蔣東民

(浙江鋯谷科技有限公司，浙江 湖州 313220)

1 中國(guó)鋯英砂的生產(chǎn)和供應(yīng)狀況

1.1 中國(guó)鋯資源儲(chǔ)量

根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，中國(guó)的鋯英砂儲(chǔ)量以ZrO2計(jì)為50×104t，位居世界第7位。根據(jù)中國(guó)礦產(chǎn)儲(chǔ)量通報(bào)統(tǒng)計(jì)中國(guó)的鋯英石儲(chǔ)量以ZrO2計(jì)為62.12×104t［1］。而海南文昌礦業(yè)協(xié)會(huì)的有關(guān)報(bào)告公布，僅在海南東海岸的萬(wàn)寧保定海一帶，約30平方公里的近海海域新勘探到52.93×104t鋯英砂儲(chǔ)量。此外，海南的30個(gè)鈦鋯礦區(qū)有110.78×104t鋯礦物資源;近海12個(gè)區(qū)域，總長(zhǎng)130 km有鋯礦物資源380×104t。因此，我國(guó)鋯英砂儲(chǔ)量十分豐富。

1.2 中國(guó)鋯英砂的生產(chǎn)及加工能力

雖然我國(guó)沿海地區(qū)特別是海南的萬(wàn)寧、文昌等地有著豐富的鋯礦資源，但是由于巖礦多于砂礦，而且受到保護(hù)海南國(guó)際旅游環(huán)境等因素的制約，還沒(méi)有進(jìn)行大規(guī)模的開(kāi)采。目前中國(guó)鋯英砂自采自選生產(chǎn)的鋯英砂產(chǎn)量只有5×104t左右。在2006年和2007年曾經(jīng)達(dá)到8×104t，并且可以生產(chǎn)65.5%、66%的鋯精礦。而中國(guó)中礦和尾礦加工能力已經(jīng)超過(guò)了20×104t，加工企業(yè)有上百家之多，遍布海南、廣東、廣西、福建等地。表1給出了2005—2009年中國(guó)加工從各國(guó)進(jìn)口的鋯中、尾礦量。

2 中國(guó)近年鋯英砂的需求狀況

支撐我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的重要產(chǎn)業(yè)有能源和礦物原料等，其中作為核電、建筑、陶瓷、冶金、

表1 2005—2009年中國(guó)加工從各國(guó)進(jìn)口的鋯中、尾礦量(104t)Table 1 China’s import volume of zircon middling and tailings from abroad in 2005－2009

化工、機(jī)械以及航空航天等重要工業(yè)領(lǐng)域原料的鋯英砂，屬重要的戰(zhàn)略礦物資源［2－5］。以2005年全球鋯英砂消費(fèi)比例為例，圖1，不難看出中國(guó)是鋯英砂消耗大國(guó)。這是因?yàn)橹袊?guó)是鋯化學(xué)制品，特別是硅酸鋯、氧氯化鋯的生產(chǎn)大國(guó)。表2給出了2005—2009年中國(guó)鋯英砂進(jìn)口量增長(zhǎng)與中國(guó)GDP增長(zhǎng)情況的對(duì)比。由表2可以看出，中國(guó)鋯英砂的進(jìn)口量是隨著GDP的快速增長(zhǎng)而大幅增加的，只有2009年受世界金融危機(jī)的影響有所回落。

圖1 2005年全球鋯英砂消費(fèi)比例示意圖Fig.1 Schematic diagram of global zircon sand consumption in 2005

表2 2005—2009年中國(guó)鋯英砂進(jìn)口量增長(zhǎng)與GDP增長(zhǎng)情況的對(duì)比Table 2 Comparison between the growth of zircon sand import volume and the growth of GDP in China in 2005－2009

為了滿足我國(guó)對(duì)鋯英砂不斷增長(zhǎng)的需求，鋯英砂的進(jìn)口實(shí)現(xiàn)了多元化發(fā)展，進(jìn)口國(guó)家已經(jīng)達(dá)到近20個(gè)。雖然澳大利亞的艾璐卡、南非的索愛(ài)公司仍然為中國(guó)鋯英砂進(jìn)口的兩大主要公司，但是近年來(lái)從印尼、越南進(jìn)口的鋯英砂量也占有一定比例。表3為2005—2009年中國(guó)從4國(guó)進(jìn)口的鋯英砂量。

表3 2005—2009年中國(guó)從4國(guó)進(jìn)口的鋯英砂量(按精礦計(jì)，104t)Table 3 China’s import volume of zircon sand from four countries in 2005－2009

3 中國(guó)鋯英砂中長(zhǎng)期需求

目前，中國(guó)自采自選的鋯英砂量?jī)H占進(jìn)口總量的10%左右，加工的中、尾礦折合成精礦平均約為8×104t，也只占進(jìn)口總量的10%左右。因此，中國(guó)的鋯英砂約80%依賴進(jìn)口。進(jìn)口國(guó)家的多元化以及國(guó)內(nèi)公司走出國(guó)門與境外企業(yè)、礦山國(guó)合作開(kāi)采，無(wú)疑會(huì)對(duì)鋯英砂的進(jìn)口渠道和評(píng)議價(jià)格產(chǎn)生一定的積極影響。受中國(guó)鋯礦資源品種、地理環(huán)境以及生產(chǎn)規(guī)模的制約，在相當(dāng)一段時(shí)期，中國(guó)鋯英砂依賴進(jìn)口的格局不會(huì)改變。近來(lái)海南泰鑫礦業(yè)公司獲準(zhǔn)開(kāi)采海南鋯英砂，其自采自選產(chǎn)量將超過(guò)3×104t。雖然兩三年后我國(guó)自產(chǎn)的鋯英砂會(huì)有所增加，但數(shù)量不會(huì)很大。

3.1 硅酸鋯產(chǎn)業(yè)對(duì)鋯英砂需求

硅酸鋯生產(chǎn)是我國(guó)鋯英砂消耗最大的行業(yè)。表4給出了2005—2009年中國(guó)硅酸鋯生產(chǎn)消耗鋯英砂量及占進(jìn)口鋯英砂總量的比例。表4中的數(shù)據(jù)表明，硅酸鋯是我國(guó)第一大鋯英砂消費(fèi)產(chǎn)業(yè)，占進(jìn)口鋯英砂的比例高達(dá)70%以上;2007年和2008年受金融危機(jī)影響，我國(guó)硅酸鋯生產(chǎn)消耗鋯英砂的量有所減少，到2009年已開(kāi)始恢復(fù)。

表4 2005—2009年中國(guó)硅酸鋯生產(chǎn)消耗鋯英砂量及占進(jìn)口鋯英砂總量的比例Table 4 China’s consumption of zircon sand to produce zirconium silicate and proportion in total zircon sand import volume

我國(guó)現(xiàn)有近50家規(guī)模不等的硅酸鋯生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)能接近40×104t，主要分布在我國(guó)的陶瓷產(chǎn)區(qū)。其中福建省產(chǎn)能占全國(guó)產(chǎn)能的50%左右，排位第一;接下來(lái)是山東、廣東、河南、江蘇、浙江等。且該產(chǎn)業(yè)仍處在不斷增加的勢(shì)頭。最近，海南省新批準(zhǔn)的近海開(kāi)采及深加工方案也是生產(chǎn)硅酸鋯。今后五年，中國(guó)的硅酸鋯產(chǎn)業(yè)仍然是鋯英砂的最大用戶，年用量將會(huì)達(dá)到45×104t左右。

3.2 氧氯化鋯行業(yè)對(duì)鋯英砂的需求

近十年來(lái)由于環(huán)保、成本、價(jià)格等方面的原因，原來(lái)生產(chǎn)氧氯化鋯的美國(guó)、日本目前已不再生產(chǎn)。全世界除南非、印度還有少量的氧氯化鋯生產(chǎn)外，幾乎全部集中在中國(guó)。中國(guó)目前已經(jīng)成為世界上最大的氧氯化鋯的生產(chǎn)國(guó)、消費(fèi)國(guó)和出口國(guó)。這也是中國(guó)鋯英砂消耗的又一大用戶。

目前，我國(guó)有大大小小的氧氯化鋯生產(chǎn)企業(yè)幾十家，總產(chǎn)能接近20×104t，但具有一定規(guī)模的企業(yè)還不到10家。表5給出了2005—2009年我國(guó)氧氯化鋯的產(chǎn)量以及該行業(yè)鋯英砂的消耗量和占進(jìn)口鋯英砂的比例。由表5可以看出，2007年我國(guó)氧氯化鋯的產(chǎn)量達(dá)到了17.6×104t。之后受金融危機(jī)的影響，2008年氧氯化鋯的產(chǎn)量達(dá)到了近年來(lái)的最低水平，為12×104t。從2009年開(kāi)始有所恢復(fù)，達(dá)到了2005年的水平。

3.3 核級(jí)鋯材生產(chǎn)對(duì)鋯原料的需求

為了滿足我國(guó)對(duì)能源的需求，國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展核電事業(yè)。中國(guó)目前已經(jīng)成為在建核電站最多的國(guó)家［6－7］。由于核級(jí)鋯材是核電站運(yùn)行的關(guān)鍵材料之一，因此發(fā)展核電就會(huì)需要大量的核級(jí)鋯材，核級(jí)海綿鋯生產(chǎn)也就成為國(guó)家重點(diǎn)扶持項(xiàng)目。國(guó)內(nèi)掀起了一股核級(jí)海綿鋯生產(chǎn)建設(shè)的熱潮。如維科、百盛、晶安、金成等，設(shè)計(jì)年總產(chǎn)能將達(dá)到5000 t左右。核級(jí)海綿鋯制取主要是鋯鉿分離。目前除了法國(guó)用火法分離鋯鉿以外，美國(guó)、日本均采用濕法分離鋯鉿生產(chǎn)核級(jí)海綿鋯［8－10］。中國(guó)新建的核級(jí)海綿鋯廠也是采用濕法分離鋯鉿。濕法分離鋯鉿的主要原料為氧氯化鋯。如果以我國(guó)核電站運(yùn)行需要4000 t海綿鋯來(lái)計(jì)算，那么我國(guó)核電行業(yè)將需要鋯英砂20000 t。

表5 2005—2009年中國(guó)氧氯化鋯的產(chǎn)量、鋯英砂消耗量和占進(jìn)口鋯英砂總量的比例Table 5 China’s production of zirconium oxychlovide，consumption of zircon sand，and proportion in total import vloume of zircon sand in 2005－2009

3.4 鋼鐵和玻璃面板行業(yè)對(duì)鋯英砂的需求

我國(guó)的鋼鐵、玻璃制造工業(yè)發(fā)展迅速，鋯英砂的消耗量曾達(dá)到4×104t左右。近年來(lái)，隨著鋼鐵和平板玻璃產(chǎn)業(yè)的兼并、調(diào)控和限制，特別是研制出了廉價(jià)鑄造型砂作為鋯英砂的替代品，使鋯英砂的用量在逐漸減少，年用量不會(huì)超過(guò)3.5×104t。玻璃面板用鋯英粉是作為添加劑改善其折射率，用量不大。但由于中國(guó)電腦和電視機(jī)產(chǎn)量增長(zhǎng)速度很快，因此國(guó)內(nèi)鋯英粉產(chǎn)能也在增加。目前我國(guó)鋯英粉消費(fèi)量不到2×104t，但發(fā)展前景看好。

4 結(jié)語(yǔ)

由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)平穩(wěn)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2015年中國(guó)的鋯英砂需求量將達(dá)到或超過(guò)60×104t，而且硅酸鋯和其它化學(xué)鋯仍將是中國(guó)最大、最穩(wěn)定的鋯英砂終端市場(chǎng)。中國(guó)鋯行業(yè)將會(huì)保持和新增4個(gè)世界第一:鋯英砂年消費(fèi)量和進(jìn)口量世界第一;硅酸鋯年產(chǎn)能、產(chǎn)量和消費(fèi)量居世界第一;氧氯化鋯年產(chǎn)能、產(chǎn)量、消費(fèi)量和出口量居世界第一;核級(jí)海綿鋯年產(chǎn)能和產(chǎn)量將躍居世界第一。雖然中國(guó)的鋯行業(yè)有“4個(gè)第一”的成就，但筆者認(rèn)為，我國(guó)鋯產(chǎn)業(yè)不僅要做大，還要依靠科技創(chuàng)新，在工藝技術(shù)、節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面提升行業(yè)技術(shù)水平，把企業(yè)做強(qiáng)，這才是中國(guó)鋯行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的根本途徑。

［1］熊炳昆，王向東.近2年我國(guó)鋯鉿及鋯化學(xué)制品的生產(chǎn)、貿(mào)易及研發(fā)概況［J］.稀有金屬快報(bào)，2007，26(1):83－86.

［2］熊炳昆.鋯和鉿的生產(chǎn)工藝概述［J］.稀有金屬快報(bào)，2005，24(2):42－43.

［3］楊新民.我國(guó)鋯化學(xué)制品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展戰(zhàn)略［J］.鈦工業(yè)進(jìn)展，2002，19(4):37－39.

［4］林振漢.中國(guó)鋯化學(xué)制品的發(fā)展及前景［J］.稀有金屬快報(bào)，2007，26(1):17－21.

［5］熊炳昆.金屬鋯在石化工業(yè)中的應(yīng)用［J］.稀有金屬快報(bào)，2005，24(8):45－47.

［6］魏占海，王力軍，熊炳昆.核電發(fā)展為我國(guó)鋯鉿產(chǎn)業(yè)帶來(lái)發(fā)展機(jī)遇［J］.稀有金屬快報(bào)，2007，26(1):10.

［7］袁改煥，李恒羽.鋯材在核電站的應(yīng)用［J］.稀有金屬快報(bào)，2007，25(1):14－16.

［8］蔣竹筠.混合酸系統(tǒng)磷酸三丁酯萃取分離鋯鉿［J］.稀有金屬與硬質(zhì)合金，1996，20(6):55－61.

［9］羅方承，陳忠錫，孫小龍，等.MIBK雙溶劑萃取法制備原子能級(jí)氧化鋯、氧化鉿的工藝設(shè)計(jì)［J］.稀有金屬快報(bào)，2007，26(1):89－92.

［10］張平偉.溶劑萃取分離鋯鉿［J］.稀有金屬，1992，16(4):286－292.