專家剖析當(dāng)前我國非金屬礦產(chǎn)業(yè)狀況
2017-04-26 16:05 來源:礦業(yè)報 編輯:礦材網(wǎng)

 近日,中國礦業(yè)報記者采訪了中國地質(zhì)大學(xué)(北京)杜高翔教授,分析了當(dāng)前非金屬礦存在的問題:

(1)我國非金屬礦和礦物材料的具體范疇是什么?

 杜高翔:非金屬礦是指不以提煉金屬為目的而開采的各類礦產(chǎn)資源,屬于資源范疇,主要包含80多個礦種。大宗礦產(chǎn)包括:石墨、石英、高嶺土、碳酸鈣、滑石、長石、云母、螢石、菱鎂礦、硅灰石、膨潤土、硅藻土、白云石、重晶石、珍珠巖、石膏、石棉等十幾個礦種。特殊功能礦種主要包括:沸石、電氣石、海泡石、凹凸棒石、水鎂石、麥飯石、伊利石、伊蒙黏土等。

 礦物材料一般指在不破壞非金屬礦晶體結(jié)構(gòu)的前提下制備的各類材料,包括粉體類、各型制品類。近年來,隨著技術(shù)的進步和國民經(jīng)濟的發(fā)展,新型礦物材料層出不窮,把非金屬礦行業(yè)從資源類產(chǎn)業(yè)延伸到新材料產(chǎn)業(yè),其價值也成倍、成指數(shù)級增加。

 (2)當(dāng)前我國非金屬礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r怎樣?

 杜高翔:我國非金屬礦產(chǎn)量大、分布廣,為國民經(jīng)濟發(fā)展提供了資源保證。經(jīng)過多年的發(fā)展,我國非金屬礦行業(yè)有部分新技術(shù)、新產(chǎn)品、新成果,可與世界先進水平相媲美。但是,從非金屬礦行業(yè)總體發(fā)展水平來看,還是明顯落后于鋼鐵、煤炭、水泥、有色等行業(yè),集約化、規(guī)?;蛔?,國際競爭力不強,不足以支撐國家的“一帶一路”建設(shè)。主要原因在于我國的非金屬礦產(chǎn)業(yè)人才不足,關(guān)鍵性、突破性技術(shù)不多,國家給予的政策支持也不足。

 具體各個礦種而言,我國的石墨資源儲量大、產(chǎn)量大、新產(chǎn)品較多,技術(shù)研究工作領(lǐng)先于其他非金屬礦種;產(chǎn)業(yè)相對集中——資源集中,導(dǎo)致企業(yè)集中在資源地帶;新材料、新能源領(lǐng)域?qū)μ疾牧系囊蕾囆暂^強,發(fā)展前景較好;低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩,高端產(chǎn)品供給不足,技術(shù)壁壘正在形成;資本炒作風(fēng)險較大,虛熱現(xiàn)象初步顯現(xiàn)。

 石英是硅材料的主要原料,現(xiàn)在已呈現(xiàn)出高中初級產(chǎn)品并行的局面。初級產(chǎn)品:普通石英砂(玻璃、陶瓷、玻纖、油漆、地坪漆、濾料等的原料)。中級產(chǎn)品:石英石原料(石英砂、石英粉)、硅微粉(電子級、封裝級)、超細(xì)高白度石英粉(高檔涂料、防腐油漆)等。高級產(chǎn)品:高純石英砂、球形硅微粉、熔融硅微粉等等。主要用作石英玻璃、石英坩堝、多晶硅、單晶硅等眾多產(chǎn)品的原料。同時,還有一部分硅質(zhì)玉石,如水晶、瑪瑙、玉髓、翡翠等,附加值相對高些。

 碳酸鈣是方解石的俗稱,現(xiàn)在也已形成多種產(chǎn)品并駕齊驅(qū)的局面。初級產(chǎn)品:碳酸鈣粉、超細(xì)碳酸鈣粉、表面活化碳酸鈣粉。中級產(chǎn)品:超細(xì)活性碳酸鈣、大理石、各類專用碳酸鈣粉。高級產(chǎn)品:球形碳酸鈣、復(fù)合鈦白粉、研磨納米碳酸鈣等。目前,碳酸鈣的用途極廣,可用于煙氣脫硫、涂料、塑料、橡膠、膩子、油漆油墨、造紙、木塑復(fù)合材料(人造石木地板)、飼料、制藥。而輕質(zhì)碳酸鈣和納米碳酸鈣是化學(xué)法產(chǎn)品,存在一定的競爭。

 石膏主要用做建材和模型石膏,少量也醫(yī)用,大量副產(chǎn)石膏已實現(xiàn)資源化利用。

 菱鎂礦是金屬鎂原料、耐火材料、冶金原料等。

 水鎂石是環(huán)保型阻燃劑,用于塑料、橡膠、電線電纜領(lǐng)域較多。

 螢石是氟化工原料、水泥原料。

 高嶺土分水洗高嶺土和煅燒高嶺土,主要用于陶瓷、涂料、玻璃、耐火材料、填料。納米高嶺土、催化劑載體是高檔用途。

 膨潤土又稱萬能土、觀音土,廣泛應(yīng)用于冶金、石油鉆井泥漿、造紙、塑料、橡膠等領(lǐng)域。高檔產(chǎn)品有:醫(yī)藥級、化妝品級高純蒙脫石,蒙脫石凝膠,有機膨潤土、納米膨潤土,飼料級膨潤土,以及活性白土、膨潤土防水毯。

 滑石作為填料,主要用于塑料、橡膠、造紙、涂料、膩子、陶瓷等領(lǐng)域,也可醫(yī)用、化妝品用。

 長石主要是陶瓷原料。鉀長石最好,也最缺。尤其是鉀含量大于10%、煅燒后白度大于70甚至80的鉀長石。我國缺可溶性鉀,這是潛在的化肥資源。

 云母絕緣性好、耐高溫性好,主要用于電子產(chǎn)品、電線電纜填料,還有云母紙。同時,還有珠光云母,用于化妝品、汽車涂料等。云母是一族礦物,其中以金云母、白云母和鋰云母最具投資價值。

 硅灰石是重要的陶瓷、電焊條原料,針狀硅灰石可用于工程塑料、橡膠的補強填料。

 硅藻土是生物成因的、以二氧化硅為主要成分的多孔礦物,用量最大的是硅藻土助濾劑(啤酒、食用油、糖、精制化學(xué)品的助濾劑),催化劑載體、硅藻泥、納米二氧化鈦/硅藻土負(fù)載型光觸媒、法德龍系列產(chǎn)品(硅藻牙膏、硅藻香皂、硅藻粉、無紡布、空氣凈化等),并可用做污水處理。

 (3)我國的非金屬礦物材料發(fā)展?fàn)顩r怎樣?

 杜高翔:當(dāng)前,我國的礦物材料與其他種類材料界限還不清晰,存在一定的爭議。具有特殊功能的礦物材料是近5年快速發(fā)展的核心產(chǎn)品系列。近年來,先進的加工技術(shù)和裝備為礦物材料發(fā)展提供了支撐,包括機械法研磨納米級粉體、粉體在粉碎過程中直接球形化、插層法制備層狀納米材料、無污染選礦技術(shù)等等,都在很大程度上促進了非金屬的礦物材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

  我國的許多非金屬礦具有特殊的性能,這也為非金屬礦物材料發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

  具有吸附功能的非金屬礦種主要有膨潤土、海泡石、凹凸棒石、硅藻土、蛋白石、膨脹石墨、伊利石、伊蒙黏土、膨脹蛭石、膨脹珍珠巖等等;

 具有防火功能的有石膏、膨脹珍珠巖、石棉、膨脹蛭石、膨脹石墨等;可釋放負(fù)氧離子的有電氣石;

 具有纖維增強功能的有針狀硅灰石、石棉、纖維海泡石、纖維凹凸棒石;

 具有保健功能的有麥飯石、陽起石、電氣石;具有藥用功能的有石膏、滑石、碳酸鈣、蒙脫石;

 具有導(dǎo)電功能的有石墨,

 具有絕緣功能的有石英、云母;可耐酸堿腐蝕的有石英、重晶石等,可替代白炭黑補強的有伊利石、蒙脫石、硅藻土等;

 具有防輻射功能的有重晶石。

 以這些非金屬礦的各類特性為基礎(chǔ),經(jīng)過特殊加工而獲得的直接使用的材料主要有:粉體直接應(yīng)用的——污水吸附處理劑(膨潤土、海泡石、伊利石、凹凸棒石、累托石、硅藻土等)、摩擦材料(蛇紋石、硅藻土、石英粉、石榴子石等)、光觸媒(硅藻土、膨潤土、蛋白石等負(fù)載二氧化鈦)、抗菌礦物復(fù)合粉體等;有機聚合物/非金屬礦制品——硅藻土(碳酸鈣)無紡布、家用塑料橡膠制品、織物/非金屬礦制品、人造石材等。

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