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山川回转窑网:硅灰石的开发利用及其市场动向

山川回转窑网:硅灰石的开发利用及其市场动向

硅灰石为钙的偏硅酸盐矿物,结构式为Ca3[Si309]。在其形成过程中,Ca有时被Fe、Mn、Ti、Sr等离子部分置换而呈类质同象体,并混有少量的Al和微量 K、Na。

  由于硅灰石形成时的温度、压力等条件不同,可能出现3种同质多象体:①三斜链状结构的Tc型硅灰石,通称低温三斜硅灰石(a-CaSi03);②单斜链状结构的ZM型副硅灰石,通称副硅灰石(a’一CaSi03);③三斜三元环状结构的假硅灰石,通称假硅灰石(β一CaSi03)。目前被广泛用作工业矿物原料的主要是低温三斜硅灰石。

  1  硅灰石的物化性质

  硅灰石具有针状晶形,颗粒呈纤维状,纤维长度与直径之比通常为(7~8):l,有的可达(15---20):l。密度2.75~3.10g/cmj;莫氏硬度4.5~5.5;熔点 l 540~C;热膨胀系数为6.5×10-6/℃;吸湿性小于4%;含0.02%~0.1%锰的硅灰石,在阴极射线照射下可以发出强的黄色荧光;吸油性低,每100g硅灰石只吸油20~26mL;电导率低,绝缘性较好;是一种天然低温助熔剂;不含化学结晶水和碳酸盐,烧失量小,具有较好的化学稳定性能,在25℃的中性水中溶解度为0.0095g/100mL;一般情况下耐酸、耐碱、耐化学腐蚀,但在浓盐酸中发生分解,形成絮状物;在焙烧条件下,可与高岭石、叶蜡石、伊利石、滑石等矿物发生固相反应。

  2  硅灰石的主要用途

  由于硅灰石具有针状、纤维状晶体形态和白度高等一系列优异特性,可广泛应用在陶瓷、化工、冶金、建筑、机械、电子、造纸、汽车、农业等部门。

  应用领域、主要用途有:陶瓷工业釉面砖、卫生瓷、日用瓷、美术瓷、电力瓷、高频低损耗无线电瓷、化工陶瓷、釉料、色料等;化工工业油漆、涂料、颜料、橡胶、塑料、树脂的充填料;冶金工业隔业隔热材料和铸钢的保护渣;建筑工业替代石棉的辅助建筑材料、白水泥和耐酸、耐碱微晶玻璃的原料,玻璃的助熔剂;电子工业电子绝缘材料,荧光灯,电视机显像管、X一射线荧光屏涂料;机械工业优质电焊材料和磨具粘合材料以及铸造模具;造纸工业纸的填料和涂层;汽车工业离合器、制动器的填料;农业土壤改良剂和植物肥料;过滤介质、玻璃熔窑的耐火材料等。

  3硅灰石矿产的分布情况

  世界上已有20多个国家发现了硅灰石矿,已查明的储量估计约2亿t,远景储量有4亿t。主要分布在独联体、美国、印度、墨西哥和芬兰等国。

  我国自1975年在湖北大冶小箕铺首次发现具有工业规模的硅灰石矿床以来,先后在吉林、辽宁、黑龙江、内蒙古、河北、新疆、青海、甘肃、湖北、湖南、河南、安徽、江西、浙江、福建、广西、云南等省发现了多处硅灰石矿床。其中湖北和吉林的硅灰石储量丰富,质地优良。

  据统计,在中国的15个省(市)33个矿区的地质工作,已探明的硅灰石储量(矿石量)A+B+C级3847.4万t,D级1 O 048.4万t,累计探明储量l 3895.8万t,推测远景地质储量约20000万t以上(吉林省占有全国储量的39%)。

  4  我国硅灰石开发利用现状

  由于我国天然硅灰石矿床发现于20世纪70年代末,硅灰石工业利用从80年代初才应用于陶瓷工业。硅灰石目前主要应用于陶瓷工业,约占总用量的50%,唐山建筑陶瓷厂等单位成功地进行了硅灰石低温快速烧成釉面砖之后,国内不少陶瓷厂都建成了用硅灰石作基料生产釉面砖的流水线。硅灰石釉面砖具有烧成温度低、时间短、白度高、成本低。硅灰石作为釉面砖原料为我国建陶工业找到一条捷径。

  我国硅灰石利用与生产现状与国外相比差距较比差距较大,国外硅灰石矿山大多为露采,规模大。硅灰石选矿已有3 O多年历史,其选矿方法和工艺流程El趋完善。目前除少数矿山采用人工手选外,绝大多数矿山采用机械选矿。硅灰石产品应用领域也十分广阔,在陶瓷、油漆、建材、钢铁等部门已得到广泛应用。

  我国硅灰石矿资源分布广、储量大,个别产地硅灰石矿质量较好,因此开展硅灰石产品的开发应用,尤其是硅灰石深加工,扩大应用领域,提高硅灰石采选水平是解决我国硅灰石生产利用落后状况的关键。

  由于我国硅灰石矿产开发利用起步较晚,企业规模普遍较小。全行业在经历了初期的遍地开花式开采大战及竞相压价的价格战、客户争夺战、技术窃取战之后,在国家产业政策、市场调节下,逐步步入规范化健康发展的轨道,企业的生产规模、产品品种、经济效益都得到大幅提升。特别是近2年来,企业的科研能力、采矿装备、加工技术、检测水平较2002年以前均有大幅度提高,新产品不断增加,针状粉、超细粉及改性粉的加工技术不断创新;深加工能力猛增,彻底改变了以卖原矿为主的经营方式;企业活力大大增强,梨树硅灰石矿业公司、长兴硅灰石公司等一批老企业取得长足发展,一些新兴企业如云南超微细新材料有限公司、辽宁金岗硅灰石公司、江西新余南方硅灰石公司等发展势头也很强劲,在国内外市场的竞争力不断提升。据报道,当前我国硅灰石行业市场秩序逐渐转好,产品价格逐步提高,产品供不应求,全行业彻底改变了微利、微亏的局面,实现了整体盈利。

  5  硅灰石的市场动向及发展趋势

  由于加工方法的改进,超细粒物质的获得,潜在的新用途正陆续被发现,使硅灰石的用途日渐广泛。据国外专家预测,硅灰石在未来将主要应用于非陶瓷领域,未来硅灰石应用领域所占比例如下:陶瓷工业及有关部门6%;涂料、塑料和装饰材料22%;石棉替代品5%;El常生活绝缘物品用绝缘陶瓷泡沫12%;建筑用绝缘陶瓷泡沫6%;耐火绝缘层陶瓷泡沫2%;铸造生产用陶瓷泡沫4%;矿渣混凝土砌块面层涂料3%;造纸生产40%。

  目前,我国的硅灰石产量和出lZl量均居世界第一位。我国硅灰石行业年产量55万t,产品出口到日本、韩国及东南亚等亚洲国家和德国、西班牙等欧洲国家,出15量达20万t,占国际市场的70%。我国硅灰石产品出VI的主要市场在欧洲,出El量约l 5万t/a。这些产品主要用在陶瓷制釉行业,价格约为80美元/t。出15日本及韩国的产品主要是超细针状粉,多用在塑料行业,价格为400-450元/t。我国硅灰石产品大多用于陶瓷坯料,产品价格根据资源品质的不同而不同,出厂价为100~300元/t。虽然目前硅灰石行业实现了整体盈利,但利润仍很低,特别是人民币升值及出15退税率由8%降为O,压缩了企业的利润空间,加之采矿准人项目增多,费用增大,采矿与加工成本提高,这些给企业盈利带来了不小的压力。因此,专家预测,2007年硅灰石产品的价格将有小幅提升,出15日本和韩国的产品价格涨幅约为5%~8%。

  2010年硅灰石需求量为50万t,2020年需求量为60万t。由于国内外硅灰石市场需求增长势头不减,价格逐步提高,一些国际大公司高度关注我国的市场和资源优势,试图以合资、并购等方式抢占我国的优质硅灰石资源,进而垄断市场。就此,有关专家提醒业内企业及资源所属地区的政策部门,要审慎对待外资的介入,合理、妥善地利用资源,确保行业和企业的健康发展。www.zzsczg.com