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数说我国石膏行业发展概况


来源:中国粉体网   三昧

[导读]  近年来,我国石膏行业发展迅猛,在国际石膏产业排序中,仅次于美国,日本,加拿大和法国。尤其是石膏建材产业持续保持着高速发展壮大的趋势,石膏建材制品越来越受到市场的欢迎和社会的认可,应用越来越广泛。

中国粉体网讯  石膏是单斜晶系矿物,是主要化学成分为硫酸钙(CaSO4)的水合物。石膏是一种用途广泛的工业材料和建筑材料。近年来,我国石膏行业发展迅猛,在国际石膏产业排序中,仅次于美国,日本,加拿大和法国。尤其是石膏建材产业持续保持着高速发展壮大的趋势,石膏建材制品越来越受到市场的欢迎和社会的认可,应用越来越广泛。


2018年我国各种石膏制品消耗石膏量



天然石膏的发展概况


中国石膏矿产资源储量丰富,已探明的各类石膏总储量约为570亿吨,居世界首位,分布于的23个省、市、自治区,其中储量超过10亿吨的有10个,依次是:山东、内蒙古、青海、湖南、湖北、宁夏、西藏、安徽、江苏和四川,石膏资源比较贫乏的是东北和华东地区。


中国石膏资源主要是普通石膏和硬石膏,其中硬石膏占总量的60%以上,作为优质资源的特级及一级石膏,仅占总量的8%,其中纤维石膏仅占总量的1.8%。因此,我们是石膏储量大国的同时,又是优质石膏储量的穷国,中国实际能够开采并有效利用的优质石膏资源比例更少。天然石膏中用途最广的是二水石膏,其有效成分为二水硫酸钙。不同的用途对石膏原料的质量有着不同的要求,高品位石膏多被用于特种石膏产品的生产原料,如食用、医用、艺术品、模型和化工填料等;二水硫酸钙含量低于60%的石膏矿则很少得到应用;高于60%的石膏矿石,则根据其含量的不同,被用于建材、建筑等各个领域。


世界不同国家对石膏的消费结构不同,发达国家石膏深加工产品的消费占较大比重,其石膏消费结构为:产制品占45%,水泥生产占45%,其它各领域占10%。发展中国家多偏重于矿石的初级应用,依赖于水泥工业,石膏制品的比重随经济发展有逐步增大的趋势。中国的石膏84%用作水泥生产的缓凝剂。


我国石膏消费结构



近年来我国石膏行业鼓励综合利用工业副产石膏作为原材料,对天然石膏逐渐加强了管理并限制开采。


工业副产石膏的发展概况


我国的工业副产石膏主要包括脱硫石膏、磷石膏、钛石膏、柠檬酸石膏、镍石膏、硼石膏、铬石膏等十几种。


脱硫石膏


脱硫石膏又称排烟脱硫石膏、硫石膏或FGD石膏,主要成分和天然石膏一样,为二水硫酸钙CaSO4·2H2O,含量≥93%。自2016年以来,我国脱硫石膏的利用率基本都在75%以上,主要用作水泥缓凝剂。2018年我国脱硫石膏产量约为71. 6 Mt,综合利用量54. 0 Mt,利用率75. 4%。


2010—2018年我国脱硫石膏产量及利用情况



随着工业化进程逐步放缓,未来脱硫石膏的产量也将趋于平稳。对于企业而言,抢先布局资源丰富地区,扩大产能,发挥规模优势则显得尤为重要。


2018年脱硫石膏主要生产行业及其产量


数据来源:公开资料整理


磷石膏


磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣。现阶段,国内利用磷石膏的途径较多,主要集中在建材业、工业和农业3个方面。


图片来源:贵州磷化集团


在建材业方面主要用于水泥缓凝剂、混凝土膨胀剂、a或β建筑石膏粉等。其中水泥缓凝剂应用占据最大比重。


2016年我国磷石膏各种利用途径占比



2018年我国磷石膏的产量约为78.0Mt,综合利用量31.0 Mt,综合利用率为39.7%。近年来,我国磷石膏的综合利用率在逐年增长,但是整体综合利用率仍处于较低的水平。


2010-2022年我国磷石膏产量、利用情况及预测



柠檬酸石膏


柠檬酸石膏是指柠檬酸生产过程中,沉淀型柠檬酸钙与硫酸反应生成的富含二水硫酸钙的副产物。柠檬酸生产过程中,应对副产的柠檬酸石膏质量进行控制,柠檬酸石膏质量等级分为一级和二级,低于二级为等外品,柠檬酸石膏中不得含有活性碳和可见的外来杂质(如砖石、塑料、玻璃等)。


柠檬酸石膏的技术要求



目前我国年排放出的柠檬酸石膏约70万t左右。因柠檬酸石膏吸附水含量高,颗粒细、粘度大、白度好、品位高。但它又有一定量的杂质存在,特别是含有少量的柠檬酸和柠檬酸盐(对建筑石膏来讲是有很强的缓凝作用),与天然石膏、脱硫石膏、磷石膏、氟石膏都存在很大的区别。长期以来一直得不到有效的利用。大多都在作为废弃物堆放,对环境造成了严重的污染。这也成为当前柠檬酸企业急需解决的问题。


钛石膏


钛石膏是采用硫酸法生产钛白粉时,为治理酸性废水,加入石灰(或电石渣)以中和大量的酸性废水而产生的,以二水石膏为主要成分的工业废渣。目前钛石膏仅有少量用于复合胶结材料和外加剂使用,大量的钛石膏没有被有效利用。


目前我国脱硫石膏和磷石膏产量占工业副产石膏总产量的80%以上。钛石膏、柠檬酸石膏、镍石膏、硼石膏、铬石膏等工业副产石膏产量低、利用率低。据立木信息咨询发布的《中国工业副产石膏市场深度调研与预测报告(2018版)》显示:目前我国工业副产石膏产生量约1.18亿吨,综合利用率仅为38%。其中,脱硫石膏约4300万吨,综合利用率约56%;磷石膏约5000万吨,综合利用率约20%; 其他副产石膏约2500万吨,综合利用率约40%。


纸面石膏板的发展概况


纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料,掺入适量添加剂与纤维做板芯,以特制板纸为护面,经加工制成的板材。纸面石膏板具有重量轻、强度高、厚度薄、隔音、绝热防火等功能,被广泛应用于住宅、办公楼、商场、酒店、厂房等建筑领域。纸面石膏板作为新型建材产品,适合当下循环经济、绿色建筑的发展需求,在国家政策的鼓励和支持下,产业规模迅速扩大。


目前我国已经是全球最大的纸面石膏板生产和消费国。2018年,石膏建材全行业的总产值约400亿元左右,其中纸面石膏板约占60%以上,全国纸面石膏板的产量3.32×109m2,3.0×107m2/a 以上生产线有60条,3.0×107m2/a 以下生产线约120条,生产线的平均产能约为2.0×107m2/a[英国纸面石膏板生产线的平均产能约为2.9 ×107m2/a,美国为(4.0~4.5)×107m2/a],产品种类也已发展到20 多个品种,出现了耐水纸面石膏板、耐火石膏板、保温纸面石膏板、石膏吸音板、石膏天花装饰板、石膏复合板等产品。


虽然我国是纸面石膏板生产大国,却不是生产强国。国外石膏应用主要是生产纸面石膏板,一般占石膏消耗量的 70%~80%,而我们的石膏消耗量只有约20%用于生产纸面石膏板。相比欧洲、美国、日本等发达国家,人均消费量也低。


2018年部分国家纸面石膏板人均使用量



2017年,我国纸面石膏板行业产能达到45.0亿平方米;全年产量为34.4亿平方米,较2016年增长了17.0%。我国经济持续稳定提升,基础设施建设与房地产行业蓬勃发展,在市场需求的推动下,纸面石膏板行业发展潜力巨大。


其它石膏制品的发展概况


抹灰石膏


抹灰石膏作为一种最古老的的建筑材料之一,已经经历了上万年的应用与发展,这足以证明其顽强的生命力,尤其是近50-60年干混砂浆技术的快速发展,以及各种配方技术与施工技术的发展,抹灰石膏这种传统的建筑材料又迎来了一个最佳的发展时期。特别是随着抹灰石膏憎水技术的发展,抹灰石膏的耐水性能得到了一个较大的提升,抹灰石膏在室内装饰装修中将得到最大范围的应用。2018年国内抹灰石膏的用量已达到2.8Mt,预计2022年我国抹灰石膏的实际需求量将达6.1Mt。


2010—2022年国内抹灰石膏用量及发展预测



高强石膏


α型高强石膏具有良好的力学性能、工作性能、环保性能、生物性能,被广泛应用于精密铸造、高端建材、工艺美术、医疗、航空、船舶等领域。2018年我国高强石膏产能约为3Mt/a,其中α高强石膏产能为600kt/a。


近几年,国内企业积极投入利用工业副产石膏生产高强石膏的研发,特别是采用水热法制备高强石膏的研究取得了较好的进展。据预测,2020年α高强石膏产量为3070Kt。


2012—2022年我国α高强石膏产量及预测



小结


我国石膏建材行业在过去10年发生的最重要变化是原料供应的变化,由天然原料为主变成了以工业副产石膏原料为主,而且速度非常快。据美国矿业预测,未来几年世界石膏的需求量将以2.5%的速度递增。预计2030年世界石膏需求量将达到30000万t。


尽管行业发展速度快,发展潜力大,但行业发展中也存在很多问题。行业整体发展不平衡,局部产能过剩;总体装备水平低,产品质量差,生产能耗高;行业内企业数量多、规模小,低价竞争现象普遍,高附加值产品不足,行业存在小散乱的局面,面临结构调整、产业升级的迫切需求。


参考资料:

李逸晨.石膏行业的发展现状及趋势

张欢.石膏板在欧洲及我国的发展概况及趋势

李永鑫等.抹灰石膏的市场发展与技术发展

固废传媒.工业副产石膏概述

石膏建材网.中国工业副产石膏行业市场发展现状

北京弗特恩.工业副产建筑石膏的研究开发

中国产业调研网.2019-2025年中国天然石膏市场全面调研与发展趋势预测

中国产业信息网、立木信息咨询、新商界邦、中国粉体网等。


(中国粉体网编辑整理/三昧)

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