牛麗賢,張壽庭

(中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院,北京 100083)

1 概述

螢石又稱為氟石，有用化學(xué)成分為CaF2，晶體屬等軸晶系的鹵化物礦物，在紫外線、陰極射線照射下或加熱時，發(fā)出藍(lán)色或紫色螢光，并因此而得名。螢石廣泛應(yīng)用于冶金、化工工業(yè)，對國家安全、國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展有重要影響。許多國家將螢石列入戰(zhàn)略性資源，對其開發(fā)利用采取多種保護(hù)措施。我國是世界上螢石礦產(chǎn)資源和螢石生產(chǎn)的主要國家。

對螢石產(chǎn)業(yè)而言,由于資源稟賦、工業(yè)發(fā)展、科技進(jìn)步、政策導(dǎo)向等主客觀因素影響,世界各地的產(chǎn)業(yè)格局與發(fā)展速度都存在較大差異。隨著螢石相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、技術(shù)進(jìn)步,新的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,世界螢石的產(chǎn)量和消費(fèi)量，近年來呈現(xiàn)較穩(wěn)定的增長趨勢。

2 國內(nèi)外螢石產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

2.1 國內(nèi)外螢石資源分布狀況

2.1.1 世界螢石儲量分布特征

螢石資源分布廣泛，世界各大洲都有發(fā)現(xiàn)。從成礦地質(zhì)環(huán)境來看，環(huán)太平洋成礦帶的螢石儲量最多，約占全球螢石儲量一半以上，已探明儲量分布在40多個國家。螢石資源主要分布在亞洲的中國、蒙古、泰國，北美洲的墨西哥、美國、加拿大等地，非洲的南非、肯尼亞和歐洲的法國、意大利和英國等地也有一定的儲量。據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局2009年《礦產(chǎn)品概要》，截至2008年，世界螢石儲量2.3億t，儲量基礎(chǔ)4.7億t(表1)。

表1 世界部分國家螢石儲量 單位：萬t

表1列出螢石資源占據(jù)世界前十位國家的儲量、儲量基礎(chǔ)。表中數(shù)據(jù)顯示，南非的螢石儲量占世界螢石總儲量的17.82%，其次是墨西哥和中國，分別為13.91%、9.13%。由于美國與中國在測算儲量及基礎(chǔ)儲量時的標(biāo)準(zhǔn)不完全一致，因此會與中國的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)存在一定的差異。

2.1.2 中國螢石儲量分布特征

中國地處環(huán)太平洋成礦帶，螢石資源十分豐富，中國已探明螢石資源分布在27個省(直轄市、自治區(qū))，其中，內(nèi)蒙古自治區(qū)、浙江省、福建省、江西省和湖南省螢石資源儲量合計(jì)占70%多。中國螢石礦單一型螢石礦床有450多處，大部分礦床儲量只有數(shù)萬噸至數(shù)十萬噸，只有內(nèi)蒙古自治區(qū)四子王旗蘇榮查干敖包螢石礦區(qū)，礦石儲量約2000萬t。有色金屬礦產(chǎn)伴生螢石礦區(qū)50多處，湖南省郴縣柿竹園鎢錫鉬鉍礦伴生螢石礦區(qū)資源量達(dá)6500萬t，是世界第一大伴生螢石礦。

中國螢石礦的特點(diǎn)為：①資源潛力巨大，但地質(zhì)工作程度較低。②螢石分布相對集中，主要集中在中國的東部地區(qū)。③單一型螢石礦床(點(diǎn)) 多,但礦床規(guī)模小; 伴(共)生型礦床(點(diǎn))數(shù)少而儲量大。④貧礦多,富礦少；難選礦多,易選礦少。

2.2 螢石產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與市場需求狀況

2.2.1 世界螢石生產(chǎn)格局與產(chǎn)量規(guī)模

百年來，世界螢石產(chǎn)量呈現(xiàn)波折上升態(tài)勢。1917年世界螢石產(chǎn)量只有27.9萬t，1943年增加到104萬t，1980年達(dá)到501萬t，1994年降至375萬t。近十多年，世界螢石產(chǎn)量穩(wěn)步上升，2007年達(dá)到569萬t。

英國于1775年最早開始開采螢石。目前，英國99%是酸級螢石用于制取氫氟酸，只有不足10t用于鋼鐵冶煉。法國是歐洲第二大螢石開發(fā)商，2001年螢石產(chǎn)量達(dá)到歷史最高水平，為12.3萬t，2006年6月因資源枯竭停產(chǎn)。蒙古已成為世界第四大螢石生產(chǎn)國，螢石開發(fā)集中在伯爾安杜爾(Bor Undur)。美國1997年停止螢石開采，1900～1996年螢石累計(jì)產(chǎn)量1429萬t。美國螢石年消費(fèi)量53萬～62萬t，85%用于生產(chǎn)氫氟酸，15%用于鋼鐵冶煉、原鋁生產(chǎn)、焊條、玻璃加工和水泥生產(chǎn)等。中國于1917年開始開采螢石，1950年螢石產(chǎn)量只有0.87萬t，1980年產(chǎn)量增加到104萬t，1995年產(chǎn)量達(dá)到歷史最高的674萬t，近3年螢石年產(chǎn)量300萬t多。1985～2008年，中國螢石產(chǎn)量累計(jì)7000萬t多。

2.2.2 世界螢石的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

螢石是工業(yè)上氟元素的主要來源，廣泛應(yīng)用于冶金、煉鋁、玻璃、陶瓷、水泥、化學(xué)工業(yè)。純凈無色透明的螢石可作為光學(xué)材料，色澤艷麗的螢石亦可作為寶玉石和工藝美術(shù)雕刻原料。據(jù)美國國土資源局統(tǒng)計(jì),全球氟資源約有5億t存在于螢石里面。隨著科技和國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，螢石已成為現(xiàn)代工業(yè)中重要的礦物原料，許多發(fā)達(dá)國家把它作為一種重要的戰(zhàn)略物資進(jìn)行儲備。

螢石的CaF2含量決定螢石的用途，按品位分為酸級螢石(CaF2>97%)、冶金級螢石(CaF265%～85%)和陶瓷級螢石(CaF285%～95%)。70 年代以前，螢石主要用于鋼鐵冶煉，隨著氟化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，世界螢石消費(fèi)于鋼鐵冶煉的比例下降到小于35%，消費(fèi)于氟化工行業(yè)的比例上升到大于50%，消費(fèi)于玻璃和水泥等行業(yè)的比例約15%。

2.2.3 螢石產(chǎn)品的市場需求狀況

從世界范圍看，近幾年螢石產(chǎn)品的需求呈相對平衡、適度增長之勢。據(jù)美國地勘局的統(tǒng)計(jì)，全球?qū)ξ炇枨竽暝鲩L率為2.2%，對氫氟酸需求年增長率為10%。從使用領(lǐng)域看，歐美主要將螢石用在氟化工業(yè)上，而發(fā)展中國家主要用在鋼鐵工業(yè)上。隨著發(fā)展中國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，螢石將逐步向氟化工傾斜，因而螢石用于氟化工的消費(fèi)量將逐年增加。

90 年代以前，中國螢石主要用于冶金工業(yè)作為助熔劑，因此將螢石分類為冶金輔助原料。近二十年來，中國氟化學(xué)工業(yè)快速發(fā)展，螢石用于制取氫氟酸的比例逐漸增加。目前，我國螢石消費(fèi)結(jié)構(gòu)大致為:鋼鐵工業(yè)占13.3%,煉鋁工業(yè)7.3%,化學(xué)工業(yè)29.4%,建材工業(yè)40.0%,其他10%。冶金、建材行業(yè)仍是主要的螢石消費(fèi)者,化學(xué)工業(yè)的消費(fèi)比例正在不斷提高。

2.2. 4 中國螢石產(chǎn)品的進(jìn)出口貿(mào)易狀況

2000～2009年,中國螢石進(jìn)口數(shù)量呈現(xiàn)穩(wěn)定快速增長(表2),僅2007年進(jìn)口稍有波動性下降， 2008年又恢復(fù)上升態(tài)勢，由2000年的3.616t增長到2009年的70641.617t。總進(jìn)口金額呈現(xiàn)近似增長速度，由2000年的1千美元增長到2009年的8568千美元。造成螢石進(jìn)口量持續(xù)快速增長的主要原因，是我國對螢石需求總量的持續(xù)增長。

2000～2009年,中國螢石出口呈逐年快速下降趨勢(表3),僅2008年出口稍有波動性增長， 2009年又恢復(fù)下降態(tài)勢。由2000年的119.85萬t下降到2009年的26.94萬t，造成螢石出口總量下降的直接原因，是我國對螢石資源實(shí)施的限制出口政策，對螢石出口進(jìn)行了戰(zhàn)略保護(hù)。我國螢石對外出口金額基本保持在壹億美元左右的規(guī)模，2000年出口總金額是1.179億美元，到2007年出口總金額為1.016億美元，下降幅度較低，說明螢石出口價格呈現(xiàn)了較大幅度的增長。

表2 2000～2009年螢石進(jìn)口指標(biāo)匯總

表3 2000～2009年螢石出口指標(biāo)匯總

3 中國螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

3.1 中國螢石產(chǎn)業(yè)的發(fā)展周期

3.1.1 中國螢石產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)周期

產(chǎn)業(yè)的生命周期理論認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生發(fā)展有四個階段：產(chǎn)業(yè)發(fā)展初創(chuàng)期、產(chǎn)業(yè)成長時期、產(chǎn)業(yè)成熟時期、產(chǎn)業(yè)衰退時期。我國螢石的主要下游產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展態(tài)勢預(yù)期均比較樂觀，行業(yè)未來的擴(kuò)展欲望及態(tài)勢非常強(qiáng)烈，預(yù)計(jì)產(chǎn)能及產(chǎn)量的未來增長率依然居高不下。加上國際市場對中低端氫氟酸的市場需求不斷增長，可以看出，行業(yè)供需等關(guān)鍵指標(biāo)的增長率并沒有呈現(xiàn)下降的趨勢，這樣必然為螢石的市場需求創(chuàng)造良好的外部環(huán)境。此外，考慮到螢石屬于不可再生資源，未來可開采的時間長度的絕對值有限，加上行業(yè)開采技術(shù)創(chuàng)新空間較小，因此，國內(nèi)螢石行業(yè)仍然處于生命周期的成熟階段。

3.1.2 中國螢石產(chǎn)業(yè)的增長性與波動性

從前文的分析可以看出，我國螢石的增長性供需指標(biāo)的增長率比較樂觀，加上未來螢石主要下游產(chǎn)業(yè)良好的增長預(yù)期，我國氟化工產(chǎn)業(yè)鏈的不斷深化發(fā)展，精細(xì)氟化工產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，必然為重要原料的螢石的市場需求創(chuàng)造良好的需求環(huán)境。我們預(yù)計(jì)螢石行業(yè)的增長性依然樂觀。

考慮到我國近年來螢石資源受到國家政策的保護(hù)，尤其是對螢石直接出口的限制，加上未來以螢石為主要原料的氫氟酸的出口也可能進(jìn)一步受到限制，區(qū)域政府對螢石的無序開采、低效率利用的限制，預(yù)計(jì)未來螢石產(chǎn)業(yè)的供需波動程度將會高于以前，尤其是一些中小型開采規(guī)模的螢石礦企業(yè)，未來面臨的經(jīng)營風(fēng)險在加大。

3.1.3 中國螢石產(chǎn)業(yè)的成熟度

螢石行業(yè)的成熟度，應(yīng)該從以下兩個方面來看：

從技術(shù)發(fā)展的角度看。我國螢石開采領(lǐng)域的技術(shù)與國際領(lǐng)先水平的差距并不明顯，螢石開采技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新空間不大。

從國際市場的開拓程度考慮。螢石作為基礎(chǔ)礦業(yè)原料，出口的產(chǎn)品本身具有附加值較低的特征，在我國政府的保護(hù)下，預(yù)計(jì)未來我國螢石在國際市場的話語權(quán)將進(jìn)一步增強(qiáng)。

綜合而言，我國螢石行業(yè)處于成熟階段，但這個行業(yè)成熟階段將維持較長的時間跨度。

3.2 螢石產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在的主要問題

我國螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問題，包括以下幾個方面：

(1) 缺少統(tǒng)一規(guī)劃和管理，無序開采，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。長期以來，由于對螢石的開采、利用缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和有力監(jiān)管，許多企業(yè),尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)、個體企業(yè),出于自身的局部利益,采富棄貧、采厚棄薄、采淺棄深,資源回收率很低,一般只有40%～50%,少數(shù)僅為18%,大量氟化鈣品位為30% ～40%的礦石被拋棄,資源浪費(fèi)驚人。據(jù)粗略估算,浙江全省被視為廢石丟棄的有價礦石在數(shù)千萬噸以上,相當(dāng)于5～6個200萬t規(guī)模大型礦床的儲量。

(2)生產(chǎn)規(guī)模小，生產(chǎn)技術(shù)落后，企業(yè)效益低下。目前，我國螢石礦山企業(yè)大部分是鄉(xiāng)村、個體企業(yè),企業(yè)規(guī)模小、技術(shù)落后、機(jī)械化程度低、經(jīng)濟(jì)效益不高、管理松懈、不注重技改投入,導(dǎo)致礦山生態(tài)環(huán)境惡化。如浙江省1990 年礦業(yè)企業(yè)達(dá)1143個,由于受到螢石資源和經(jīng)濟(jì)效益的制約,礦業(yè)企業(yè)逐步減少,到1997年底,礦業(yè)企業(yè)尚存436家,其中鄉(xiāng)村集體和個體企業(yè)406家。37家螢石浮選廠中,只有8家是國有企業(yè),多數(shù)是沒有礦山的獨(dú)立浮選廠。多數(shù)小礦山建礦無設(shè)計(jì),開采無計(jì)劃,采礦不規(guī)范;采礦技術(shù)、設(shè)備和工藝落后;礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低下。

(3)流通秩序混亂，螢石的出口過量，降低了資源優(yōu)勢。執(zhí)行螢石出口配額招標(biāo)制以來，螢石的出口表面上呈現(xiàn)明顯下降趨勢，但并沒有實(shí)質(zhì)上減少螢石出口量，高耗能高污染的氫氟酸出口迅速增加。我國氫氟酸出口量從2000年的0.89萬t到2008年增加到13.36萬t，按生產(chǎn)1t氫氟酸需螢石3t折算，2001年我國氫氟酸出口折算成螢石合計(jì)出口螢石2.67萬t，2008年合計(jì)出口螢石40.08萬t。

4 中國螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策與建議

(1) 增加螢石資源勘查投入,確保資源供給的可持續(xù)性

一方面，中國螢石礦產(chǎn)資源豐富,但地質(zhì)工作程度較低，有較大的找礦前景。大多數(shù)礦床(點(diǎn))未做過地質(zhì)勘查工作，特別是邊遠(yuǎn)地區(qū)地質(zhì)工作程度更低，很多新的螢石礦產(chǎn)有待發(fā)現(xiàn)。另一方面，由于地方政府盲目追求經(jīng)濟(jì)效益和所謂的“業(yè)績”與“政績”，經(jīng)過幾十年掠奪性開采，已探明、已發(fā)現(xiàn)的高品位、易開采螢石資源逐趨枯竭。此外，從國家層面看，對包括螢石礦在內(nèi)的一些重要戰(zhàn)略性非金屬礦產(chǎn)資源的地質(zhì)調(diào)查工作重視程度不足，在已經(jīng)結(jié)束的國家地質(zhì)大調(diào)查項(xiàng)目中很少涉及螢石礦。

在螢石資源的需求不斷擴(kuò)大，螢石資源對國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國家安全所起的作用日益重要的大背景之下，加強(qiáng)對螢石資源勘查投入，以確保螢石資源供給的可持續(xù)性具有深遠(yuǎn)的意義。建議同時利用國家地質(zhì)調(diào)查專項(xiàng)資金、中央地勘基金等國家投入，進(jìn)行公益性螢石資源勘查和鼓勵各種民間資本進(jìn)行商業(yè)性螢石資源勘查。

(2)完善螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展的統(tǒng)一規(guī)劃和管理，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展

我國已將螢石礦產(chǎn)列為戰(zhàn)略資源,并先后發(fā)布了一系列管理規(guī)定,各級政府也都采取了嚴(yán)格的管理措施，以保護(hù)螢石資源，促進(jìn)螢石產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。已經(jīng)實(shí)施的國家配額指標(biāo)政策和國務(wù)院擬出臺的取消螢石出口退稅政策,對限制螢石的出口量已經(jīng)取得積極的成果。浙江省在資源的保護(hù)、開發(fā)利用、螢石產(chǎn)品的流通等方面制定了一系列的法規(guī),對其他螢石產(chǎn)區(qū)有重要的借鑒作用。建議進(jìn)一步完善對螢石產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)一規(guī)劃和管理，綜合利用金融、稅收、貿(mào)易、資源戰(zhàn)略規(guī)劃等政策、手段,對螢石的開采、流通進(jìn)行宏觀管理,保證螢石資源的有序開發(fā)。加強(qiáng)對螢石采、選企業(yè)資源合理利用情況的監(jiān)督和考核工作，嚴(yán)格限制螢石的直接和間接出口，設(shè)立螢石資源保護(hù)專項(xiàng)資金和資源儲備制度。

(3)積極推進(jìn)螢石產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，充分發(fā)揮資源優(yōu)勢

中國螢石礦產(chǎn)資源豐富,但由于經(jīng)營模式落后，螢石產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，并沒有發(fā)揮資源優(yōu)勢。

在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級過程中,應(yīng)重視如下幾個問題: ①研發(fā)推廣先進(jìn)采、選礦工藝技術(shù)，充分開發(fā)利用低品位螢石礦、共伴生螢石礦和尾礦；② 提高螢石在氟化工業(yè)中的應(yīng)用比例，最大程度地增加螢石產(chǎn)品的附加值；③嚴(yán)格螢石行業(yè)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格規(guī)模、技術(shù)、節(jié)能降耗、環(huán)保等方面的要求，淘汰落后生產(chǎn)能力，防止盲目投資。

[1] 王國武. 浙江省螢石資源形勢與對策(上) [J]. 礦產(chǎn)資源勘查與利用,2003,20 (3) : 65-68.

[2] 中國螢石專業(yè)協(xié)會. 我國螢石工業(yè)為持續(xù)發(fā)展而努力[J]. 非金屬礦,2003,26 (4) : 55.

[3] 朱訓(xùn).中國礦情(第三卷)[M].北京:科學(xué)出版社,1999:48.

[4] L E Hetherington,N E Idoine. United Kingdom Minerals Yearbook,2007. British Geological Survey.

[5] 地大礦業(yè)技術(shù)網(wǎng)專家.螢石礦礦業(yè)簡史[EB].地大礦業(yè)技術(shù)網(wǎng).http://ky580.cn/2009/05/08/0944203269.html.

[6] M. MichaelMiller,2006Minerals Yearbook. U. S. Department of the Interior. Sep tember 2007.

[7] 中國耐材之窗網(wǎng)專家.螢石行業(yè)向高附加值產(chǎn)品發(fā)展[EB].中國耐材之窗網(wǎng). http://www.fm086.com/Article/Article.asp?id=28586.

[8] 呂惠進(jìn).我國螢石礦產(chǎn)資源可持續(xù)開發(fā)利用研究[J]. 礦業(yè)研究與開發(fā)，2005,25 (1) : 6-9.

[9] 蔣富林. 我國螢石行業(yè)當(dāng)前狀況及今后的發(fā)展[J] . 非金屬礦,2003,26 (1) : 33.

[10] 尹麗文.中國應(yīng)盡快停止出口螢石[J].國土資源情報(bào),2009(8) : 15-19.