一、萤石的概念介绍

萤石又称氟石。自然界中较常见的一种矿物，主要成分是氟化钙（CaF₂）。晶体呈玻璃光泽，颜色鲜艳多变，质脆，部分样本在受摩擦、加热、紫外线照射等情况下可以发光。

该矿物来自火山岩浆，在岩浆冷却过程中，被岩浆分离出来的气水溶液内含氟，在溶液沿裂隙上升的过程里，气水溶液中的氟离子与周围岩石中的钙离子结合，形成氟化钙，冷却结晶后即形成萤石。存在于花岗岩、伟晶岩、正长岩等岩石内。

因质脆软而不常被用作宝石。在工业方面，萤石是氟的主要来源，能够提取制备氟元素及其各种化合物。而颜色艳丽，结晶形态美观的萤石标本可用于收藏、装饰和雕刻工艺品。

图1 天然萤石图

资料来源：金石资源招股说明书

萤石是一种稀缺性资源，在2016年被列入我国“战略性矿产目录”。其中酸级萤石精粉主要用作氟化工产业链的原料，在氟化工行业中有不可替代的作用。

图：战略性矿产目录

资料来源：国信证券研报

萤石按照纯度分为酸级萤石精粉、冶金级萤石精粉、高品位萤石块矿和普通萤石原矿，各自的用途见下表。其中酸级萤石精粉对氟化钙的含量要求最高，也是本文讨论的重点。

图：萤石主要产品形式及用途

资料来源：公开资料

我国的萤石资源主要有六大特点：

1）资源丰富，而勘察程度低。截至2018年底，我国查明的萤石资源量为2.5亿吨，真正具有开发价值的约1亿吨。基础储量仅在4500万吨左右，详查与勘探的少、普查与预查的多。

2）矿床分布集中。萤石矿床分布在全国27个省市区，主要集中在湖南、浙江、江西、福建和内蒙古。以上省市区的萤石矿床数占全国53%，基础储量占全国79%。

3）单一型矿床多，伴生型矿床少。截至2011年底，单一萤石矿矿床共701处，占总资源57.2%；伴生萤石矿资源矿床共42处，占总资源42.8%。

4）富矿少、贫矿多。单一萤石矿CaF2品位在35%-40%。品位65%以上的资源占20%，80%以上的富矿占不到10%。

5）伴生萤石矿CaF2含量低。伴生萤石矿的CaF2含量一般在26%以下，主要分布在湖南、云南。主要是钨、锡、铅锌矿、铁的伴生矿，利用程度低。

6）储采比低于国际平均值。我国萤石资源过度开发，储采比（探明储量可用于开采的年限）仅有10.8，低于全球平均值45.0，也低于其余三个主要储量国的比值：墨西哥（32.2）、蒙古（110.0）、南非（205.0）。

二、供给端分析

 1. 资源储量及分布

中国是全球最大的萤石产区，其次为墨西哥、蒙古、南非等国。国内主要萤石分布集中于蒙古、浙江、湖南、江西等地。受需求拉动，我国萤石产量占全球比重较大，2018年后全球及我国萤石产量稳步提升。全球及中国萤石资源储采比比稀土和石墨更低，据USGS数据，我国萤石具备“低储量、高产量”特点，我国萤石储量占全球的13.2%，而产量占比却近60%。未来我国萤石产业亟待转型高质量发展。

                                      图：全球萤石资源储量分布

                                        资料来源：公开资料

                        图：国内外萤石储量及储采比

                       资料来源：国信证券

2. 产量与进出口

目前我国每年的萤石产量大致在400万吨左右，由于国家对萤石资源的重视与保护，出口量逐年减少，而进口量增加，自给率逐年下降。

                  图：我国萤石逐步转为净进口

由于未来我国萤石产量趋于减少，因此进口的需求会逐步增加，中信证券预测2022年我国萤石的进口需求将达到184万吨，萤石资源将愈发紧缺。

3.2025年中期萤石产量展望

国内未来现有萤石矿的增产几无可能，主要靠新勘探的萤石矿，可能的增量点包括：

（1）金石资源和包钢合作的稀土尾矿，规划产能是80万吨，预计3-5年内可以有40-50万吨增量；

（2）去年在新疆发现3000万吨的大矿，预计未来1年可以生产10-20万吨；

（3）江西赣州发现500万吨的大矿，1-2年内有增量；

（4）另外，浙江、福建、等沿海地区的产量会削减。

综上所述，预计到2025年，萤石供给端的增量在50-100万吨。

三、需求端分析

氟化工是萤石的主要消耗领域，氟新材料配套高端产业快速发展将带动全产业链持续繁荣。氟化工产业链以萤石和氢氟酸为起点，中国有63%的萤石产品是用于氟化工行业，是萤石的主要消费领域；其次是冶金工业，占比23%；建材工业消费的萤石产品占总量的10%。随着科技进步与战略性新兴产业的高速发展，氟新材料已成为发展新材料、新能源、电子信息、新医药等战略新兴产业和提升传统产业所需的配套原材料，对促进制造业结构调整和产品升级具有十分重要的意义。战略性新兴产业的发展在助推我国氟化工行业同步高质量发展的同时，也将带动萤石产业的长期繁荣。

                             资料来源：公开资料

国际氟化工产业逐渐向中国转移，国内氟化工行业前景可期。目前，中国氟化工基础已奠定，但高品质氟化工产品还存在较大缺口。未来氟聚合物、氟精细化学品等高端产品在我国氟化工产业结构占比有望不断提升，中国将成为全球氟化工产品增长的主要国家或地区之一。

氟化工目前是萤石最重要的下游需求领域，主要分为有机氟化物、无机氟化物两个大类。有机氟化物中制冷剂占大头，无机氟化物中六氟磷酸铝未来是重要需求增长点。

                     图：氟化工产业链示意图

                    资料来源：开源证券研报

接下来，我们将分具体品种对萤石未来的需求：

制冷剂

目前制冷剂发展出了四代产品，每代升级均伴随制冷剂的ODP（消耗臭氧潜能值）和GWP（全球变暖潜能值）的下降。第一代制冷剂是CFC（氟氯烷烃）类物质，代表产品包括CFC-11（R11），CFC-12（R12）。第二代制冷剂是HCFC（氢氟氯烃），最具代表性的是HCFC-22（R22）最为人们熟知。第三代制冷剂是HFC（氢氟烃），以HFC-134a（R134a），HFC-410a（R410a）及HFC-245fa(R245fa发泡剂)为代表，其ODP值已降到零。第四代制冷剂主要是指HFOs制冷剂，氢氟烯烃（HFOs）代表产品包括R1234ze和R1234yf，其GWP值进一步降低，但目前成本较高，尚未大规模推广使用。

三代制冷剂配额基准年已至，龙头企业大幅扩产抢份额。为了避免臭氧层空洞和温室效应的扩大，《蒙特利尔议定书》对于不同国家的制冷剂产品迭代升级做出了规定，其中发展中国家应在2020-2022年HFCs使用量平均值的基础上，自2024年冻结HFCs生产及使用，并从2029年开始削减，于2045年后将HFC使用量降至基准值20%以内。三代制冷剂已经迎来配额基准年（2020-2022年）。根据二代制冷剂的经验，2020-2022年制冷剂企业的生产量和销售量将成为未来配额的主要参考指标，所以各家企业纷纷对三代制冷剂进行扩产以争夺更多的配额。根据百川资讯数据，在未来三年，R32、R134a、R125分别将扩产22万吨、7万吨和8.2万吨，较2018年产能分别提高83.97%、32.56%和35.19%。

制冷剂的迭代导致氢氟酸需求的增长。发达国家已于2019年全面开始第三代制冷剂淘汰进程，海外产能近年来加速退出市场，我国三代制冷剂出口快速增长。随着国家政策与相关文件大力支持空调向节能环保、智能化方向发展，变频空调将逐渐成为行业主流机型。2019年，变频空调年产量8339.5万台，占总家用空调的54.9%。变频空调使用的主要冷媒则是R410a，同时部分定频空调也可使用R410a。变频空调市场的开拓会带动R410a的需求上升。R410a是由R32与R125混配得到，都属于第三代制冷剂。另外参考二代制冷剂配额标准，2020-2022年是企业争取自身份额的重要窗口期，因此我们判断三代制冷剂的产能将在未来三年快速释放，一方面会弥补二代制冷剂退出带来的需求缺口，另一方面三代制冷剂含氟量更大，也将提振上游原材料需求。

2020年我国二代制冷剂R22的产量为22万吨，假设这些产能未来均被三代制冷剂替换，且下游的自然增速为3%，则测算得到2025年相对2020年制冷剂这一块带动的萤石需求增量约为30万吨。

六氟磷酸锂

六氟磷酸锂（LiPF6）是制造锂离子电池电解质的主要原料，是目前最常用的电解质锂盐。据GGII数据，2020年我国电解液市场出货量25.2万吨，2021上半年出货量为20.1万吨。我们假设2021年全年出货量为40.2万吨，未来增速与锂电池出货量增速相同。目前，LiPF6占锂电池电解液的质量比例约为13%。根据多氟多、滨化股份、青海聚之源、九九久科技等公司环评报告，以及百川盈孚数据，我们假设LiPF6对氢氟酸的单耗为1.3t/t，氢氟酸对萤石的单耗为2.3t/t。按照2025年全球电动车销量2400万辆，对应约1596Gwh去测算，届时六氟磷酸锂对萤石的需求量将达到79.2万吨，较2020年增加约64万吨。

氟树脂

氟树脂是指一类分子结构中含有氟原子的热塑性聚合物树脂，具有优异的耐高低温性能、化学稳定性、介电性能、不燃性、不粘性和低摩擦系数等优点，被广泛应用于电子、电器、机械、化工、国防、纺织等国民经济部门。氟树脂的主要品种有聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯共聚物（FEP）、聚偏氟乙烯(PVDF)等。氟树脂产量仍有增长空间，根据《中国氟化工行业“十三五”发展规划》，到2020年，我国氟树脂产量控制在20万吨左右，年均增长率为8%左右。此外，含氟材料还在新型太阳能电池、二次锂离子电池，质子交换膜燃料电池以及风电涂料等高附加值的领域具有独特的优势，作为关键材料在新能源领域扮演者重要角色。

PTFE，即聚四氟乙烯，具有润滑性、耐高温、耐低温、耐腐蚀（抗强酸抗强碱）、几乎不溶于所有溶剂的优秀性质，除应用于日用产品外，还在航天领域、电子工业、医疗器械等高端场景。PTFE树脂作为目前为止发现的介电常数最低的高分子材料，具有优良的介电损耗和耐热性，可作为5G高频高速覆铜板的主流高频基材。5G基站的集成化使得高频覆铜板的需求增长迅速。受益于5G应用场景的逐渐完善以及政策的大力支持，我国的5G基站建设正加速发展。2019年我国正式发放5G商用牌照，根据中新网的报道，截止年底已建成超过13万个5G基站。预计在未来三年国内和全球新建5G基站仍然呈现增长趋势。

PVDF，即聚偏氟乙烯，应用于锂电池、光伏、涂料、注塑、水处理膜等领域，是含氟塑料中产量第二位大产品。PVDF是锂离子电池正极粘结剂的重要组成部分，对电池的性能指标、安全性和良品率有决定性作用。据GGII数据，2020年我国锂电正极材料出货量为51万吨，2021年上半年出货量为47.5万吨。我们假设我国锂电正极材料2021全年出货量为95万吨，未来增速与锂电池出货量增速相同。又据百川盈孚数据，2020年电池级PVDF消费量为0.97万吨，假设未来增速与锂电正极出货量增速相同。百川盈孚数据显示，2020年光伏级、涂料、注塑、水处理膜的PVDF消费量分别为0.39、1.77、1.01、0.67万吨。根据中国光伏协会等公开数据，可假设光伏级、涂料、注塑、水处理膜用PVDF年增速分别为18%、5%、5%、5%。测算得出，电池级PVDF的市场需求规模到2025、2030年将达5.77、12.52万吨；对PVDF的总需求到2025、2030年将达11.88、26.10万吨，相对应对萤石的需求拉动将达到16、48.17万吨。

我们保守估计，到2025年氟树脂领域对萤石的需求将在目前20万吨的基础上翻倍达到40万吨以上。

其他领域

萤石还被广泛应用于各种精细化学品，如医药、农药中间体、日化用品等，这一块在2020年的需求大致约58万吨，我们假设这一块未来保持5%的复合增速、

其他传统领域如建材、冶金，需求基本平稳，2020年约170万吨，保守按复合3%的增速。

需求测算结果

将萤石的下游需求分为4块进行分别测算后，我们可以发现到2025年，我国萤石的总需求有望达到591万吨，较2020年的430万吨增加约160万吨左右，具体拆分见下表。

结合上述供给、需求端分析，到2025年我国的萤石产量预计可以新增50-100万吨，而需求端的增量则有望达到160万吨，缺口将依靠进口来弥补，因此对于我国而言，萤石的资源稀缺性及战略性将越发体现。

四、价格复盘与展望

由于萤石是不可再生资源，因此长期看价格是上行的，10年之前1000多元1吨，2016年列入战略资源后从1300涨到2500元/吨，18年最高点涨到过3700元/吨，20-21年受疫情影响回落到2500元/吨。未来伴随着供需缺口的放大，预计萤石的价格仍将维持长期上涨的趋势。

                              图：我国萤石出口均价（美元）

                              数据来源：wind

萤石，会是新能源大发展背景下，下一个价格起飞的上游资源品吗，让我们一起拭目以待！

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