.10
323
5.90
28,760,254
1.06
2008年
87.65
-5.40
308
14.10
28,458,539
-3.56
2007年
92.65
-5.50
314
6.40
29,507,768
-11.19
2006年
98.02
71.50
295
38.50
33,225,678
23.31
2005年
57.66
36.30
214
46.60
26,944,374
-7.03
2004年
42.31
20.90
146
-12.60
28,981,253
38.26
资料来源:同花顺

图表14:我国飞机进口金额
资料来源:同花顺
图表15:我国飞机进口数量
资料来源:同花顺
按照国内要求的12%的中国采购率,目前完成量仅不到3%,2013年回购市场在101亿人民币的规模,公司全部叶片完全达产后,5万片对应60-70个发动机(大型发动机对应700-800片,小型(军用/公务机)发动机对应120片),35架左右双发飞机,该市场仅占比5%。该项目可扩展空间为7.5万片(对应15台关键设备)。

四、预计项目进展

2014年中,厂房建设完成。
2014年底,综合楼建设完成。土建和设备采购全部完成。厂房主体7月份完成。
2015年初,设备安装调试。
2015年初到年中,跑流程,试生产,自己实验室做验证。
2015年下半年,接测试订单。  
图表16:公司生产线布局
资料来源:公司公告
  
图表17:叶片生产过程
资料来源:公司公告
图表18:厂房规划方案
资料来源:公司公告
图表19:公司最终产品
资料来源:公司公告
图表20:铼生产、销售流程
资料来源:公司公告
五、盈利预测

2013
2014
2015
2016
2017
钼精粉
2500
2900
5000
6000
7500
外售铼(吨)
1.5
1.8
钼精粉价格
85500
85500
85500
66825
66825
铼价格(万)
6000
6000
铼毛利率
90%
90%
叶片价格
1.79
1.79
1.79
叶片产量
3200
50000
75000
钼成本
40000
40000
40000
40000
40000
钼产品毛利率
53.22%
53.22%
53.22%
40.14%
40.14%
叶片毛利率
45.00%
45.00%
45%
钼净利润
6251
7251
12502
8845
11056
叶片净利润
    -
   -
1,933
30,206
45,309
外售铼净利润
6,075
7,290
总收入(万)
21,375
24,795
48,478
138,595
195,169
总净利润(万)
6,251
7,251
14,436
45,126
63,656
总股本
48,109
56,109
56,109
56,109
56,109
EPS
0.13
0.13
0.26
0.80
1.13
股价
12.76
12.76
12.76
12.76
13.76
估值
98
99
50
16
12

【国金军工 无人机首推炼石有色】国防部新闻发言人称军队要大力发展无人机,我们首推炼石有色!公司与中科院合作研制的750公斤推力涡扇发动机性能与目前国际先进水平相当,推力等级填补国内空白,高空远程长航时,是典型的军用挂弹察打一体无人机!目前,装备涡扇发动机的无人机在全球都是屈指可数,国外在研和拟研的高端无人机动力基本以涡扇为主。如欧洲的“神经元”验证机选用“阿杜尔”涡扇发动机,美国“联合空战系统计划”(J-UCAS)中发展的X-45A/B和X-47无人战斗机的验证样机则选择了现有涡扇发动机。炼石有色这款无人机发动机原型机已完成,将在2016年6月定型!
*声明:文章为作者独立观点,不代表格隆汇立场

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