一、碳酸鈣行業發展回顧
2011年,行業圍繞國家產業政策,提出清潔生產、節能降耗、產品結構調整、輕重鈣并舉、優勢互補,首次提出控制輕鈣總量。當時輕重鈣總量1500萬噸,輕鈣800萬噸、重鈣700萬噸,分別占世界的40%和14%,分會工作的重心在輕鈣。
2012年,行業提出穩中求進,開展對標、達標活動,公布先進企業能耗、物耗指標。技術改造推進技術進步,行業裝備水平進一步提高,機械化立窯、智能化灰機、列管干燥機、大型分離設備、PLC、DCS控制系統廣泛推廣利用,產能實現2000萬噸,重鈣產能增長明顯。
2014年,形成七大生產基地,行業進入提質增效、轉型升級階段。輕重鈣協同發展,產品功能化、系列化、精細化形成完整體系,產能達到2800萬噸,其中輕鈣1000萬噸、重鈣1800萬噸,重鈣發展迅速。
2015年,行業發展進入新常態,各地出現差異化發展,行業產能突破3000萬噸,其中,重鈣達到2000萬噸。同時,重質碳酸鈣產業轉型升級發展也迫在眉睫,延長產業鏈成為各地企業的共識。
二、全國碳酸鈣儲量分布
據研究,世界碳酸鈣巖(主要為碳酸鈣,另有部分白云石)的分布面積為534萬km2,占地球陸地表面積的4%。
全國已發現水泥石灰巖礦點七八千處,其中已探明儲量的有1286處,其中大型礦床257處、中型481處、小型486處(礦物儲量大于8000萬噸為大型,4000-8000萬噸為中型,小于4000萬噸為小型),估計保有礦石儲量542億噸,其中石灰巖儲量504億噸,占93%;大理巖儲量38億噸,占7%。保有儲量廣泛分布于除上海市以外29個省,其中陜西省保有分布49億噸,為全國之冠。
三、不同粒徑碳酸鈣用途
200目以內:可用于各種飼料添加劑,含鈣量達55.6%以上,無有害成分。
250-300目:用作塑料廠、橡膠廠、涂料廠、防水材料廠的原料及內外墻粉刷,白度在85度以上。
350-400目:用于制造扣板、落水管道、化工,白度在93度以上。
400-600目:可用于牙膏膏體、肥皂,白度在94度以上。
800目:用于橡膠、塑料、電纜、pvc,白度在94%以上。
1250目:pvc、PE、油漆、涂料級產品、造紙底涂、造紙面圖,白度在95度以上。
此外,碳酸鈣可做補鈣劑,吸收率可達39%,僅次于果酸鈣,可溶于胃酸,已成為劑型最多、應用最多的補鈣劑。
四、關于輕鈣、重鈣的區別
碳酸鈣是目前高聚物基復合材料中用量最大的無極填料,據統計,塑料制品工業中約70%的無機填料是碳酸鈣,包括輕質或沉淀碳酸鈣(PCC)和重質或細磨碳酸鈣(GCC)。其中,通過化學反應獲得的碳酸鈣粉體稱為輕質碳酸鈣;通過天然礦物(方解石、石灰石、白堊、貝殼等)細磨獲得的碳酸鈣粉體稱為重質碳酸鈣。
重質碳酸鈣與輕質碳酸鈣的區別:
方面 | 重鈣 | 輕鈣 |
顆粒外觀 | 形狀不規則,多分散粉體 | 形狀規則,單分散粉體,有多種形狀 |
粒徑分布 | 寬 | 窄 |
粒徑大小 | 大,0.5~45um | 小,0.5~15um |
堆積密度 | 較大,0.8~1.3g/cm3 | 較小, 0.5~0.7g/cm3 |
包裝體積 | 多為25kg/ 包 | 體積明顯較大 |
白度 | 89%~93%,少數達到95% | 92%~95%,少數達到96%-97% |
水分 | 較穩定,一般為0.2%~0.3%,部分可達0.1% | 有一定波動,一般為0.3%~0.8% |
應用 | 造紙、橡膠和塑料等行業,填充量一般較大,主要作為體積填料 | 塑料、橡膠、涂料、膠黏劑和油墨等行業,填充量一般較少,作為改性或補強等功能性填料使用 |
五、碳酸鈣的發展
國內碳酸鈣產品的消費去向(2012-2014年)
年份 | 塑料 | 造紙 | 涂料 | 橡膠 | 電纜 | 油漆 | 油墨 | 陶瓷 | 其他 | 合計 |
2012 | 220 | 101 | 68 | 52 | 52 | 18 | 16 | 6 | 6 | 567 |
2013 | 240 | 131 | 75 | 58 | 57 | 20 | 18 | 7 | 8 | 646 |
2014 | 290 | 200 | 95 | 70 | 70 | 25 | 22 | 10 | 11 | 838 |
整體來看,國內碳酸鈣產品的消費去向逐年增多,行業的五大消費領域總需求沒有變,塑料、造紙、涂料、橡膠、其他(電纜、油漆、油墨、陶瓷、醫藥、無紡布)這五大領域消費基本平穩。塑料1500萬噸加工產業,至少消費1000萬噸碳酸鈣,占產能的32%;橡膠制品消費110萬噸,占產能的27%;涂料消費300萬噸,占產能的10%;造紙消費600萬噸,占產能的20%,其他消費330萬噸,占產能的11%。合計約2400萬噸,開工率約78-80%。
近年來我國碳酸鈣進出口情況
年份 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 |
進口量/萬t | 0.28 | 0.43 | 0.38 | 0.46 | 3.5 | 3.6 | 3.6 |
總價/千美元 | 4604 | 18482 | 26122 | 20061 | 17345 | 17798 | 36220 |
出口量/萬 t | 0.24 | 0.29 | 0.24 | 0.25 | 9.2 | 9.2 | 9.4 |
總價/千美元 | 1353 | 64601 | 77162 | 57352 | 19967 | 22933 | 71570 |
對比兩圖不難發現,自2013年,我國碳酸鈣進出口總量急劇上升,并且區域穩定,而出口總價卻有大幅震蕩,行業結構調整勢在必行。倒逼產品創新,向消費高新領域進軍,技術創新、產品創新、應用創新成為行業主旋律。
碳酸鈣屬于低碳經濟產業,世界碳酸鈣生產大公司基本遵循衛星式建廠方式,產品當地生產就地消化,所以,國際貿易量不足50萬噸,占比不足1%。我國進出口總量近幾年一直維持在12-13萬噸,貿易量占比與國際貿易相吻合。因此,碳酸鈣行業發展應立足國內,立足擴大內需。
六、輕鈣、重鈣的市場方向
我國碳酸鈣資源豐富,目前中國碳酸鈣年產量僅次于美國,占世界第二位,已成為碳酸鈣生產大國,但還不是碳酸鈣生產強國。長期以來,我國碳酸鈣行業發展偏重于輕質碳酸鈣,但大部分行業內企業相比國外領先企業來說規模較小,競爭力不強,市場集中度不高。同時,產品的分散度較大,性能穩定性差,遠遠不能滿足市場需求,每年仍需進口十幾萬噸。
輕鈣:
輕質碳酸鈣的生產是化學反應過程,生產的工藝流程長,能耗大,污染較嚴重。特別是采取間隙式碳化生產,不但勞動強度大,自動化程度低,而且產品質量不穩定,制約了該行業的進一步發展。
其次,從我國塑料、涂料、油墨、醫藥、橡膠及造紙的高端用戶看,很大一部分使用的是屬納米級的專用產品,發展微細專用碳酸鈣(即納米級超細碳酸鈣)產品是近期我國碳酸鈣行業加快技術進步,獲取更高技術附加值得主攻方向。納米級超細碳酸鈣已成為輕質碳酸鈣的發展方向。
重鈣:
隨著相關應用領域和下游產業需求的發展和變化,重質碳酸鈣已由最初d50= 74 μm和 d97=45 μm 為主的細粉發展到超細粉、超細活性粉。隨著市場對超細粉需求量的增大和質量要求的提高,超細重質碳酸鈣在總產量中的比重不斷增加,目前已達到重質碳酸鈣總產量的 40%左右。
業界觀點:
鈣業領軍人物劉樹文先生在接受采訪時曽表示,輕鈣生產遲早會被淘汰,企業要多重視重鈣的研發。重鈣是典型的低碳、環保型非金屬礦產品,因此,轉型升級過程中,重鈣應用比例進一步增加將是必然趨勢。
中國建材集團合肥水泥設計研究院高級工程師秦廣超也表示,重鈣粉體取代輕鈣粉體的步伐在加快,國外發達國家的重鈣和輕鈣應用比例為4:1,而國內的應用比例是1:1。從生產環節來講,重鈣也要比輕鈣少很多污染源,并且生產成本也有優勢。他預計,重鈣市場前景可喜,價格也將呈現上揚趨勢。
可以這么說,在不久的將來,重質碳酸鈣必會替代輕質碳酸鈣,而輕質碳酸鈣必會朝著納米級超細碳酸鈣方向發展。