中國螢石礦開發(fā)利用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢分析

代定

摘 要：概述了我國螢石礦資源狀況以及我國螢石礦的開發(fā)利用現(xiàn)狀，指出了螢石礦開發(fā)利用中所存在的問題以及面臨的危機(jī)。分析了螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢以及新的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：螢石礦;開發(fā)利用;現(xiàn)狀;產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

0 引言

為了更好地保護(hù)日漸稀缺的螢石資源，2010年，國家從礦山開采、生產(chǎn)計(jì)劃管理、稅收、環(huán)保、產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入、出口管理等方面出臺了一系列政策，這將對中國螢石開采及加工產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢將成為行業(yè)的研究熱點(diǎn)。

中國螢石礦行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢分析

（1）螢石除鈣選礦工藝

螢石除鈣選礦工藝，它是由一次粗選、多次精選作業(yè)組成，以油酸或其代用品作為捕收劑進(jìn)行粗選，以硫酸與酸性水玻璃的混合物作為含鈣礦物的抑制劑，硫酸與酸性水玻璃的比例為1∶0.5～1∶2，聯(lián)合用量為0.5～1.5KG/T原礦。本發(fā)明提供的螢石除鈣選礦工藝具有除鈣效率高、工藝簡單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，可從高鈣型螢石礦中選出碳酸鈣含量很低的特級螢石精礦。

（2）天然螢石的熒光涂料

一種天然 螢石 光涂料的加工工藝，其工藝是選礦-粉碎-配制-混合-燒結(jié)。本發(fā)明具有工藝簡單、成本低可滿足工藝美術(shù)用涂料和各種具有熒光效應(yīng)要求物品的需要。

（3）一種螢石浮選劑的制備方法

此項(xiàng)發(fā)明公開了一種制備螢石浮選捕收劑的制備方法，以油酸生產(chǎn)的中間產(chǎn)品粗脂肪酸或混合脂肪酸為原料，向其加入重量為脂肪酸重量3%～15%的濃硫酸，使之發(fā)生硫酸化反應(yīng)，再向反應(yīng)生成物中加入重量為脂肪酸重量0.4%～3%的選礦起泡劑即成產(chǎn)品。本發(fā)明提供的方法生產(chǎn)成本低廉，所生產(chǎn)的螢石浮選用捕收劑捕收能力強(qiáng)，水溶性、分散性好，適于在常溫及低溫下浮選 螢石。

（4）螢石浮選調(diào)整劑的組合物

此項(xiàng)發(fā)明是一種浮選 螢石 礦的工藝方法，它是對87105202號獲批專利的改進(jìn)?，F(xiàn)有技術(shù)中浮選 螢石礦采用酸加套加增效劑作調(diào)整劑。本發(fā)明則用水玻璃加酸及與該酸組成的一種或多種可溶性鹽混合而成的組合物作調(diào)整劑，并形成組合物系列，即可用硫酸、鹽酸、硝酸、草酸、醋酸中任何一種酸及相應(yīng)的鹽，組合比例范圍為水玻璃：酸：鹽=1～2∶1～5∶0.5～1。本發(fā)明適應(yīng)性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，精礦優(yōu)質(zhì)，回收率高，成本低。

（5）碳酸鹽-螢石礦浮選分離方法

此項(xiàng)發(fā)明提供了一種碳酸鹽——螢石礦經(jīng)濟(jì)有效的浮選分離方法，特別適用于碳酸鹽含量高的螢石礦的浮選分離。其關(guān)鍵在于選擇有效的碳酸鹽礦物的抑制劑——酸化水玻璃和加藥措施，在常規(guī)工藝條件下，使碳酸鹽與螢石 實(shí)現(xiàn)高純分選。

（6）浮選螢石的方法

此項(xiàng)發(fā)明涉及用調(diào)整劑浮選螢石礦的方法。本發(fā)明采用由酸，堿和增效劑組成的混合劑作為調(diào)整劑，采用油酸或橡油酸鈉作為捕收劑，工藝流程為復(fù)合回路，在近乎中性和常溫條件下進(jìn)行螢石礦的浮選，獲得的螢石精礦回收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，含雜低，藥劑消耗少，成本低，適于各類螢石選礦廠應(yīng)用。

1 中國螢石礦資源狀況

根據(jù)美國地質(zhì)局統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，螢石資源在世界各大洲40多個(gè)國家均有分布。截至2009年，世界螢石基礎(chǔ)儲量4.7億t，可開采儲量2.3億，其中南非、墨西哥、中國和蒙古螢石儲量列世界前4位，這4個(gè)國家的螢石可開采量占到全球的45%左右，見表1。

中國已探明螢石礦區(qū)有500多處，已勘查的271處分布在27個(gè)省（直轄市、自治區(qū)），基礎(chǔ)儲量高達(dá)11000萬t，占全球基礎(chǔ)儲量的23.4%，居全球第一位;但可開采儲量只有2100萬t，占全球比例不到10%。從礦床規(guī)模看，以大中型為主，已勘查的螢石礦床中，大型礦床41處，中型89。從分布看，主要集中在4個(gè)礦產(chǎn)帶，北部主要集中在內(nèi)蒙古，中部主要在河南、湖北、湖南，東部集中在福建、浙江、江西和安徽，西南主要在云南、貴州及四川南部，其中湖南、內(nèi)蒙古和浙江基礎(chǔ)儲量分別占國內(nèi)總量的38.90%、16.70%和16.10%，其他省份只有27.80%。

2 中國螢石礦開發(fā)利用現(xiàn)狀

2.1國外螢石礦資源開發(fā)利用情況

目前，中國、墨西哥、蒙古、南非和俄羅斯是世界螢石生產(chǎn)大國。2008年，這5個(gè)國家共生產(chǎn)527萬t螢石，占全球產(chǎn)量的87.30。其中，中國是世界螢石產(chǎn)量最大的國家，2008年產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的53.81%，見表2。主要螢石消費(fèi)國美國、西歐和日本螢石資源枯竭，基本依賴進(jìn)口，見表3。

2.2 國內(nèi)螢石礦資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

2.2.1 生產(chǎn)能力與產(chǎn)量

目前國內(nèi)20多個(gè)省、自治區(qū)有600多個(gè)螢石礦90%以上是采礦能力在3萬t/a以下的小礦，主要集中在浙江、江西、湖南等省。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前中國主要螢石企業(yè)產(chǎn)能共約340萬t/a，加上其他小礦山企業(yè)，全國總產(chǎn)能估計(jì)超過400萬t/a。2003年以來，中國開始嚴(yán)格控制螢石出口，產(chǎn)量小幅提高，內(nèi)需消耗量逐年增加，直接出口量逐年減少，見圖。

2.2.2 開發(fā)利用水平

礦山開采有露天和地下兩種開采方式，以地下開采為主。開采方式一般采用平硐或平硐盲豎井開拓，露天開采一般采用人工爆破-機(jī)械裝載-汽車運(yùn)輸方式。選礦方法主要是手選和浮選。絕大部分礦山規(guī)模小于3萬t/a，開采技術(shù)和裝備水平比較落后，除少數(shù)大中型礦山達(dá)到半機(jī)械化水平外，其他均以人工開采為主，而且鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦山開采無設(shè)計(jì)、生產(chǎn)無計(jì)劃，中低品位螢石礦棄之不采，采富棄貧現(xiàn)象嚴(yán)重，開采貧化率15%～20%，采礦回收率多數(shù)小于60%，浮選回收率一般80%左右，手選回收率50%左右，采選綜合回收率一般35%左右。

2.2.3 資源開發(fā)存在的主要問題

a.過度開采嚴(yán)重。中國螢石基礎(chǔ)儲量僅為世界的1/4，探明可采儲量僅為世界的l/10，而產(chǎn)量卻高達(dá)世界的l/2，資源量和開采量不成比例。

b.螢石開采水平落后，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。許多小礦只有人工分選，沒有浮選，開采過程中資源浪費(fèi)較多。伴（共）生的螢石礦開發(fā)利用率很低。

c.能耗偏高，環(huán)境污染較嚴(yán)重。

3 中國螢石一氟化工產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展現(xiàn)狀及存在的危機(jī)

3.1 中國螢石消費(fèi)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

根據(jù)用途要求，目前中國螢石礦產(chǎn)品主要有4大系列品種，即螢石塊礦、螢石精礦、螢石粉礦和光學(xué)雕刻螢。主要消費(fèi)結(jié)構(gòu)大致為：鋼鐵工業(yè)13.3%、煉鋁工業(yè)7.3%、化學(xué)工業(yè)29.4%、水泥和玻璃工業(yè)40.0%，其他10。

3.2 中國螢石一氟化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

中國初級、基礎(chǔ)、通用氟化工產(chǎn)品擴(kuò)張迅速，AHF、HCFC一22、含氟單體TFE和HFP、含氟聚合物PTFE和FKM的生產(chǎn)規(guī)模、發(fā)展速度均大于20%以上，呈現(xiàn)了強(qiáng)勁的增長態(tài)勢。CFCS生產(chǎn)裝置大部分被淘汰;HFCS完成了從小試、中試到產(chǎn)業(yè)化的過程，建成投產(chǎn)了HFC-134a、HFC_32、HFC一125、HFC一152a等工業(yè)化裝置，并已開始替代HCFCS出口。不足之處在于一些氟化工精細(xì)化學(xué)品技術(shù)開發(fā)仍然未取得實(shí)質(zhì)性突破，產(chǎn)能、產(chǎn)量基本上維持在中試水平;高附加值品種、高端領(lǐng)域的國內(nèi)市場仍然被國外產(chǎn)品主導(dǎo)。

3.3 中國螢石一氟化工產(chǎn)業(yè)鏈存在的危機(jī)

近年來，國際經(jīng)濟(jì)形勢不斷變化，國內(nèi)宏觀政策頻頻調(diào)整，作為近年來化工領(lǐng)域發(fā)展迅猛的氟化工產(chǎn)業(yè)鏈頗受沖擊，許多矛盾日益嚴(yán)重。

3.3.1 氫氟酸產(chǎn)能一產(chǎn)量差逐步擴(kuò)大

國內(nèi)氫氟酸生產(chǎn)技術(shù)在突破萬噸技術(shù)后，隨著有機(jī)氟技術(shù)進(jìn)步和市場擴(kuò)大呈現(xiàn)高速發(fā)展。2008年生產(chǎn)能力達(dá)到100萬t，實(shí)際產(chǎn)量66.9萬t。2005～2008年氟化氫生產(chǎn)能力年均增長19.6%，產(chǎn)量增長lO%，未來幾年，隨著各企業(yè)在建和擴(kuò)建項(xiàng)目的完成，氫氟酸的產(chǎn)能將再釋放25萬t，產(chǎn)能一產(chǎn)量差將進(jìn)一步擴(kuò)大。

3.3.2 產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)品發(fā)展不均衡

目前國內(nèi)螢石礦和氟化工項(xiàng)目得不到合理優(yōu)化配置，螢石礦的供應(yīng)緊張和下游氟化工的迅猛發(fā)展及項(xiàng)目的擴(kuò)大都使得產(chǎn)業(yè)鏈越來越趨向于終端，然而中國的氟化工企業(yè)在精細(xì)化上尚欠火候，產(chǎn)業(yè)鏈前端企業(yè)集中，簡單資源型企業(yè)過多，相對國際企業(yè)，中國的多數(shù)氟化工企業(yè)屬于粗放型化工企業(yè)，競爭力較弱。

3.3.3 國際公司競爭激烈利潤率降低

從上世紀(jì)90年代起，日本、歐美等國外公司就開始在中國建立氟化工項(xiàng)目，一是間接占有中國螢石資源，二是占領(lǐng)中國氟產(chǎn)品的高端市場，三是利用中國的廉價(jià)的生產(chǎn)資源。這也導(dǎo)致了氟化工行業(yè)內(nèi)的重復(fù)建設(shè)和惡性競爭，從而直接導(dǎo)致了企業(yè)利潤的下降。

3.3.4 高品質(zhì)氟產(chǎn)品技術(shù)匱乏

中國在氟化工領(lǐng)域，除全氯氟代烷（CFC）、氯氟代烷（HCFC）和聚四氟乙烯（PTFE）的生產(chǎn)形成了規(guī)模外，其他氟聚合物的生產(chǎn)仍處于試驗(yàn)、試產(chǎn)階段，能夠產(chǎn)品化的品種有限，氟聚物（聚四氟乙烯除外）、氟精細(xì)化工產(chǎn)品需要進(jìn)口。在整個(gè)行業(yè)鏈條中，國內(nèi)企業(yè)在靠近原材料的低端產(chǎn)品方面具有一定的競爭力。而附加值高、加工深度以及技術(shù)要求高的產(chǎn)品領(lǐng)域基本由國外企業(yè)占據(jù)。

4 中國螢石一氟化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢分析

4.1 中國螢石礦資源開發(fā)政策

2001年4月30日起，中國開始對螢石出口實(shí)行出口配額制度，2003年起不再發(fā)放新的螢石開采許可證。2004年螢石的出口退稅率由17%調(diào)低至5%。2006年9月國家發(fā)布財(cái)稅[2006]139號，取消氫氟酸產(chǎn)品出口退稅。2007年6月19日財(cái)稅[2007]90號對高污染、高能耗、資源型產(chǎn)品取消出口退稅。2008年出口進(jìn)一步嚴(yán)格，2008年1月氫氟酸產(chǎn)品出口關(guān)稅提高到15%，同時(shí)，螢石開采明確列為禁止外商投資目錄。2009年1月氫氟酸產(chǎn)品出口關(guān)稅提高到25%，2009年7月1日，又將氫氟酸的出口關(guān)稅降到15%。

2010年1月2日，國務(wù)院辦公廳下發(fā)了《關(guān)于采取綜合措施對耐火粘土螢石的開采和生產(chǎn)進(jìn)行控制的通知》（國辦發(fā)[2010]1號），要求從礦山開采、生產(chǎn)計(jì)劃管理、稅收、環(huán)保、產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)人、出口管理等方面采取綜合措施，控制耐火粘土、螢石的開采量。2010年3月18日，七部委聯(lián)合下達(dá)《螢石行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)》。2010年4月20日國土資源部下達(dá)2010年高鋁粘土礦螢石礦開采的總量控制的通知以及相應(yīng)各省的指標(biāo);2010年5月25日工信部下達(dá)2010年高鋁粘土螢石生產(chǎn)總量控制指標(biāo)和相應(yīng)各省的指標(biāo)。2010年5月，財(cái)政部、國家稅務(wù)總局聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于調(diào)整耐火粘土和螢石資源稅適用稅額標(biāo)準(zhǔn)的通知》，自2010年6月1日起，螢石（也稱氟石）的資源稅適用稅額標(biāo)準(zhǔn)由每噸3元調(diào)整為每噸20元。由上可見，近幾年，尤其是2010年國家密集出臺多項(xiàng)政策，都旨在保護(hù)螢石資源，控制初級產(chǎn)品產(chǎn)能擴(kuò)張，扶持高端精細(xì)化工產(chǎn)品發(fā)展，引導(dǎo)螢石的市場流向。

4.2 市場需求形勢分析

從消費(fèi)趨勢看，螢石在世界鋼鐵冶煉行業(yè)的消費(fèi)量正日漸下降，而伴隨著世界氟化工技術(shù)的不斷進(jìn)步，氟化學(xué)工業(yè)對氫氟酸的需求持續(xù)增加，對酸級螢石需求量增加，目前世界螢石產(chǎn)量的一半以上用于制取氫氟酸。在無機(jī)氟化學(xué)工業(yè)中，氫氟酸用于電解鋁、航天航空工業(yè)、核能源工業(yè)、石油化工、半導(dǎo)體制造、金屬加工、非金屬提純。在有機(jī)氟化學(xué)工業(yè)中，氫氟酸主要用于生產(chǎn)含氟烷烴（如HFC-134a）和含氟聚合。伴隨中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國際氟化工業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，中國氟化工行業(yè)發(fā)展迅速，年增長率超過15%，成為中國發(fā)展最快的行業(yè)之一。目前，在通用的、初級的氟化工產(chǎn)品方面，中國的生產(chǎn)可以滿足國內(nèi)需求;在高端的、高附加值的產(chǎn)品方面，中國的生產(chǎn)水平較低，還不能滿足國內(nèi)需求。未來需要通過進(jìn)一步提高生產(chǎn)技術(shù)水平來滿足實(shí)際消費(fèi)需求。

4.3 中國螢石一氟化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

4.3.1 產(chǎn)業(yè)總體定位與發(fā)展途徑

中國氟化工產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了資源大國、產(chǎn)業(yè)大國的發(fā)展階段后，正在邁向產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國。在此進(jìn)程中，需要做好以下5方面的工：優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu);促進(jìn)產(chǎn)業(yè)并購整合;推動技術(shù)創(chuàng)新;加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和安全生產(chǎn);嚴(yán)控螢石資源和初級產(chǎn)品出口。

4.3.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案

從中國螢石資源開發(fā)政策導(dǎo)向和未來市場發(fā)展形勢看，未來一段時(shí)間，中國氟化工產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)品方向如圖

4.3.3 螢石一氟化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新趨勢

國內(nèi)氟化工基礎(chǔ)原料目前的產(chǎn)量已經(jīng)飽和，國內(nèi)氟化工產(chǎn)品同種、同質(zhì)，需在高端產(chǎn)品和環(huán)保產(chǎn)品方面下功夫;而國外氟化工企業(yè)經(jīng)過整合已經(jīng)形成自己的產(chǎn)品特色和產(chǎn)品鏈，國內(nèi)企業(yè)可以借鑒;氟產(chǎn)品由做大做全向精細(xì)化、復(fù)合化、輕量化、環(huán)保節(jié)能循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展;由氟產(chǎn)品的開發(fā)轉(zhuǎn)向氟產(chǎn)品為高新技術(shù)服務(wù)的應(yīng)用研究開。

未來，中國國內(nèi)氟化工生產(chǎn)企業(yè)需加大科研投入，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，從品質(zhì)上、純度上、改性尤其是含氟精細(xì)化學(xué)品如含氟表面活性劑、含氟液晶、含氟醫(yī)藥等，加快含氟聚合物下游非常規(guī)制品的生產(chǎn);要利用氟材料的優(yōu)異特性開展廣泛的應(yīng)用研究，包括配方研究、加工設(shè)備和加工方法研究以及技術(shù)服務(wù)等。

5 結(jié)語

綜上所述，國內(nèi)氟化工產(chǎn)業(yè)未來2～3年將經(jīng)歷調(diào)整期，產(chǎn)業(yè)整合速度加快;環(huán)境保護(hù)、技術(shù)研發(fā)將成為氟化工長期發(fā)展的關(guān)鍵;氟硅酸綜合利用也將引人關(guān)注。通過實(shí)施品牌和國際化戰(zhàn)略，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和適度資本擴(kuò)張，大力培養(yǎng)專業(yè)人才，積極、廣泛地開發(fā)高科技、高附加值的產(chǎn)品，向產(chǎn)業(yè)鏈的橫向和縱深發(fā)展，以有限的資源，獲得最大的經(jīng)濟(jì)社會利益，將是中國氟化工企業(yè)今后發(fā)展與努力的方向。

參考文獻(xiàn)

[1]金家樹 阜新螢石資源選礦及深加工經(jīng)濟(jì)效益研究[C]-2008

[2]王國武 ?浙江省螢石資源形勢與對策（下）[J]-國土資源科技管2003.20（4）

[3]李久明.鞏恩普.姚玉增 河北省豐寧銀礦螢石特征及找礦意義[J]-地質(zhì)與勘探2006.42（6）

[4]尹麗文 中國應(yīng)盡快停止出口螢石[J]-國土資源情報(bào)2009（8）

[5]牛云飛 貴州望謨螢石資源保護(hù)與利用述評[J]-礦產(chǎn)保護(hù)與利用2009（6）

[6]白林寶.賀巧玲 螢石的開發(fā)利用及發(fā)展動向[J]-內(nèi)蒙古石油化2008.34（14）

[7]丁志剛.程國霞 螢石礦的資源現(xiàn)狀及開采與利用[J]-科學(xué)與財(cái)富2011（9）

[8]韓迅 瘋狂的螢石[J]-中國經(jīng)濟(jì)信息2011（19）

[9]肖俊嶺 河南省方城縣Ⅰ-Ⅺ號礦區(qū)螢石礦開發(fā)利用前景分析[J]-內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)2008（17）

[10]尹麗文 我國礦產(chǎn)資源開發(fā)應(yīng)全面轉(zhuǎn)向滿足國內(nèi)需要[J]-國土資源情報(bào)2008（4）