特約記者 江濤宏 |文
當(dāng)今新材料的研發(fā)與應(yīng)用方興日盛,鉍在其中也發(fā)揮著不可替代的作用。鉍的應(yīng)用領(lǐng)域不斷延伸和擴(kuò)展,其在金屬材料中的地位也與日俱升。同時(shí),中國作為鉍工業(yè)大國正在努力加強(qiáng)在鉍市場中的話語權(quán)和主導(dǎo)權(quán)。
鉍作為一種稀有金屬,其應(yīng)用主要集中在高科技領(lǐng)域,尤其是在當(dāng)前新材料的研發(fā)與應(yīng)用中,鉍及鉍的晶體發(fā)揮著不可替代的作用。
鉍作為可安全使用的“綠色金屬”,除用于醫(yī)藥、焊錫行業(yè)外,還廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、阻燃劑、顏料、化妝品、化學(xué)試劑、電子陶瓷等領(lǐng)域,大有取代鉛、銻、鎘、汞等有毒元素的趨勢。其中鉍下游各消費(fèi)領(lǐng)域?qū)饘巽G的需求占比見圖1。2010~2014年間,我國鉍消費(fèi)量保持5%的平均增長率。
1.氧化鉍行業(yè)
電子行業(yè)是氧化鉍應(yīng)用最廣的行業(yè),其中避雷器、壓敏電阻和陶瓷電容是氧化鉍消費(fèi)的三大領(lǐng)域。分別占中國氧化鉍消費(fèi)總產(chǎn)量的60%、20%和13%。
2.醫(yī)藥行業(yè)
醫(yī)藥行業(yè)是鉍應(yīng)用的一個(gè)重要領(lǐng)域。次碳酸鉍、次硝酸鉍、鋁酸鉍用來制造胃藥,對治療腸胃道消化不良和胃潰瘍具有良好的效果;外科利用鉍藥的收斂作用來處理創(chuàng)傷和止血;在放射療法領(lǐng)域中,用鉍基合金代替鉛,為病人制造護(hù)板,防止身體上非病灶部位對射線的吸收。
3.冶金添加劑行業(yè)
圖1 中國鉍消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖
鋼中加入微量鉍,可改善鋼的加工性能;鍛鑄鐵中加入微量鉍,能使鍛鑄鐵具備類似不銹鋼的性質(zhì);鋁中加入0.5%的鉍與0.5%的鉛,可以改善鋁的機(jī)械加工性能;青銅中加入鉍,可用來制作耐磨的鉍基軸承和齒輪;在鉛酸蓄電池中加入0.015%~0.03%的鉍,可以使蓄電池在充放電等性能上均有大的改善和提高。國外蓄電池發(fā)展先進(jìn)的國家已將其作為發(fā)展方向加以重點(diǎn)實(shí)施和推廣。
4.化學(xué)行業(yè)
鉍在化工行業(yè)里主要應(yīng)用于顏料、催化劑、阻燃劑等。氯氧化鉍是應(yīng)用已久的優(yōu)良的珠光顏料,用在塑料中作添加劑,使產(chǎn)品煥發(fā)美麗的珍珠光澤,還可用于制造無鉛顏料和化妝品;鉍黃作為無毒、無污染的高級顏料,逐漸替代含有毒性元素的鎘黃、鉻黃、鉛黃顏料;鉍在催化劑方面的產(chǎn)品有鉬鉍催化劑、釔鉍催化劑、燃速催化劑;在阻燃添加劑中,三氧化二鉍的效果比三氧化二銻更好,而且安全無毒?;ぜ壯趸G(Bi2O3)用于制造化學(xué)試制、鉍鹽、無機(jī)合成、玻陶著色、制造高折光率玻璃、核工程玻璃和作為核反應(yīng)堆燃料;氯化鉍用來還原燃燒性的柏油、雜酚油和非干性油。
5.半導(dǎo)體制冷行業(yè)
高純鉍與碲、硒、銻等組合拉晶的半導(dǎo)體元件,用于溫差電偶、低溫溫差發(fā)電和溫差制冷,裝配空調(diào)器、飲水機(jī)和電冰箱;人工硫化鉍(Bi2S3)可制造光電自動(dòng)設(shè)備中的光電阻,增大可見光譜區(qū)域內(nèi)光譜的靈敏度。
6.低熔點(diǎn)合金行業(yè)
制造易熔合金和消防裝置、自動(dòng)噴水器、鍋爐的安全塞。鉍與鉛、錫、鎘、銦組成一系列低熔點(diǎn)合金,制作電器保險(xiǎn)器、自動(dòng)裝置訊號(hào)器材等;鉍與銻、錫、鉛等組成的鉛字合金鑄字,不但能完好地顯示很細(xì)的筆畫和網(wǎng)點(diǎn),而且可延長鉛字使用期;鉍與鉛、錫配成的焊錫合金,是理想的焊接材料;鉍與錫的合金制的模具,用作金屬薄板材的冷沖壓成型,不低于鋼模的強(qiáng)度,而且成型快,更新快,合金可多次回收使用;鉍與鉛配制的合金,制作彎曲薄壁管的充填料,能保持管內(nèi)壁平滑光潔,且填料可多次反復(fù)使用。
7. 核能領(lǐng)域研究和應(yīng)用
核聚變能是人類未來最理想的新型能源。鉍是制造鉍系高溫超導(dǎo)材料的重要原料,未來則有可能成為取代鈾的新的核能源。
液態(tài)鉛鉍基合金具有高效導(dǎo)熱、高沸點(diǎn)、大容量儲(chǔ)能等優(yōu)點(diǎn),是未來先進(jìn)核能系統(tǒng)的主要候選冷卻劑材料之一,還可用于太陽能發(fā)電、零排放制氫、新型液態(tài)金屬電池儲(chǔ)能等工業(yè)領(lǐng)域,應(yīng)用前景廣泛。
8.鉍應(yīng)用新領(lǐng)域
近年來,全球在鉍的新產(chǎn)品開發(fā)研制中,取得了一些突破,為鉍的新應(yīng)用打開了一扇充滿想象的大門。
(1)在焊錫行業(yè)的鉍消費(fèi)中,一種是在無鉛焊料中添加鉍,其用量不大;另一種是用于錫膏領(lǐng)域,錫膏是一種新型焊接材料,由焊錫粉、助焊劑以及其他的表面活性劑、觸變劑等加以混合,形成的膏狀混合物。主要用于SMT行業(yè)PCB表面電阻、電容、IC等電子元器件的焊接。
焊料粉又稱錫粉主要由錫鉛、錫鉍、錫銀銅合金組成,屬于無鉛低溫錫膏系列。無鉛低溫錫膏焊點(diǎn)光亮、飽滿、沒有連焊、虛焊現(xiàn)象。大量運(yùn)用于LED產(chǎn)品、高頻頭焊接等較低作業(yè)爐溫的產(chǎn)品焊接工藝。
中國用于錫膏領(lǐng)域的鉍消費(fèi)在700噸以上,珠三角和長三角地區(qū)是生產(chǎn)和消費(fèi)錫膏的主要地區(qū)。
(2)環(huán)保鉍黃銅水龍頭。鉍在這個(gè)消費(fèi)領(lǐng)域?qū)儆谝苯鹛砑觿┓懂牐墙觊_始逐步替代鉛的新產(chǎn)品。由于鉛有害人體,全球市場含鉛黃銅龍頭逐漸被含鉍黃銅龍頭代替是大勢所趨。不過有業(yè)內(nèi)人士也指出,盡管在生產(chǎn)過程中以鉍代鉛,每只龍頭的成本只增加大約5元的成本,而企業(yè)為了更大的利潤,通常更多地去選擇廉價(jià)含鉛龍頭。因此加強(qiáng)行業(yè)管理,出臺(tái)嚴(yán)格的國家標(biāo)準(zhǔn),禁止含鉛產(chǎn)品入市顯得尤其重要。
鉍晶體
國內(nèi)黃銅水龍頭中的鉍添加比例一般在(Bi)0.5%~2.5%之間,大約一年消費(fèi)鉍錠150~200噸,這個(gè)消費(fèi)量還有很大的提升空間。
(3)美國在鐵酸鉍研究取得突破。2013年,美國北卡羅來納州立大學(xué)研究人員首次將鐵酸鉍(BFO)材料作為單晶體集成到硅片上,通過控制從鐵酸鉍中泄漏到硅基上的電荷數(shù)量,可以使其發(fā)揮更大效率。同時(shí),低強(qiáng)度外磁場也能關(guān)閉鐵酸鉍兩極,且外部磁場不會(huì)在鐵酸鉍中產(chǎn)生熱量。這使數(shù)據(jù)感測、處理和反應(yīng)集中在同一個(gè)芯片上成為可能,有效提升芯片處理速度,這標(biāo)志著向制造新一代智能設(shè)備邁出關(guān)鍵一步。
(4)鉍晶體應(yīng)用引發(fā)國內(nèi)強(qiáng)烈關(guān)注。鉍液體在冷卻過程中氧化形成鉍晶體,因其形狀奇特、色彩鮮艷、綠色健康可作為工藝品和首飾。鉍晶體對消費(fèi)增長的貢獻(xiàn)被廣泛看好,目前,一些企業(yè)已經(jīng)陸續(xù)開發(fā)出一批產(chǎn)品投放市場。
1.市場拉動(dòng)投資需求
2013年3月金屬鉍在昆明泛亞有色金屬交易所(以下簡“泛亞”)上市,投資需求大幅提升。截至2013年12月31日,泛亞公布的金屬鉍投資庫存量達(dá)5383.2噸,接近2012年全球金屬鉍年產(chǎn)量的50%。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,鉍在泛亞的上市,不僅僅為鉍行業(yè)提供了交易平臺(tái),更重要的是提供了充裕的資金。泛亞與鉍行業(yè)批發(fā)商江西三元藥業(yè)和湖南鉍業(yè)的合作,正所謂珠聯(lián)“鉍”合,價(jià)格“鉍”翼齊飛,國內(nèi)外價(jià)格一路上漲,產(chǎn)銷兩旺,不管是生產(chǎn)商,還是貿(mào)易商,短期之內(nèi)都獲得了不錯(cuò)的收益。但也有市場人士質(zhì)疑自泛亞經(jīng)營鉍產(chǎn)品以來,泛亞價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于市場成交價(jià),庫存持續(xù)增長,從未減少,“一切說明只有賣家,沒有買家,價(jià)格高企,只是泛亞自導(dǎo)自演,實(shí)際上并無什么成交”。
2014年3月,5NPLUS公司(加拿大上市公司)簽訂協(xié)議成為泛亞生產(chǎn)商和交易商會(huì)員。5NPLUS總部位于加拿大,專業(yè)生產(chǎn)稀有金屬,其產(chǎn)品有鉍、鎵均可以直接通過泛亞平臺(tái)以其在中國廣東深圳的一家稀有金屬加工企業(yè)的名義開戶交易。5NPLUS的加入,未來走向值得關(guān)注。
2.中國格價(jià)影響國際鉍格持續(xù)走高
中國鉍的生產(chǎn)、供求及報(bào)價(jià)都直接影響著國際市場的價(jià)格走勢,成為世界鉍市場走勢的“晴雨表”。目前在中國鉍價(jià)上漲的帶動(dòng)下,國際鉍價(jià)也一路持續(xù)走高。
中國鉍錠出口市場以長單為主,出口價(jià)格穩(wěn)定在中國離岸價(jià)10.4~10.6美元每磅。
3.五礦系牽頭行業(yè)整合
五礦有色旗下柿竹園有色金屬公司擬收購湖南郴州市永興眾德鉍碲業(yè)公司,從而整合郴州鉍資源。從目前的進(jìn)度來看,眾德的改擴(kuò)建工程預(yù)計(jì)在今年可以完成。整合后,五礦有色可以將現(xiàn)有的鉍資源、貿(mào)易優(yōu)勢連接起來,形成一條完整的鉍產(chǎn)業(yè)鏈。對于上游企業(yè)提高行業(yè)話語權(quán)起到較好的促進(jìn)作用。
永興眾德鉍碲業(yè)是中國是最大的幾家鉍生產(chǎn)企業(yè)之一,2012年鉍的產(chǎn)量達(dá)到了1500噸,2013年基本停產(chǎn),忙于企業(yè)擴(kuò)建,其采用的“瓦紐科夫”富氧側(cè)吹熔池熔煉技術(shù),物料中的金、銀、鉍、碲和其他貴金屬元素回收率高,形成了鉍冶煉及綜合回收的先進(jìn)工藝流程。目前仍在建設(shè)三個(gè)大冶煉爐,一天可以消耗500多噸含鉍原料,一個(gè)月處理量預(yù)計(jì)可以達(dá)到1.5萬噸。建設(shè)完成之后可以達(dá)到3000噸/年的產(chǎn)能。
按照發(fā)展的預(yù)期,鉍行業(yè)的整合水平將大幅提高。湖南鉍業(yè)的產(chǎn)量約占中國鉍總產(chǎn)量的40%左右。永興眾德鉍碲業(yè)按照達(dá)產(chǎn)3000噸的產(chǎn)量計(jì)算,將占全國總產(chǎn)量的25%左右,兩家大型企業(yè)合計(jì)在全國總產(chǎn)量占比超過60%。
4.協(xié)會(huì)促行業(yè)健康發(fā)展
經(jīng)民政部批準(zhǔn),中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)銦業(yè)分會(huì)于2012年9月19日更名為銦鉍鍺分會(huì)。銦鉍鍺分會(huì)成立,推動(dòng)國家出臺(tái)一些針對銦鉍鍺金屬的行業(yè)政策和收儲(chǔ)工作,參與制、修訂銦鉍鍺行業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在分會(huì)的推動(dòng)下,國務(wù)院關(guān)稅稅則委員會(huì)調(diào)整了鉍進(jìn)口關(guān)稅,自2014年1月1日起,未鍛軋鉍(81060010)進(jìn)口稅率由20%暫定調(diào)整為1%。
2013年9月,郴州市成立鉍業(yè)協(xié)會(huì)。協(xié)會(huì)成立目的是加強(qiáng)行業(yè)自律、規(guī)范管理、開展技術(shù)創(chuàng)新、聯(lián)合開拓市場,增強(qiáng)在國際、國內(nèi)市場的話語權(quán)。
兩個(gè)協(xié)會(huì)的成立,讓中國鉍行業(yè)相關(guān)企業(yè)終于找到了組織,抱團(tuán)取暖,增進(jìn)交流,共同發(fā)展,做大做強(qiáng)。
1.中國鉍行業(yè)的定價(jià)權(quán)
目前中國鉍產(chǎn)品國際銷售參考價(jià)為MB報(bào)價(jià),美元結(jié)算;內(nèi)銷參考價(jià)格為上海有色網(wǎng)(SMM)和中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)銦鉍鍺分會(huì)每天的報(bào)價(jià)。但不少市場參與人士認(rèn)為上海有色網(wǎng)價(jià)格形成機(jī)制有問題,只是打電話咨詢報(bào)價(jià)再發(fā)布,有時(shí)候跟真實(shí)成交脫節(jié),或者滯后,而且每個(gè)企業(yè)目的性不同,價(jià)格容易被操縱和誤導(dǎo)。在2014年的中國鉍業(yè)論壇上,與會(huì)人員推薦有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)銦鉍鍺分會(huì)、郴州市鉍業(yè)協(xié)會(huì)、中國五礦集團(tuán)三個(gè)權(quán)威機(jī)構(gòu)的分別報(bào)價(jià),三個(gè)價(jià)格獨(dú)立發(fā)布,逐步形成權(quán)威報(bào)價(jià),從而影響并主導(dǎo)市場走向。希望經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后,可以形成對市場真正有影響力的統(tǒng)一價(jià)格發(fā)布體系。
2.中國鉍行業(yè)融資難
中國鉍行業(yè)多數(shù)企業(yè)由于規(guī)模小,自有資金短缺,銀行信用額度沒有或不夠,企業(yè)融資成本高(民間融資成本年利息達(dá)20%~30%),而且資金供應(yīng)并不穩(wěn)定。很多企業(yè)面對商機(jī),往往心有余而力不足,因此無法獲得較為充足且較低成本的資金已成為影響企業(yè)發(fā)展壯大的瓶頸。政府、行業(yè)協(xié)會(huì)等應(yīng)該努力為企業(yè)排憂解難,協(xié)調(diào)實(shí)體企業(yè)與銀行聯(lián)合制定切實(shí)可行的方案。同時(shí)可以充分調(diào)動(dòng)各種社會(huì)資本積極參加與融資相關(guān)的擔(dān)保、產(chǎn)品質(zhì)押、倉儲(chǔ)等配套設(shè)施建設(shè)。在這方面,湖南永興意水集團(tuán)做出了積極有益的嘗試。該集團(tuán)下屬湖南華意儲(chǔ)運(yùn)股份有限公司,主要從事有色金屬、礦產(chǎn)品的儲(chǔ)存、運(yùn)輸、貿(mào)易,倉庫面積達(dá)3萬平方米,并配套成立了湖南華易金屬檢測有限公司,專門為倉儲(chǔ)產(chǎn)品質(zhì)押提供檢測配套,在此基礎(chǔ)上聯(lián)合了銀行機(jī)構(gòu)為入庫企業(yè)提供現(xiàn)存和現(xiàn)貨質(zhì)押融資。該集團(tuán)的相關(guān)服務(wù)有力的盤活了企業(yè)流動(dòng)資金,增強(qiáng)了企業(yè)抗風(fēng)險(xiǎn)能力。據(jù)了解,近年來存放在華意儲(chǔ)運(yùn)公司并抵押給銀行換取流動(dòng)資金貸款的鉍產(chǎn)品每年就有2000多噸的流量。
3.中國鉍價(jià)格下跌時(shí)集體恐慌
多年來,鉍價(jià)格一旦開始下行,國內(nèi)的鉍企業(yè)就會(huì)集體陷入恐慌,都在比誰賣得快,你上午賣14萬,我下午就賣13.5萬。從眾心理和市場預(yù)期的自我強(qiáng)化效應(yīng)導(dǎo)致價(jià)格下跌速度加快,而且一旦跌下去就需要很長時(shí)間才能回復(fù)到正常的價(jià)格水平,很多企業(yè)對此深感無奈。但是隨著鉍行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集中度逐漸提高,幾家龍頭企業(yè)已經(jīng)具備較強(qiáng)的市場風(fēng)險(xiǎn)抵御能力,不會(huì)輕易跟風(fēng)跑路,對穩(wěn)定市場價(jià)格起到了基石作用。而隨著泛亞鉍產(chǎn)品上市交易、華意儲(chǔ)運(yùn)的質(zhì)押貸款模式的逐漸發(fā)展,對消化吸納鉍存量起到了積極的作用,整個(gè)行業(yè)對價(jià)格雪崩式下跌的抵抗力在不斷增強(qiáng)。
總的來說,中國鉍產(chǎn)量,出口量,消費(fèi)量都已經(jīng)是全球第一位,但是中國鉍企業(yè)的規(guī)模和技術(shù)水平參差不齊、產(chǎn)能過剩、深加工水平低,應(yīng)用開發(fā)落后,大多數(shù)企業(yè)還只停留在金屬鉍的冶煉階段,在鉍的精深加工及鉍的產(chǎn)業(yè)鏈延伸方面做得不夠,產(chǎn)品附加值不高。對國際市場的開發(fā),缺乏有實(shí)力的企業(yè)代表國內(nèi)行業(yè)與國外客戶統(tǒng)一談判。目前國內(nèi)企業(yè)各自為政,與國外買家的談判中處于相對弱勢,定價(jià)話語權(quán)不高。
從目前來看,鉍的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域需求增長速度放緩,未來投資方面的需求還會(huì)成為左右市場價(jià)格的主要力量。借助泛亞等平臺(tái)與機(jī)制,中國鉍市場開始影響國際市場鉍價(jià)格趨勢,但是只有繼續(xù)擴(kuò)大鉍在新領(lǐng)域的應(yīng)用,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型、技術(shù)創(chuàng)新,大力發(fā)展深加工、提升產(chǎn)品的市場競爭力,才能夠迎來鉍產(chǎn)業(yè)更美好的明天,讓中國成為真正的鉍之王國。