资源情况
锆给在地壳中的含量十分丰富,但是冶炼工艺复杂,提取成本很高,因此被业界称为“稀有金属”。锆以多种矿物形式赋存在多种类型的矿床中而与其他矿产共伴生;给在自然界中常常与锆伴生,没有独立的矿床。
锆矿资源及产量
全球探明的锆资源分布相对集中,主要资源国有澳大利亚、南非、印度、美国及中国等国家,其锆资源总储量占全球总储量的80%以上。
当前,具有经济价值的矿床类型主要为海滨重砂矿床,开采锆英砂,其成分主要为硅酸锆162.1631。理论上(Zr,Hf)O2为65%左右,SiO为35%左右,硅酸错中锆给比例为50:1。自2000年以来,全球锆资源储量呈现了两次较大幅度的增长:2008年较2007年增长34.2%,达到5100万吨(二氧化锆,下同);2014年达到7800万吨。澳大利亚和南非是全球锆英砂主要资源国,2014年澳大利亚锆英砂储量为5100万吨,约为全球的65.4%,较2000年增长了460.4%;南非锆英砂储量约为1400万吨,约为全球17.9%;印度、莫桑比克锆英砂储量分别为340万吨、110万吨。
据美国地质调查局(USGS)数据,2005年底,我国锆资源储量约为50 万吨,仅为全球的0.64%。2005~2015年间,我国锆矿勘探没有明显突破,其紧源储量基本保持不变。
全球主要结资源生产国为澳大利亚、南非、中国和印尼等,2014年德矿产量分别占全球总产量的58.44%、11.04%、9.09%和7.79%(表8-1)。全球错矿主要生产企业包括澳大利亚Iluka Resources有限公司及Tiwest合资公司,南非Richards Bay Minerals公司、Namakwa Sands Limited公司及Exxaro Resources有限公司等,其产量占全球锆矿总产量的70%以上。
2005~2014年,全球锆矿产量增长平缓,年均增长率为5.80%,2011年锆矿产量162万吨。此10年间,我国的锆矿资源产量呈波动式变化,平均产量为14.6万吨,2007年产量最高为18万吨,占同年全球总产量(143万吨)的12.59%。
锆矿资源供需形势
锆矿作为我国战略性矿产资源之一,面临着产量少、消费量高的严峻问题【165】,我国每年需要从澳大利亚、南非、印尼、越南等国家大量进口,其中澳大利亚为我国锆英砂的主要供应国,占比约为50%。
通过分析近年来锆英砂国内生产量和国外进口量数据(表8-2),可以看出我国锆英砂对国外资源依赖程度很高,且呈逐渐上升趋势。其中,2005年对外依存率为77.32%,2008年增高至84.23%;虽然2009年开始有所降低,但之后几年我国锆英砂对外依存率均不断增长。
与对外依存率相对应,我国锆英砂进口量也保持持续上升态势,2005年为34.10万吨,2006~2008年均逐渐增加,2009年略有下降,为46.96万吨;2009 年之后受市场影响,锆英砂需求量急速增加,2010年锆英砂进口量达73.13万吨,2011年进口量突破80万吨。成为全球重要的锆英砂进口大国。
与之相反,我国国内锆英砂生产量却呈下降趋势,从2005年的10万吨大幅度下降到2008年的3万吨,近几年国内锆英砂产量基本维持在4万~5万吨的水167,168。从目前形式来看,我国的锆英砂矿保证程度明显不足,未来国内锆资源消费仍将大量依靠进口。
锆化学制品
中国目前生产的锆化学制品主要有氧氯化锆、碳酸锆、硫酸锆、硝酸锆、醋酸锆、二氧化锆、稳定氧化锆和氨基碳酸锆盐等,从事锆化学制品生产的企业多达几十家,锆化学制品多达10余种,但多数企业仍以氧氯化锆为主。氧氯化锆是重要的锆盐基础化工制品,用途广泛,除可用作媒色染料的原料和媒染剂、定色剂、除臭剂、阻燃剂等产品的添加剂,也可用作油田地层泥土的稳定剂,工业废水的凝结处理剂等。用氧氯化锆可制得工业级和高纯氧化锆、纳米超细氧化锆,添加稳定剂后可制取稳定、半稳定氧化锆,也可制取碳酸锆、硫酸锆、硝酸锆、氢氧化锆等其他锆化学制品,广泛用于陶瓷、化工、电子、军工等行业。短时间内,中国氧氯化锆生产能力在世界范围内的绝对优势不会改变,中国进口大量的锆英砂,但生产的大部分氧氯化锆主要是出口。