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我國鉻鐵礦資源安全分析

2016-07-06 09:37何哲峰蔣榮寶劉樹臣
中國礦業 2016年6期

何哲峰,蔣榮寶,劉樹臣

(1.中國地質大學(北京)地球科學與資源學院,北京 100083;2.中國地質博物館,北京 100034;3.五礦礦業控股有限公司,北京 100010)

我國鉻鐵礦資源安全分析

何哲峰1,2,蔣榮寶3,劉樹臣2

(1.中國地質大學(北京)地球科學與資源學院,北京 100083;2.中國地質博物館,北京 100034;3.五礦礦業控股有限公司,北京 100010)

摘要:全球鉻鐵礦資源非常豐富,足以保證數百年以上的開采,但地理分布集中于南非、哈薩克斯坦等國,鉻鐵礦生產集中度非常高。我國鉻鐵礦資源匱乏,但需求強勁,供應嚴重不足。目前影響我國鉻鐵礦資源安全的主要問題包括鉻鐵礦對外依存度非常高,進口來源過于集中。為此建議:加強國際合作,穩定進口來源,合理分配進口比例;積極走出去,獲取境外資源;加強二次資源循環利用,鼓勵技術創新。

關鍵詞:鉻鐵礦;供需形勢;資源安全;對外依存度

我國鉻礦資源嚴重短缺,被國土資源部列為8種(石油、天然氣、銅、鋁、鐵、錳、鉻、鉀鹽)大宗緊缺礦產之一。鉻是重要的戰略物資,具有質硬、耐磨、耐高溫、抗腐蝕等特性,在冶金工業、耐火材料和化學工業中得到了廣泛的應用,其中大約80%用于冶金工業。在冶金工業上,鉻鐵礦經過熔煉成為鉻鐵后,主要用于生產不銹鋼、耐熱鋼等特種鋼,尤其是生產不銹鋼的重要原材料。在耐火材料上,鉻鐵礦用來制造鉻磚、鉻鎂磚和其他特殊耐火材料。在化學工業上鉻鐵礦主要用來生產重鉻酸鈉,進而制取其他鉻化合物,用于顏料、紡織、電鍍、制革等工業,還可制作催化劑和觸媒劑等[1-5]。

近些年,不銹鋼需求的飛速增長導致了世界范圍內的鉻鐵礦短缺。我國是主要的鉻鐵礦消費國,目前已成為全球不銹鋼生產和消費第一大國,保障鉻鐵礦資源安全成為當務之急。全球鉻鐵礦資源非常豐富,因此在了解全球鉻鐵礦資源概況基礎上,分析我國鉻鐵礦資源存在的問題,更有利于我國制定未來鉻鐵礦資源戰略,以應對鉻鐵礦資源安全供應存在的問題。本文基于目前掌握的鉻鐵礦最新統計數據,以及國際著名咨詢公司(CRU咨詢公司)為五礦礦業控股有限公司采集的數據*CRU. Chrome Ore Market Outlook and Production Costs Analysis: A report prepared for Minmetals Mining Holdings Ltd. 2013.,分析了不銹鋼、鉻鐵合金和鉻鐵礦在世界各地的供需形勢,簡要分析了我國鉻鐵礦資源的安全形勢,并提出解決問題的對策和建議。

1全球鉻鐵礦資源形勢

1.1世界鉻鐵礦資源豐富,但分布集中

據美國地質調查局(USGS)的數據[6],2015年世界鉻鐵礦儲量(商品級)超過4.8億t,其中南非和哈薩克斯坦幾乎各占半壁江山,印度儲量也相當可觀。據國際鉻發展協會(International Chromium Development Association),世界鉻鐵礦資源總量超過120億t,大約62%的資源分布于南非(55億t)、哈薩克斯坦(10億t)和津巴布韋(10億t)三國,按照目前世界鉻鐵礦產量,全球的鉻鐵礦資源可供人類開采500年以上,由此可見,全球范圍內鉻鐵礦資源是非常豐富的,但是也必須看到無論是鉻鐵礦儲量還是資源量,地理分布上集中于南非、哈薩克斯坦等少數幾國,分布很不均衡(表1)。

1.2世界鉻鐵礦生產集中度高,供需分離

雖然鉻鐵礦資源豐富,足以保證全球數百年以上的生產與需求,但其分布很不均衡,主要集中于南非和哈薩克斯坦,其他鉻礦儲量較多的國家有印度、俄羅斯、津巴布韋、古巴、芬蘭、巴西、土耳其、菲律賓和阿爾巴尼亞等國(表2)。鉻鐵礦在世界范圍內的儲量分布特征決定了鉻鐵礦的地域生產特征。

表1 世界主要國家鉻鐵礦儲量(商品級)和資源量情況/億t

資料來源:Mineral Commodity Summaries,2016,國際鉻發展協會(International Chromium Development Association)。

世界主要的鉻鐵礦生產國包括南非、哈薩克斯坦、印度、土耳其和俄羅斯等國。2013年,全球鉻礦石產量為2880萬t,南非是世界上最大的鉻礦石生產國,占世界總產量的47.6%,其次為哈薩克斯坦、印度和土耳其,上述四國的產量占世界總產量的82.1%,生產集中度很高。

表2 世界主要鉻鐵礦生產國鉻礦石生產情況/千t

資料來源:2012年及以前數據來源于CRU公司(不包括UG2礦石);2013數據來源于Mineral Commodity Summaries,2015[7];2014年、2015年數據來源于Mineral Commodity Summaries,2016,其中2015年為預測[6]。

從表3可以看出,中國、南非、印度、哈薩克斯坦和俄羅斯是鉻鐵礦的主要消費國。鉻鐵礦的部分消費國是鉻鐵礦的生產和儲量大國,這些國家能自給自足,但是也必須看到,作為鉻鐵礦主要生產國的南非、印度、哈薩克斯坦、俄羅斯和土耳其,其2013年鉻鐵礦消費額僅占世界總消費額的42%,而作為鉻鐵礦資源貧國的中國和其他亞洲國家消費占比達到了50%以上,可見世界鉻鐵供需分離的形勢比較嚴重,這與鉀鹽資源比較類似[8]。

據胡德文的研究,歐亞工業財團等控制全球鉻鐵礦和合金生產的50%以上份額,形成壟斷格局,并且巨頭控制的南非和哈薩克斯坦鉻鐵業占據國際鉻鐵出口市場近70%以上份額[9]。然而也有學者認為目前全球鉻鐵礦資源并未像鐵礦資源、鉀鹽資源一樣形成寡頭壟斷市場,且中鋼集團、五礦集團在海外布局較早,均在海外有較多的子礦山資源,故鉻礦石不會形成當今鐵礦石的局面而成為“鐵礦石第二”[10]。但是不管怎么樣,必須認識到鉻鐵礦市場集中度高的事實。

表3 世界主要國家鉻鐵礦消費情況/千t

資料來源:CRU公司(鉻鐵礦消費量只統計用于生產鉻鐵合金,不包括其他用途),其中2014年數據為預測。

1.3全球鉻鐵礦需求保持旺盛趨勢,供不應求局面短期內不會改變

鉻是冶煉不銹鋼的重要原料,大部分鉻鐵礦的最終消費領域為制造不銹鋼。從不銹鋼的消費情況看(表4),世界不銹鋼消費量增長明顯,從2005年的2237.4萬t增長到2013年的3243.8萬t,年均增長率為4.8%,從不銹鋼消費S型曲線圖(圖1)可以看出,發展中國家處于工業化的初期或者中期,到達不銹鋼需求高峰(人均GDP約2萬美元)仍然需要很長一段時間。據統計(表2),2012年世界鉻鐵礦產量為2404.2萬t,消費量為2838.5萬t,消費量高出產量430多萬噸,雖然2015年世界礦業形勢比較低迷,但是未來以新興國家為主導的不銹鋼需求仍然非常旺盛,世界不銹鋼的消費增長自然帶動鉻鐵礦的消費增長,因此,短期內鉻鐵礦供不應求的局面不會改變。

圖1 2012年不銹鋼消費S型曲線(資料來源:CRU)

表4 世界主要國家不銹鋼消費量/千t

資料來源:CRU公司,其中2014年數據為預測。

2我國鉻鐵礦資源供需形勢

2.1國內鉻鐵礦資源概況

世界上原生鉻鐵礦床主要包括兩種基本類型:一類為層狀鉻鐵礦礦床,主要產于古老地臺的層狀鎂鐵-超鎂鐵雜巖中;另一類為豆莢狀鉻鐵礦礦床,主要產在顯生宙蛇綠巖中。層狀鉻鐵礦床規模巨大,總儲量占世界儲量的70%以上,典型例子包括南非的布什維爾德(Bushveld)、津巴布韋的大巖墻(GreatDyke)。而我國主要為豆莢狀鉻鐵礦礦床,這類礦床的特征是儲量小,通常<1000萬t、品位高(Cr2O3含量50%~60%),世界級的超大型豆莢狀鉻鐵礦少[11]。

我國鉻鐵礦礦床多屬于中小型礦床,至今未找到超大型的鉻鐵礦床,是一個鉻鐵礦資源嚴重短缺的國家。據中國礦產資源年報統計,截至2012年底,我國鉻鐵礦查明資源儲量1149.87萬t,其中基礎儲量405.01萬t,資源量744.86萬t。新的鉻鐵礦找礦靶區主要集中在西部找礦前景的地區,如西藏超基性巖帶西段,新疆托里地區等。

2.2未來國內鉻鐵礦需求仍保持增長趨勢

從鉻的消費特征看,鉻廣泛應用于冶金、化學、耐火材料和鑄造工業,最大的消費領域是生產鉻鐵合金,進而生產不銹鋼。近幾十年,隨著汽車、建筑、家電等產業的快速發展,不銹鋼的消費增長迅速,自2001年我國不銹鋼消費量超過美國成為世界第一以來,一直是世界最大的不銹鋼消費國[5]。據相關文獻資料,2003年我國人均不銹鋼的消費量僅為3 kg,相當于發達國家的1/3,世界平均水平的3/4[2-3]。2013年我國不銹鋼消費量達到了1304.5萬t,占全球總消費量的40.2%,人均不銹鋼的消費量已經超越世界平均水平,超過9kg/人,是2003年的3倍。雖然2015年國際和國內礦業形勢嚴峻,然而從2008年全球經濟危機看,當年經濟危機造成不銹鋼需求有所下降(表4),但隨著國際經濟緩慢回暖以及中國經濟迅速走出低谷,礦產品需求迅速回升,這反映影響需求的基本面未變的事實[12]。從不銹鋼消費S型曲線圖(圖1)可以看出,未來幾年中國還處于不銹鋼消費快速增長期,不銹鋼工業在我國仍然有巨大的發展潛力,同時對鉻鐵礦的消費需求將持續增長。

2.3國內鉻鐵礦資源供應嚴重不足

中國鉻礦石產量非常有限,產量多年一直在十幾萬噸到幾十萬噸的水平上徘徊,2014年鉻鐵礦產量為2.35萬t,比2013年減少了77.6%,產量不增反減,近期找礦也不可能有大的突破,而鉻礦石消費量仍處于增長趨勢,缺口將不斷加大??梢哉f國內鉻鐵礦資源供需形勢仍然嚴峻,未來供需矛盾將不斷擴大。

3中國鉻鐵礦資源安全問題分析

3.1對外依存度非常高

我國鉻鐵礦的對外依存度非常之高。由于供需嚴重失衡,近幾十年來鉻鐵礦進口量增長顯著,1990年進口鉻鐵礦80.68 萬t,2000年進口111.79萬t,2008進口量高達683.9萬t,2013年進口量為1209.2萬t,比2012年增長30.1%,鉻鐵礦進口量首次突破千萬噸大關,對外依存度高達99%以上(圖2)。過高的對外依存度使我國鉻鐵礦安全供應面臨巨大挑戰。

圖2 中國鉻鐵礦對外依存度(資料來源:中國礦產資源年報、中國海關總署)

3.2資源進口過于集中

據海關統計數據,2013年鉻鐵礦進口來源主要集中在南非(673.7萬t)、土耳其(198.6萬t)、阿曼(68.6萬t)、阿爾巴尼亞(67.7萬t)、巴基斯坦(48.2萬t)、伊朗(42.7萬t)、澳大利亞(40.8萬t),7個國家占我國鉻鐵礦進口總量的94.3%。國際市場上,近幾年南非礦工聯合會和生產鉻鐵合金的鉻鐵礦生產商呼吁限制初級產品鉻鐵礦的出口。因此,鉻鐵礦資源進口來源過于集中將不利于我國鉻鐵礦資源進口的安全,一旦進口國制定出口限制政策或者發生貿易摩擦和地緣政治緊張,我國鉻鐵礦資源安全供應將難以得到保證。

圖3 2013年中國鉻鐵礦進口來源情況

4對策建議

4.1加強國際合作,穩定進口來源

雖然據我國學者的調查研究,西藏發育數條規模巨大的蛇綠巖帶和超鎂鐵巖,是鉻鐵礦資源的潛在遠景區[13-15],然而從鉻鐵礦資源的前景看,未來國內地質勘查取得重大突破比較困難,解決鉻鐵礦需求主要還需依靠國外進口。作為“金磚五國”或者是上海合作組織的成員國,南非、印度、俄羅斯和哈薩克斯坦鉻鐵礦資源均很豐富,我國應該在“金磚五國”和上海合作組織框架內加強國際合作,穩定進口來源。

南非經濟發達,政局穩定,首先必須穩定從南非的進口來源,除了進口Cr2O3含量高的鉻鐵礦石,還需關注南非UG2層位的鉻鐵礦石,這是一種廉價的鉻礦,是鉑族金屬(PGM)的副產品。以前UG2礦石在PGM生產后作為廢渣被處理到尾礦壩,近幾年該礦石經過加工處理,可以提取鉻,生產成本和處理成本都比較低,使得它成為獲取鉻的重要來源之一。我國從2010年開始進口南非UG2礦石,進口量逐年增長,未來從南非進口的主要礦石類型中,有可能以UG2礦石取代其他礦石。但是必須看到我國鉻鐵礦資源進口來源比較集中,從南非進口鉻鐵礦占所有進口來源50%以上,這不利于我國鉻鐵礦資源的安全供應。近幾年南非礦工聯合會和生產鉻鐵合金的鉻鐵礦生產商呼吁限制初級產品鉻鐵礦的出口,這將大大增加我國進口南非鉻鐵礦的風險,建議根據供應者的資源狀況、生產狀況、經濟社會狀況和對華關系,考慮增加周邊國家,例如印度、伊朗,特別是巴基斯坦、哈薩克斯坦等的供貨可能。巴基斯坦礦產資源豐富,尤其是與蛇綠巖有關的鉻鐵礦分布廣泛,巴基斯坦與我國有著深厚的友誼,這樣不僅可以降低我國鉻鐵礦資源的進口成本,同時還可以通過陸路運輸,避免海上航線被封鎖后鉻鐵礦資源的安全運達。

4.2積極推進“走出去”,獲取更多境外資源

全球范圍內的鉻鐵礦資源非常豐富,許多學者都提到中國企業應加快“走出去”,充分合理利用國外鉻鐵礦[16-18]。我國應借鑒經濟發達國家利用境外資源的經驗,參股或者直接并購國外優質的鉻鐵礦企業,在鉻鐵礦資源豐富的國家通過合作勘查、開發,建立相對穩定可靠的國外供應基地。中鋼集團、五礦集團等企業在海外布局較早,均在海外有較多的子礦山資源。如五礦集團在南非收購Vizirama公司74%的股權,該公司擁有Townlands鉻鐵礦的開采權。上海寶鋼已投資5000 萬美元在津巴布韋開采和利用鉻鐵礦資源,青海一家企業在津巴布韋投資開發鉻鐵礦的建議也在2009年得到了國家發展改革委的核準[5,9]。未來隨著我國企業境外項目的產能的逐漸釋放,我國鉻鐵礦資源安全程度將進一步提高。

4.3加強二次資源的循環利用,鼓勵技術創新和替代品研發

為了彌補鉻供應能力不足的問題,首先,我國應注重不銹鋼廢舊材料的回收利用。隨著我國不銹鋼的生產、消費日益增多,近幾年銹鋼廢棄產品已經堆積如山,建議把回收、利用廢舊鉻產品提上議事日程。據報道,美國1995年從購買不銹鋼廢料中回收的鉻占其需求量的22%,數量相當可觀[19]。其次,應加大科技創新,促進選礦新工藝的研發,特別是注重從低碳鉻鐵合金向高碳鉻鐵合金轉移。隨著多年來的鉻鐵合金生產,鉻鐵合金爐渣堆存大幅增長,最新開發的工藝可以從這些爐渣中回收鉻鐵合金,該工藝已經或正在安裝到現有的鉻鐵合金生產廠中[20]。此外,我國有相當數量的資源由于品位低、選冶技術不經濟或不過關而長期擱置[19]。通過技術創新可以大幅提高礦石利用效率。例如中國四川大槽低品位鉻鐵礦礦山(Cr2O3平均含量8.6%),原礦通過強磁-搖床-中礦再磨-強磁-搖床選礦工藝流程,可獲得Cr2O340.8%,回收率78.5%的鉻精礦,且占地面積省,生產成本低。對低品位鉻鐵礦石進行試驗研究,對于擴大我國鉻可利用資源量具有十分重要的現實意義[13]。再次,鑒于我國鉻鐵礦資源極度匱乏的現狀,應注重鉻替代品的研發。鉻、鎳的消費領域都是用于制造不銹鋼,并且我國鎳礦資源相對比較豐富,因此,鎳在某種程度上可用于替代鉻。

參考文獻

[1]陳津,王社斌,林萬明,等.21世紀中國鉻業資源現狀與發展[J].鐵合金,2005,36(2):39-41.

[2]劉隨臣.我國鉻鐵礦未來供需態勢與國外供礦前景分析[J].中國國土資源經濟,2004,17(8):4-6.

[3]張福生,高鵬,陳甲斌.我國鉻鐵礦未來供需態勢與調控政策分析[J].地質找礦論叢,2005,20(3):215-217.

[4]鄭明貴,賴亮光.中國鉻礦需求情景分析[J].資源與產業,2011,13(4):43-49.

[5]余良暉,王海軍,于銀杰.我國鉻鐵礦戰略儲備構思[J].國土資源,2006(8):24-25.

[6]John F.Papp.Chromium,U.S.Geological Survey.Mineral Commodity Summaries[R],2016

[7]John F.Papp.Chromium,U.S.Geological Survey.Mineral Commodity Summaries[R],2015

[8]邢萬里,陳其慎.中國鉀鹽資源安全簡析[J].中國礦業,2013,22(12):11-14.

[9]胡德文.鉻鐵礦市場集中度研究[C]//地質找礦改革發展大討論論文集,2009.

[10]李艷軍,張劍廷.我國鉻鐵礦資源現狀及可持續供應建議[J].金屬礦山,2011,424(10):27-30.

[11]周勇,李俊建,段明.我國鉻鐵礦床地質特征和找礦方向[J].地質找礦論叢,2013,28(3):327-334.

[12]劉樹臣,王淑玲,崔榮國,等.2009年礦產資源形勢及未來走勢[J].中國礦業,2010,19(2):1-3.

[13]馬建明.鉻[M]//國土資源部信息中心.2014年世界礦產資源年評.北京:地質出版社,2014:101-106.

[14]楊經綏,巴登珠,徐向珍,等.中國鉻鐵礦床的再研究及找礦前景[J].中國地質,2010,37(4):1141-1150.

[15]楊經綏,熊發揮,郭國林,等.東波超鎂鐵巖體:西藏雅魯藏布江縫合帶西段一個甚具鉻鐵礦前景的地幔橄欖巖體[J].巖石學報,2011,27(11):3207-3222.

[16]胡德文,馬成義,陳甲斌.我國鉻鐵礦供需狀況及其可持續供應對策探討[J].礦產保護與利用,2004(3):9-11.

[17]胡德文.我國鉻鐵礦資源供應戰略分析[J].地質技術經濟管理,2004,26(2):22-25.

[18]吳智慧,奚甡,吳初國.我國短缺礦產的問題與對策—鉻鐵礦[J].中國地質,1999(11):47-49.

[19]褚洪濤.我國鉻鐵礦資源供求分析與對策探討[J].采礦技術.2008,8(2):87-88.

[20]國土資源部信息中心.2013年世界礦產資源年評[M].北京:地質出版社,2013.

Analysis of chromite ore resources security in China

HE Zhe-feng1,2,JIANG Rong-bao3,LIU Shu-chen2

(1.School of Earth Sciences and Resources,China University of Geosciences(Beijing),Beijing 100083,China;>2.The Geological Museum of China,Beijing 100034,China;3.Minmetals Mining Holdings Co.,Ltd.,Beijing 100010,China)

Abstract:Chromite ore resources of world are very abundant,which is enough to guarantee the world hundreds of years’ extraction,the world’s chromite ore resources is geographically concentrated in Kazakhstan,South Africa and so on.It is suggested that chromite ore market has a relatively high degree of production concentration.Chromite ore resources are scarce in China,however,in future domestic demand remains strong and chromite ore resources are serious shortage of domestic supply.The main problems affecting the safe and stable supply of chromite resources in China include high external dependency and concentrated source of import.According to the problems,we puts forward the following countermeasures:strengthen international cooperation and ensure stable source of imports and reasonable distribution of imports;“going out” actively to access to foreign resources;strengthen the recycling of secondary resources and encourage technological innovation.

Key words:chromite resource;supply and demand situation;resources safety;external dependency

收稿日期:2015-09-24

基金項目:國土資源部部門預算項目“國土資源科普能力建設研究”資助(編號:1211411381002)

作者簡介:何哲峰(1983-),男,博士研究生,工程師,主要從事礦產資源經濟研究和國土資源科學普及工作。E-mail:zhefenghe@163.com。 通訊作者:劉樹臣(1963-),男,研究員,主要從事礦產資源形勢分析和地學科普工作。E-mail:geosciences2012@qq.com。

中圖分類號:F407.1

文獻標識碼:A

文章編號:1004-4051(2016)06-0007-05

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