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【原創】這種戰略性非金屬礦產,至關重要但嚴重短缺


來源:中國粉體網   黑金

[導讀]  盡管我國是全球礦產資源生產第一大國,但戰略礦產資源對外依存度居高不下。其中硼對外依存度近80%。

中國粉體網訊  當前,世界正處于百年未有之大變局,戰略性新興產業所需礦產的爭奪日益加劇,各國紛紛制定并發布戰略報告,搶占新一輪礦產資源爭奪的制高點。


螢石、高純石英、石墨、硼、葉蠟石、重晶石等非金屬礦產與戰略新興產業密不可分,絕大部分被美國、歐洲、日本、澳大利亞、印度等國列為“危機礦產”、“戰略性礦產”或“關鍵礦產”。


盡管我國是全球礦產資源生產第一大國,但戰略礦產資源對外依存度居高不下。其中硼對外依存度近80%。


中國礦產資源基本保障形勢




硼是十分重要的化工非金屬戰略礦產資源。全球含硼礦物150多種,工業利用的約20余種,單質硼在自然界幾乎不存在,硼主要以化合物等形式存在。目前主要以硼硅酸鹽礦物、硼鋁硅酸鹽礦物和硼酸鹽礦物這三種形式賦存。


硼主要用于生產硼砂、硼酸和硼的各種化合物等。硼及硼化合物具有質輕、阻燃、耐熱、高硬、高強、耐磨及催化作用等一系列優良的物化特性,是冶金、建材、機械、電器、化工、輕工、核工業、醫藥、農業等領域的重要原料。


硼的戰略性應用


我國硼產業起步較早,硼產業鏈已具有一定的基礎。


硼產業鏈示意圖



21世紀,隨著國內工業化和科技大發展,硼資源除了應用于傳統領域,更多應用到戰略新興產業等新領域,需求量日益攀升。硼也由原來的原料角色登上了材料工業的舞臺,戰略性地位越發凸顯。


信息技術領域:硼是重要的半導體摻雜劑。如氧化硼可用于制造化合物半導體(如砷化鎵、磷化鎵、砷化銦)時的液封劑等。


新能源領域:硼用作核工業壓水堆中子的屏蔽材料,控制核反應速度快慢的控制棒。


新材料領域:由于氮化硼耐高溫,所以應用于電解、電阻材料;由于氮化硼耐高溫且硬度大,用于高溫潤滑劑、受高強度擠壓的抗磨和生產陶瓷的添加劑;由于氮化硼耐高溫且穩定性高,應用于耐火材料和抗氧化添加劑,耐高溫的絕緣材料等方面。


電子信息相關領域:用于雷達傳遞窗。


生物環保領域:植物營養素。硼是農作物必需的微量元素,用于浸種、制肥,也可配制防治病蟲害的安全農藥。


高端制造領域:高純度硼粉(99%)用于固體火箭燃料推進劑,氮化硼具有抗化學侵蝕性應用于特殊電解行業,超高性能釹鐵硼永磁材料應用于電機。


硼的供需形勢


全球硼礦資源分布不均勻,高度集中,主要分布在土耳其、俄羅斯、美國、智利和中國,這5個國家硼礦資源儲量約占全球總儲量的99.5%。


土耳其和美國是世界上兩個最大的硼礦生產國,也是兩個最大的出口國。土耳其的產量占全球總需求量的40%以上,美國的產量約占全球總需求量的30%。另外,俄羅斯、阿根廷、智利等也有較高的硼產量。


我國是世界上少數擁有豐富硼礦產資源的國家之一,但絕大多數硼礦石的品位較低,硼礦開采過程中共伴生礦物多,硼礦生產出礦物原料質量較低。B23含量低于12%的硼礦石約占全國硼礦保有儲量總數的90.74%,且礦產資源分布不平衡。


2020年中國主要礦產儲量占全球比例



2020年我國硼礦儲量(B2O3含量)4670萬t,主要分布在遼寧、吉林、青海、西藏和湖北。當前開采的主要是遼寧硼鎂鐵礦,B2O3含量低、鐵含量高,礦石分選難度大,造成選礦成本太高。鹽湖型硼礦占總儲量36.2%,主要分布在青藏高原,受交通條件和自然條件等限制,開發利用程度低。近些年湖北江漢盆地發現高品位富硼鹵水,正開展勘探開發,有望形成資源接替區,需加大勘查力度。


隨著全球經濟保持增長,硼資源在傳統及新興應用領域的需求增長迅速,全球硼消費量穩步攀升。亞洲和北美是硼產品的主要消費地區。亞洲約占全球總消費量的1/2,其中中國占了很大比例。


產量有限,需求遞增。在國內供應量穩定的前提下,導致進口量顯著增長,我國硼資源對外依存度由2001年的20%增至79%,國內硼礦的供需嚴重失衡。中國目前主要從土耳其和玻利維亞進口,進口量43萬t,對其依存度超過70%。


2020年中國主要礦種產量占全球比例



小結


礦產資源俗稱“工業的糧食”,是一個國家資源安全和經濟安全的重要載體,我們不僅要關注礦產資源本身的可供性,更要關注礦產資源從上游供給到下游產業需求全過程的可持續性。自2017年以來,我國成為全球硼化物最大進口國,受品位、產量等資源稟賦的影響,國產硼礦很難滿足國內市場的需求。


面對當前形勢,中國硼礦資源戰略應以“兩翼齊飛”為發展態勢,實施多元化資源利用戰略。“一翼”是立足國內,在尋找大規模、優質硼礦床上加大勘查與生產投入,實現鹽湖型硼鋰鉀資源的綜合利用,提高硼礦附加值,同時加大對硼資源高端產品的研發投入;“另一翼”是通過各種國際合作契機有效開發利用國外硼礦資源潛力區,補給國內硼礦資源需求。


參考資料:

張福祥等.全球硼礦資源現狀與利用趨勢

王春連等.戰略性非金屬礦產厘定、關鍵應用和供需形勢研究

田郁溟等.我國戰略礦產資源安全保障若干問題的思考

焦森等.全球硼礦資源供需形勢分析

王靚靚等.全球硼礦資源開發現狀與潛力分析


(中國粉體網編輯整理/黑金)

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作者:黑金

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