我國高嶺土生產(chǎn)現(xiàn)狀

我國以煤系高嶺巖為原料工業(yè)規(guī)模的煅燒高嶺土生產(chǎn)起步于20世紀(jì)90年代，而白度大于90%、細(xì)度-2μm成分的含量大于90%的雙90產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)在1998年前后才開始，2001年我國煅燒高嶺土產(chǎn)量達(dá)到13萬t，經(jīng)過十幾年的努力，我國煅燒高嶺土工業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模。目前，中國生產(chǎn)煅燒高嶺土的企業(yè)有近45家，總生產(chǎn)能力達(dá)30萬t，生產(chǎn)企業(yè)建廠投資多的上億元，少則200萬元左右，多數(shù)廠家年產(chǎn)量在數(shù)百噸或幾千噸，主要以生產(chǎn)中、低檔產(chǎn)品為主。目前，設(shè)計能力在1萬t以上的企業(yè)有12家，在建和擴(kuò)建的萬噸級企業(yè)有9家，主要分布在山西、內(nèi)蒙、陜西、河南、山東、安徽等省。生產(chǎn)高檔煅燒土的有山西金洋、內(nèi)蒙古三保；生產(chǎn)中檔高嶺土的有代縣喜迪、陽泉精銳、鄭州金源；生產(chǎn)低檔煅燒土的有大同銀河、河南鞏義等。我國部分高嶺土企業(yè)產(chǎn)能及產(chǎn)品品種見表1。

消費(fèi)市場現(xiàn)狀

1.主要消費(fèi)市場

煅燒高嶺土的主要消費(fèi)市場是涂料、造紙、橡膠和塑料陶瓷等，其中油漆和涂料是我國優(yōu)質(zhì)煅燒高嶺土最主要的應(yīng)用領(lǐng)域，分別占國內(nèi)超細(xì)高白度優(yōu)質(zhì)高嶺土消費(fèi)量的60%和30%左右。2003年國內(nèi)煅燒高嶺土在油漆、造紙、橡膠、塑料中的消費(fèi)量為20萬t，其中油漆、涂料消費(fèi)量是10萬t，涂布紙等消費(fèi)量是6萬t，橡膠、電瓷、塑料4萬t。

2.國內(nèi)市場價格

國內(nèi)市場高嶺土原礦每噸銷售價60～120元；產(chǎn)品價格方面，電陶產(chǎn)品300～900元/t，造紙產(chǎn)品450～2000元/t，涂料800～2600元/t，一般煅燒土1000～2500元/t，1250目煅燒土2000～3000元/t，雙90煅燒土3000～5000元/t。山西金洋高嶺土公司生產(chǎn)的雙90煅燒土價格為4000元/t左右。

3.目標(biāo)市場

煅燒高嶺土因其獨(dú)特的物理性能在造紙、橡膠、電纜、塑料、醫(yī)藥中的應(yīng)用效果非常好，現(xiàn)在這部分市場主要由進(jìn)口煅燒高嶺土占據(jù)，國產(chǎn)煅燒土也有部分在電纜行業(yè)得到了應(yīng)用。

隨著科技的發(fā)展，煤系高嶺土正被開發(fā)出越來越多的作用。當(dāng)今世界年產(chǎn)40余萬t催化裂化催化劑，幾乎全是加入以高嶺土為主要組分的“半合成”催化劑。用廢堿和劣質(zhì)高嶺土合成4A分子篩，該方法既節(jié)省了原料成本，又減少了污染，在環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益方面都有十分重要的意義。有機(jī)改性的高嶺土，其比表面積增大，對污染物的吸附、遷移和降解有良好效果，目前國內(nèi)有機(jī)改性高嶺土的開發(fā)利用還處于起步階段，有機(jī)改性高嶺土作為選擇吸附劑具有相當(dāng)大的工業(yè)應(yīng)用前景。

4.國內(nèi)主要應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?yōu)質(zhì)煅燒高嶺土的需求預(yù)測

隨著我國經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的迅速發(fā)展，對優(yōu)質(zhì)煅燒高嶺土的市場需求也將迅速增長，預(yù)計到2010年，我國煅燒高嶺土產(chǎn)品需求量將達(dá)到92萬t。表２列出了2010年我國高嶺土的需求預(yù)測。

五、我國高嶺土行業(yè)展望

目前，國家越來越重視煤系高嶺土行業(yè)的發(fā)展。我國非金屬礦“十五”發(fā)展規(guī)劃指出以先進(jìn)的技術(shù)裝備和生產(chǎn)工藝提高資源利用率；通過礦物材料的深加工，使資源的價值得到更大發(fā)揮；要重點(diǎn)做好煅燒高嶺土等產(chǎn)品的開發(fā)。我國能源節(jié)約與資源綜合利用“十五”規(guī)劃指出實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，要求節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，建立共伴生礦資源綜合利用示范工程，圍繞攻克高嶺土超細(xì)、增白、改性等技術(shù)難點(diǎn)，組織一批綜合利用深加工項(xiàng)目，對煤系共伴生資源進(jìn)行深加工和利用。國家經(jīng)貿(mào)委《煤矸石綜合利用技術(shù)政策要點(diǎn)》指出煤矸石綜合利用技術(shù)以鞏固、推廣為主，完善、開發(fā)并舉。鞏固已有的技術(shù)成果，推廣技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理、有市場前景的技術(shù)，逐步完善比較成熟的技術(shù)，研究開發(fā)新技術(shù)，積極引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和裝備，在消化吸收的基礎(chǔ)上努力創(chuàng)新，不斷提高煤矸石綜合利用的技術(shù)裝備水平，促進(jìn)煤矸石的擴(kuò)大利用。2005年6月30日國務(wù)院關(guān)于做好建設(shè)節(jié)約型社會近期重點(diǎn)工作的通知中再次強(qiáng)調(diào)推進(jìn)廢物綜合利用，要以煤礦瓦斯利用為重點(diǎn)，推進(jìn)共伴生礦產(chǎn)資源的綜合開發(fā)利用。以粉煤灰、煤矸石、尾礦和冶金、化工廢渣及有機(jī)廢水綜合利用為重點(diǎn)，推進(jìn)工業(yè)廢物綜合利用，把煤矸石的擴(kuò)大利用作為資源綜合利用的重點(diǎn)工作，并將煤矸石綜合利用作為一項(xiàng)長期的技術(shù)政策加以鼓勵。

1.市場展望

（1）造紙行業(yè)

造紙工業(yè)是煅燒高嶺土的重要用戶，造紙工業(yè)的發(fā)展已成為衡量一個國家現(xiàn)代化水平的標(biāo)志，發(fā)達(dá)國家人均年用紙90kg左右，1993年我國人均用紙9kg左右，1996年已達(dá)26kg/人，近年來我國造紙工業(yè)正以每年15％的速度遞增。煅燒高嶺土油墨吸收性好，遮蓋率高，可部分代替昂貴的鈦白粉，尤其適合高速刮刀涂布機(jī)使用，隨著我國造紙業(yè)的發(fā)展、產(chǎn)量的擴(kuò)大以及高速刮刀涂布機(jī)的引進(jìn)，煅燒高嶺土的用量也會逐步擴(kuò)大。

（2）中高檔涂料

隨著國民經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對油漆涂料的需求量在不斷增大。無論是大的涂料跨國公司，還是國內(nèi)的新興資本，都對這塊市場志在必得，世界著名的立邦、ICI涂料公司對煅燒高嶺土的需求正在逐步擴(kuò)大，由于大公司的樣板和市場競爭作用，國內(nèi)的各涂料廠家已越來越多地使用煅燒高嶺土。煅燒高嶺土用于涂料行業(yè)可減少TiO2的用量，使涂膜具有更好的特性，可改善涂料的加工、儲存和應(yīng)用性能。煅燒高嶺土在涂料中的用量為10%～30％，使用的煅燒高嶺土以-2μm含量為主,占70%～90％，目前該行業(yè)的年用量4.5萬t/a，據(jù)權(quán)威人士估計，近幾年乳膠漆年產(chǎn)量將達(dá)80～100萬t，這是煅燒高嶺土的一個潛在的巨大市場。

（3）塑料、橡膠工業(yè)

在工程塑料、通用塑料中，煅燒高嶺土的充填量為20%～40％，用作填料和補(bǔ)強(qiáng)劑；煅燒高嶺土用于聚氯乙烯電纜，能改善塑料的電性能；多功能塑料棚膜也是一個很大的市場。我國橡膠行業(yè)用的高嶺土用量較大，在橡膠中充填的高嶺土比例從15％～20％不等，煅燒后的高嶺土（包括表面改性）可替代炭黑、白炭黑，生產(chǎn)淺色橡膠制品、輪胎等，具有很好的市場前景，有5萬～10萬t的市場潛力。

總的來說，未來的煅燒高嶺土市場，雖然有碳酸鈣、滑石等礦物的競爭，有可能失去一些低檔產(chǎn)品市場，但高檔煅燒土因其獨(dú)特的物理性能，在國際和國內(nèi)市場上仍具有很強(qiáng)的競爭力。

2.技術(shù)展望

(1) 加工工藝的創(chuàng)新

制約我國煤系高嶺土開發(fā)的關(guān)鍵是加工技術(shù)。煤系高嶺土普遍含有鐵、鈦等著色雜質(zhì)，過去的加工工藝對原料要求比較高，這使得占相當(dāng)大比例的高鐵、鈦煤系高嶺土不能得到充分應(yīng)用，很大程度的浪費(fèi)了資源。以蘇州中材非金屬工業(yè)設(shè)計研究院為代表的科研院所的科技攻關(guān)成果已經(jīng)在國內(nèi)多家煅燒高嶺土企業(yè)中得到了應(yīng)用，放寬了煅燒高嶺土對原料的要求，利用劣質(zhì)煤系高嶺土也能制備出可以使用的煅燒高嶺土產(chǎn)品。該工藝采用先磨后燒工藝路線，克服了普通加工工藝流程存在的產(chǎn)品燒不透或過燒、生產(chǎn)能耗高、生產(chǎn)成本大、產(chǎn)品白度低的缺陷；該工藝采用了強(qiáng)化氣氛動態(tài)煅燒技術(shù)，解決了煤系高嶺土深加工開發(fā)利用的技術(shù)關(guān)鍵，可確保煅燒產(chǎn)品的白度大于90%，且產(chǎn)品不返黃；同時該工藝采用綜合除雜提純技術(shù)，擴(kuò)大了煤系高嶺土原礦的適用范圍，使一些含鐵鈦雜質(zhì)高（0.5%～5%的Fe2O3，0～2.0%的TiO2）的煤系高嶺土原礦經(jīng)該工藝技術(shù)深加工后，也能生產(chǎn)出高檔煅燒煤系高嶺土產(chǎn)品。預(yù)計在今后數(shù)年內(nèi)，國內(nèi)煅燒高嶺土企業(yè)將大量采用該工藝方案，會大大提高我國煤系高嶺土的可利用率，促進(jìn)煅燒高嶺土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

(2)關(guān)鍵設(shè)備的改進(jìn)

國內(nèi)煤系高嶺土的加工設(shè)備很大程度制約了煅燒高嶺土的發(fā)展。目前，我國生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煅燒高嶺土的煅燒設(shè)備主要依靠進(jìn)口，進(jìn)口一臺年產(chǎn)10 000t煅燒高嶺土的回轉(zhuǎn)窯需要約1500萬元，對相當(dāng)多的企業(yè)來說是筆不小的投資，因此，先進(jìn)的煅燒設(shè)備國產(chǎn)化成為非金屬礦深加工領(lǐng)域急需解決的問題。蘇州中材非金屬礦工業(yè)設(shè)計研究院的科研院所研制的間接加熱動態(tài)煅燒純化窯等裝備，采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專有技術(shù)，已經(jīng)在10余家煅燒高嶺土企業(yè)中成功應(yīng)用，生產(chǎn)出雙90產(chǎn)品，該煅燒窯具有自動化程度高、生產(chǎn)能力大、單位產(chǎn)品能耗低、白度指標(biāo)穩(wěn)定的特點(diǎn)，很好地解決了煅燒設(shè)備依靠進(jìn)口、投資過大的問題，促進(jìn)了煅燒高嶺土的發(fā)展。目前國內(nèi)正在對該煅燒窯進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，通過改進(jìn)可使每噸雙90煅燒高嶺土產(chǎn)品的投資成本減小25%，每噸產(chǎn)品的生產(chǎn)成本直接減少10%。另外，國內(nèi)研制的BP-300、BP-500型磨剝機(jī)采用大容量、高濃度的高效磨剝方式，提高了超細(xì)粉碎的效率，增大了處理能力，也在一定程度上減小了設(shè)備的投資，該院作為我國非金屬礦行業(yè)工程轉(zhuǎn)化的基地，具備了完善而先進(jìn)的煤系高嶺土加工技術(shù)和設(shè)備制造技術(shù)。在今后5年內(nèi)，通過對煅燒設(shè)備的研制和工程轉(zhuǎn)化，使所有加工設(shè)備全部國產(chǎn)化，形成成熟的、成套的、國產(chǎn)化的煅燒高嶺土加工技術(shù)和設(shè)備，極大程度地降低了投資成本，促進(jìn)了煅燒高嶺土行業(yè)的發(fā)展。