【原创】这种战略性非金属矿产,至关重要但严重短缺


来源:中国粉体网   黑金

[导读]  尽管我国是全球矿产资源生产第一大国,但战略矿产资源对外依存度居高不下。其中硼对外依存度近80%。

中国粉体网讯  当前,世界正处于百年未有之大变局,战略性新兴产业所需矿产的争夺日益加剧,各国纷纷制定并发布战略报告,抢占新一轮矿产资源争夺的制高点。


萤石、高纯石英石墨、硼、叶蜡石、重晶石等非金属矿产与战略新兴产业密不可分,绝大部分被美国、欧洲、日本、澳大利亚、印度等国列为“危机矿产”、“战略性矿产”或“关键矿产”。


尽管我国是全球矿产资源生产第一大国,但战略矿产资源对外依存度居高不下。其中硼对外依存度近80%。


中国矿产资源基本保障形势




硼是十分重要的化工非金属战略矿产资源。全球含硼矿物150多种,工业利用的约20余种,单质硼在自然界几乎不存在,硼主要以化合物等形式存在。目前主要以硼硅酸盐矿物、硼铝硅酸盐矿物和硼酸盐矿物这三种形式赋存。


硼主要用于生产硼砂、硼酸和硼的各种化合物等。硼及硼化合物具有质轻、阻燃、耐热、高硬、高强、耐磨及催化作用等一系列优良的物化特性,是冶金、建材、机械、电器、化工、轻工、核工业、医药、农业等领域的重要原料。


硼的战略性应用


我国硼产业起步较早,硼产业链已具有一定的基础。


硼产业链示意图



21世纪,随着国内工业化和科技大发展,硼资源除了应用于传统领域,更多应用到战略新兴产业等新领域,需求量日益攀升。硼也由原来的原料角色登上了材料工业的舞台,战略性地位越发凸显。


信息技术领域:硼是重要的半导体掺杂剂。如氧化硼可用于制造化合物半导体(如砷化镓、磷化镓、砷化铟)时的液封剂等。


新能源领域:硼用作核工业压水堆中子的屏蔽材料,控制核反应速度快慢的控制棒。


新材料领域:由于氮化硼耐高温,所以应用于电解、电阻材料;由于氮化硼耐高温且硬度大,用于高温润滑剂、受高强度挤压的抗磨和生产陶瓷的添加剂;由于氮化硼耐高温且稳定性高,应用于耐火材料和抗氧化添加剂,耐高温的绝缘材料等方面。


电子信息相关领域:用于雷达传递窗。


生物环保领域:植物营养素。硼是农作物必需的微量元素,用于浸种、制肥,也可配制防治病虫害的安全农药。


高端制造领域:高纯度硼粉(99%)用于固体火箭燃料推进剂,氮化硼具有抗化学侵蚀性应用于特殊电解行业,超高性能钕铁硼永磁材料应用于电机。


硼的供需形势


全球硼矿资源分布不均匀,高度集中,主要分布在土耳其、俄罗斯、美国、智利和中国,这5个国家硼矿资源储量约占全球总储量的99.5%。


土耳其和美国是世界上两个最大的硼矿生产国,也是两个最大的出口国。土耳其的产量占全球总需求量的40%以上,美国的产量约占全球总需求量的30%。另外,俄罗斯、阿根廷、智利等也有较高的硼产量。


我国是世界上少数拥有丰富硼矿产资源的国家之一,但绝大多数硼矿石的品位较低,硼矿开采过程中共伴生矿物多,硼矿生产出矿物原料质量较低。B23含量低于12%的硼矿石约占全国硼矿保有储量总数的90.74%,且矿产资源分布不平衡。


2020年中国主要矿产储量占全球比例



2020年我国硼矿储量(B2O3含量)4670万t,主要分布在辽宁、吉林、青海、西藏和湖北。当前开采的主要是辽宁硼镁铁矿,B2O3含量低、铁含量高,矿石分选难度大,造成选矿成本太高。盐湖型硼矿占总储量36.2%,主要分布在青藏高原,受交通条件和自然条件等限制,开发利用程度低。近些年湖北江汉盆地发现高品位富硼卤水,正开展勘探开发,有望形成资源接替区,需加大勘查力度。


随着全球经济保持增长,硼资源在传统及新兴应用领域的需求增长迅速,全球硼消费量稳步攀升。亚洲和北美是硼产品的主要消费地区。亚洲约占全球总消费量的1/2,其中中国占了很大比例。


产量有限,需求递增。在国内供应量稳定的前提下,导致进口量显著增长,我国硼资源对外依存度由2001年的20%增至79%,国内硼矿的供需严重失衡。中国目前主要从土耳其和玻利维亚进口,进口量43万t,对其依存度超过70%。


2020年中国主要矿种产量占全球比例



小结


矿产资源俗称“工业的粮食”,是一个国家资源安全和经济安全的重要载体,我们不仅要关注矿产资源本身的可供性,更要关注矿产资源从上游供给到下游产业需求全过程的可持续性。自2017年以来,我国成为全球硼化物最大进口国,受品位、产量等资源禀赋的影响,国产硼矿很难满足国内市场的需求。


面对当前形势,中国硼矿资源战略应以“两翼齐飞”为发展态势,实施多元化资源利用战略。“一翼”是立足国内,在寻找大规模、优质硼矿床上加大勘查与生产投入,实现盐湖型硼锂钾资源的综合利用,提高硼矿附加值,同时加大对硼资源高端产品的研发投入;“另一翼”是通过各种国际合作契机有效开发利用国外硼矿资源潜力区,补给国内硼矿资源需求。


参考资料:

张福祥等.全球硼矿资源现状与利用趋势

王春连等.战略性非金属矿产厘定、关键应用和供需形势研究

田郁溟等.我国战略矿产资源安全保障若干问题的思考

焦森等.全球硼矿资源供需形势分析

王靓靓等.全球硼矿资源开发现状与潜力分析


(中国粉体网编辑整理/黑金)

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