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鈦在地球上的儲(chǔ)量十分豐富,地殼豐度為0.61%,海水含鈦1×10-7%,其含量比常見(jiàn)的銅、鎳、錫、鉛、鋅都要高。已知的鈦礦物約有140種,但工業(yè)應(yīng)用的主要是鈦鐵礦(FeTiO3)和金紅石(TiO2)。海綿鈦生產(chǎn)的大體流程為:以鈦鐵礦或金紅石為原料經(jīng)過(guò)多道工序生產(chǎn)出高純度的四氯化鈦,再用鎂作為還原劑將四氯化鈦中的鈦還原出來(lái),由于還原后得到類(lèi)似海綿狀鈦,所以稱(chēng)為海綿鈦。 礦床類(lèi)型及分布 典型礦床(區(qū)) 全球鈦資源儲(chǔ)量分布情況
圖1 金紅石 鈦鐵礦豐富的國(guó)家有:中國(guó)(2億噸)、澳大利亞(1.6億噸)、印度(8500萬(wàn)噸)、南非(6300萬(wàn)噸)、巴西(4300萬(wàn)噸)。 金紅石主要分布:澳大利亞(2400萬(wàn)噸)、南非(830萬(wàn)噸)、印度(740萬(wàn)噸)、塞拉利昂(380萬(wàn)噸)。
圖2 鈦鐵礦石
中國(guó)鈦資源儲(chǔ)量分布情況 根據(jù)2014年美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)公布的資料,2013年全球鈦鐵礦儲(chǔ)量7億噸;金紅石儲(chǔ)量4800萬(wàn)噸,二者合計(jì)儲(chǔ)量約7.5億噸,而我國(guó)的鈦資源儲(chǔ)備約2億噸,占到全球總儲(chǔ)量的28.6%,鈦鐵礦儲(chǔ)量位居世界第一。 全球海綿鈦產(chǎn)量、產(chǎn)能狀況 根據(jù)2014年美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)公布的資料,2013年全球海綿鈦產(chǎn)量22萬(wàn)噸,其中近10萬(wàn)噸由中國(guó)供應(yīng),俄羅斯(4.5萬(wàn)噸),日本(4萬(wàn)噸),哈斯克斯坦(2.7萬(wàn)噸)和烏克蘭(1萬(wàn)噸)。產(chǎn)量領(lǐng)先的國(guó)家主要有澳大利亞、南非、加拿大、印度、莫桑比克、中國(guó)、越南等國(guó)家。澳大利亞年產(chǎn)居世界第一位。 我國(guó)的海綿鈦供需基本平衡.俄羅斯海綿鈦略有短缺需少量進(jìn)口.美國(guó)海綿鈦一大半靠進(jìn)口.日本海綿鈦過(guò)剩,多余的用于出口.烏克蘭和哈薩克斯坦不生產(chǎn)鈦材,所產(chǎn)海綿鈦專(zhuān)門(mén)用于出口。英法德意不生產(chǎn)海綿鈦,所需海綿鈦完全靠進(jìn)口。 圖3 海綿鈦的人工挑選 我國(guó)是海綿鈦的生產(chǎn)大國(guó),占到全球產(chǎn)能的1/2。我國(guó)的海綿鈦生產(chǎn)始于1958年的撫順?shù)X廠.六七十年代我國(guó)興建了十幾家海綿鈦工廠,其中1970年9月投產(chǎn)的位于遵義的海綿鈦工廠規(guī)模最大。1980年海綿鈦產(chǎn)量2800噸,而此時(shí)的鈦材產(chǎn)量?jī)H500噸。八十年代我國(guó)壓縮軍工生產(chǎn)海綿鈦的需求減少,大部分工廠大關(guān)閉或轉(zhuǎn)產(chǎn),到九十年代只剩下遵義和撫順的兩家海綿鈦工廠。但隨著我國(guó)鈦材生產(chǎn)的高速發(fā)展,1999年我國(guó)海綿鈦產(chǎn)量恢復(fù)到2800噸,相當(dāng)1980年的4倍。 2017年中國(guó)海綿鈦總產(chǎn)能比2016年增長(zhǎng)了5.7%,達(dá)到9.3萬(wàn)噸,國(guó)內(nèi)7家海綿鈦生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)能均與2016年相當(dāng)。
圖4 2017年中國(guó)海綿鈦主要生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)量占比
今年,新疆湘晟一期3萬(wàn)噸海綿鈦生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)建成并即將進(jìn)行試車(chē),預(yù)計(jì)將在今年底或明年達(dá)產(chǎn);雙瑞萬(wàn)基二期2萬(wàn)噸生產(chǎn)線(xiàn)也即將建成并即將達(dá)產(chǎn);攀鋼海綿鈦廠確定將現(xiàn)有規(guī)模翻倍,新增產(chǎn)能1.5萬(wàn)噸。在9月初,四川盛豐鈦業(yè)一期的4000噸海綿鈦生產(chǎn)線(xiàn)已經(jīng)悄然投入運(yùn)行,中國(guó)海綿鈦行業(yè)一下子變得熱鬧非凡。 為了行業(yè)的健康發(fā)展,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí),努力搶占高端海綿鈦應(yīng)用領(lǐng)域是企業(yè)走出低谷的重要出路。我們欣喜地看到,攀鋼集團(tuán)海綿鈦分公司通過(guò)技術(shù)革新,成為全國(guó)唯一可批量生產(chǎn)制造超軟海綿鈦的企業(yè),打破了我國(guó)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口、受?chē)?guó)外壟斷、制約的被動(dòng)局面;洛陽(yáng)雙瑞也攻破了十噸大錠型易產(chǎn)生硬塊的技術(shù)難題。 圖5 十噸海綿鈦坨
鈦精礦的狀況 四川鈦精礦一直遙遙領(lǐng)先于其他地區(qū),緊跟其后的是海南和云南。四川攀枝花地區(qū)是我國(guó)最大的鈦精礦產(chǎn)地,占國(guó)內(nèi)總產(chǎn)量的46%;云南次之,占總產(chǎn)量的32%。但上述兩地多為釩鈦磁鐵礦,品位低,雜質(zhì)含量高,不適合作為海綿鈦及高品質(zhì)鈦白粉產(chǎn)品的原料。這兩個(gè)地區(qū)所產(chǎn)鈦精礦生產(chǎn)出的高鈦渣一般品位在87%~88%,而用于四氯化鈦及海綿鈦生產(chǎn)的高鈦渣一般要求其品位在90%~92%。海南及兩廣地區(qū)鈦精礦以砂礦為主,品位較高,既可用于生產(chǎn)海綿鈦,也可用于生產(chǎn)鈦白粉。 我國(guó)鈦資源豐富,但是礦石二氧化鈦的含量普遍偏低,品位不高。每年需要從澳大利亞、越南、印度、印尼等大國(guó)大量進(jìn)口鈦精礦,越南是我國(guó)進(jìn)口鈦精礦的最大進(jìn)口國(guó),其次是澳大利亞和印度。 2017年我國(guó)海綿鈦進(jìn)口量為3844t,與2016年相比增長(zhǎng)了20.8%;海綿鈦出口量為1900t,較2016年增加8.0%;
圖7 2015-2017年中國(guó)海綿鈦進(jìn)出口分析
2017年中國(guó)海綿鈦總銷(xiāo)量為72922t,凈出口量為-1944t,國(guó)內(nèi)銷(xiāo)量為74866t,較2016年增長(zhǎng)了9.3%。 今年以來(lái),美元對(duì)人民布匯率上漲因素和克朗普經(jīng)濟(jì)政策的影響,使海綿鈦進(jìn)口量及價(jià)格受到影響。同時(shí)國(guó)內(nèi)環(huán)保壓力或使上游原料供給受到困擾,而一帶一路政策,全球化發(fā)展鈦產(chǎn)業(yè),又讓供需平衡關(guān)系得到良好改善,鈦產(chǎn)業(yè)人終于在迷茫中看到了曙光。
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