資源情況
鋯給在地殼中的含量十分豐富,但是冶煉工藝復(fù)雜,提取成本很高,因此被業(yè)界稱為“稀有金屬”。鋯以多種礦物形式賦存在多種類型的礦床中而與其他礦產(chǎn)共伴生;給在自然界中常常與鋯伴生,沒有獨(dú)立的礦床。
鋯礦資源及產(chǎn)量
全球探明的鋯資源分布相對(duì)集中,主要資源國(guó)有澳大利亞、南非、印度、美國(guó)及中國(guó)等國(guó)家,其鋯資源總儲(chǔ)量占全球總儲(chǔ)量的80%以上。
當(dāng)前,具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的礦床類型主要為海濱重砂礦床,開采鋯英砂,其成分主要為硅酸鋯162.1631。理論上(Zr,Hf)O2為65%左右,SiO為35%左右,硅酸錯(cuò)中鋯給比例為50:1。自2000年以來,全球鋯資源儲(chǔ)量呈現(xiàn)了兩次較大幅度的增長(zhǎng):2008年較2007年增長(zhǎng)34.2%,達(dá)到5100萬噸(二氧化鋯,下同);2014年達(dá)到7800萬噸。澳大利亞和南非是全球鋯英砂主要資源國(guó),2014年澳大利亞鋯英砂儲(chǔ)量為5100萬噸,約為全球的65.4%,較2000年增長(zhǎng)了460.4%;南非鋯英砂儲(chǔ)量約為1400萬噸,約為全球17.9%;印度、莫桑比克鋯英砂儲(chǔ)量分別為340萬噸、110萬噸。
據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)數(shù)據(jù),2005年底,我國(guó)鋯資源儲(chǔ)量約為50 萬噸,僅為全球的0.64%。2005~2015年間,我國(guó)鋯礦勘探?jīng)]有明顯突破,其緊源儲(chǔ)量基本保持不變。
全球主要結(jié)資源生產(chǎn)國(guó)為澳大利亞、南非、中國(guó)和印尼等,2014年德礦產(chǎn)量分別占全球總產(chǎn)量的58.44%、11.04%、9.09%和7.79%(表8-1)。全球錯(cuò)礦主要生產(chǎn)企業(yè)包括澳大利亞Iluka Resources有限公司及Tiwest合資公司,南非Richards Bay Minerals公司、Namakwa Sands Limited公司及Exxaro Resources有限公司等,其產(chǎn)量占全球鋯礦總產(chǎn)量的70%以上。
2005~2014年,全球鋯礦產(chǎn)量增長(zhǎng)平緩,年均增長(zhǎng)率為5.80%,2011年鋯礦產(chǎn)量162萬噸。此10年間,我國(guó)的鋯礦資源產(chǎn)量呈波動(dòng)式變化,平均產(chǎn)量為14.6萬噸,2007年產(chǎn)量最高為18萬噸,占同年全球總產(chǎn)量(143萬噸)的12.59%。
鋯礦資源供需形勢(shì)
鋯礦作為我國(guó)戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源之一,面臨著產(chǎn)量少、消費(fèi)量高的嚴(yán)峻問題【165】,我國(guó)每年需要從澳大利亞、南非、印尼、越南等國(guó)家大量進(jìn)口,其中澳大利亞為我國(guó)鋯英砂的主要供應(yīng)國(guó),占比約為50%。
通過分析近年來鋯英砂國(guó)內(nèi)生產(chǎn)量和國(guó)外進(jìn)口量數(shù)據(jù)(表8-2),可以看出我國(guó)鋯英砂對(duì)國(guó)外資源依賴程度很高,且呈逐漸上升趨勢(shì)。其中,2005年對(duì)外依存率為77.32%,2008年增高至84.23%;雖然2009年開始有所降低,但之后幾年我國(guó)鋯英砂對(duì)外依存率均不斷增長(zhǎng)。
與對(duì)外依存率相對(duì)應(yīng),我國(guó)鋯英砂進(jìn)口量也保持持續(xù)上升態(tài)勢(shì),2005年為34.10萬噸,2006~2008年均逐漸增加,2009年略有下降,為46.96萬噸;2009 年之后受市場(chǎng)影響,鋯英砂需求量急速增加,2010年鋯英砂進(jìn)口量達(dá)73.13萬噸,2011年進(jìn)口量突破80萬噸。成為全球重要的鋯英砂進(jìn)口大國(guó)。
與之相反,我國(guó)國(guó)內(nèi)鋯英砂生產(chǎn)量卻呈下降趨勢(shì),從2005年的10萬噸大幅度下降到2008年的3萬噸,近幾年國(guó)內(nèi)鋯英砂產(chǎn)量基本維持在4萬~5萬噸的水167,168。從目前形式來看,我國(guó)的鋯英砂礦保證程度明顯不足,未來國(guó)內(nèi)鋯資源消費(fèi)仍將大量依靠進(jìn)口。
鋯化學(xué)制品
中國(guó)目前生產(chǎn)的鋯化學(xué)制品主要有氧氯化鋯、碳酸鋯、硫酸鋯、硝酸鋯、醋酸鋯、二氧化鋯、穩(wěn)定氧化鋯和氨基碳酸鋯鹽等,從事鋯化學(xué)制品生產(chǎn)的企業(yè)多達(dá)幾十家,鋯化學(xué)制品多達(dá)10余種,但多數(shù)企業(yè)仍以氧氯化鋯為主。氧氯化鋯是重要的鋯鹽基礎(chǔ)化工制品,用途廣泛,除可用作媒色染料的原料和媒染劑、定色劑、除臭劑、阻燃劑等產(chǎn)品的添加劑,也可用作油田地層泥土的穩(wěn)定劑,工業(yè)廢水的凝結(jié)處理劑等。用氧氯化鋯可制得工業(yè)級(jí)和高純氧化鋯、納米超細(xì)氧化鋯,添加穩(wěn)定劑后可制取穩(wěn)定、半穩(wěn)定氧化鋯,也可制取碳酸鋯、硫酸鋯、硝酸鋯、氫氧化鋯等其他鋯化學(xué)制品,廣泛用于陶瓷、化工、電子、軍工等行業(yè)。短時(shí)間內(nèi),中國(guó)氧氯化鋯生產(chǎn)能力在世界范圍內(nèi)的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)不會(huì)改變,中國(guó)進(jìn)口大量的鋯英砂,但生產(chǎn)的大部分氧氯化鋯主要是出口。