崔文婧

關(guān)鍵詞：釩資源;供需形勢;開發(fā)利用

中圖分類號：F4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收錄日期：2019年3月18日

釩是一種重要的合金金屬，是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展所需的重要添加劑。釩具有延展性好、質(zhì)堅硬、無磁性、耐腐蝕性強(qiáng)、不易氧化等特點(diǎn)。通過在鋼鐵中添加釩，可以顯著提高鋼材的強(qiáng)度、韌性、延展性、耐損性和耐熱性。因此，釩廣泛用于冶金、宇航、鐵路、國防軍工等部門。近年來，釩在清潔能源方面的研究有很大進(jìn)步，釩氧化還原電池已經(jīng)開始用于商業(yè)能源存儲系統(tǒng)，世界上首條最大規(guī)模的釩電池生產(chǎn)線已在我國開通。中國不僅主要是世界第一大釩資源國，也是第一大生產(chǎn)國和消費(fèi)國，在國際釩市場占有重要地位。

一、全球和中國釩資源分布概況

（一）全球釩資源分布概況。全球釩資源主要集中在少數(shù)國家和地區(qū)。據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS，2017）統(tǒng)計，2016年全球釩的儲量為1，934.5萬噸（釩含量）。世界釩資源主要分布于中國、俄羅斯、南非和澳大利亞。2016年，中國儲量900萬噸，居第一位，占世界總儲量的46.5%，其次是俄羅斯、南非和澳大利亞，上述4個國家儲量合計占到世界總儲量的99%以上。

（二）中國釩資源分布概況。中國釩資源豐富，主要賦存于釩鈦磁鐵礦和石煤之中，大中型礦床儲量占到總儲量的90%以上。中國的釩鈦磁鐵礦廣泛分布于四川、湖南、安徽、廣西、湖北、甘肅等省（區(qū)），其中四川釩儲量居全國之首。我國產(chǎn)釩的主要來源有釩鈦磁鐵礦和石煤。釩鈦磁鐵礦提釩的產(chǎn)出率較高，對周圍環(huán)境的污染較低。含釩石煤是中國特有的釩資源，石煤中含V2O5達(dá)0.8%以上。

二、全球和中國釩礦供需現(xiàn)狀及趨勢

（一）全球釩礦供需。全球釩資源開發(fā)利用以釩鈦磁鐵礦為主。從全球釩礦生產(chǎn)來看，2000～2016年，全球釩產(chǎn)量呈現(xiàn)逐漸增長態(tài)勢，年產(chǎn)量由62，000噸增長至74，000噸。全球釩生產(chǎn)高度集中于中國、俄羅斯、南非和巴西等國，幾乎供給了全球的原生釩需求。2016年我國釩礦產(chǎn)量占世界釩礦產(chǎn)量的56.7%，占世界第一。世界釩資源消費(fèi)量也逐漸上漲，由2000年約35，000萬噸增長到2016年約81，000萬噸。從全球釩消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，鋼鐵依然是釩的主要消費(fèi)領(lǐng)域約，約有85%的釩用于冶金行業(yè)。

（二）中國釩礦供需。我國釩礦市場供需形勢一直處于供過于求的狀態(tài)，產(chǎn)量、消費(fèi)量持續(xù)上漲。從我國釩礦生產(chǎn)看，2000～2016年，我國釩年產(chǎn)量增長了5倍左右，并在2007年后超過南非成為世界第一大釩礦生產(chǎn)國。但釩礦的大量開采及冶煉對環(huán)境有嚴(yán)重的影響，我國在為世界生產(chǎn)供應(yīng)釩礦資源的同時，也面臨著相關(guān)環(huán)境問題的制約及相應(yīng)環(huán)境政策的選擇。從我國釩礦消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，我國釩消費(fèi)量隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展而快速增長，年消費(fèi)量由2008年不足3，000噸增長至2016年36，000噸左右。受2008年金融危機(jī)影響，釩消費(fèi)量出現(xiàn)大幅負(fù)增長。自2011年以來，我國的釩消費(fèi)量急劇上升。2014年之后，受鋼鐵行業(yè)“去產(chǎn)能”去產(chǎn)能的影響，我國釩消費(fèi)量出現(xiàn)負(fù)增長。從中國釩礦供需可以看出從2009年起，我國釩礦常年處于生產(chǎn)過剩的局面，也就是說我國每年約有2萬噸左右的釩產(chǎn)品為世界出口或剩余。（圖1，數(shù)據(jù)來源：World Metal Production、國際釩技術(shù)委員會、安泰科）

從我國釩礦進(jìn)出口數(shù)據(jù)來看，從2000年開始，我國釩礦向全球大量出口，進(jìn)口微小。國際釩市場價格相對穩(wěn)定，市場需求較強(qiáng)，因此國內(nèi)市場出口意愿較強(qiáng)。我國平均每年出口V2O5約在1萬噸左右，2009年受中國鋼材需求我國釩礦產(chǎn)量一時大幅上漲，出口量達(dá)到最高達(dá)點(diǎn)約19，500噸。而釩礦進(jìn)口幾乎很小，對外依存度很低。我國釩礦進(jìn)口的貨源大多來自南非和印尼，受到海運(yùn)時間較久、運(yùn)費(fèi)較高等因素影響，因此進(jìn)口量偏低。從我國釩礦價格來看，從2010年以來由于國內(nèi)鋼鐵行業(yè)大量需求，釩價一直處于較高的價格。隨著2014年后我國鋼鐵行業(yè)“去產(chǎn)能”后，面對需求疲軟，釩價出現(xiàn)一度下滑趨勢。因我國限制釩渣的進(jìn)口和攀枝花地區(qū)受環(huán)保壓力全面停產(chǎn)，釩價從2017年起一直居高不下，下游企業(yè)出現(xiàn)囤貨搶貨的現(xiàn)象，原料市場波動明顯。（圖2，數(shù)據(jù)來源：《中國海關(guān)統(tǒng)計年鑒》和聯(lián)合國商品貿(mào)易數(shù)據(jù)庫）

（三）未來市場。目前，中國對環(huán)境污染風(fēng)險高的廢塑料、未分揀廢紙、廢紡織原料、釩渣等四大類固體廢物禁止進(jìn)口。釩渣是提煉釩產(chǎn)品的重要原料，這一消息同時加劇了國內(nèi)市場囤貨傾向。其次我國產(chǎn)量最大的攀鋼和成鋼集團(tuán)因為受到了環(huán)保的限制，導(dǎo)致自產(chǎn)釩產(chǎn)量比例下降，市場供不應(yīng)求局面嚴(yán)重。受到環(huán)保的壓力，普通釩廠的進(jìn)入壁壘越來越高。釩產(chǎn)品在原料市場和國際市場的供應(yīng)都受到影響，釩系產(chǎn)品未來一段時間的供應(yīng)會相應(yīng)減少。

20世紀(jì)以來，新型清潔電池釩氧化還原液流電池的研發(fā)越來越成熟。釩電池是現(xiàn)在市場發(fā)展勢頭較強(qiáng)的綠色環(huán)保蓄電池之一，有著非常多的應(yīng)用領(lǐng)域。如可作為高層建筑、機(jī)場等備用電源，可作為太陽能等發(fā)電系統(tǒng)的配套儲能裝置，為航運(yùn)提供電力等。與其他化學(xué)電池相比，釩電池安全性高，工作時間更長、更穩(wěn)定，連續(xù)充放電次數(shù)可達(dá)數(shù)千次。因受資源限制，美國、日本等發(fā)達(dá)國家釩電池的應(yīng)用并未在本國掀起熱潮?！笆濉币詠?，我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，新興產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，企業(yè)的研發(fā)能力也明顯越來越高。我國四川攀枝花釩電池的研發(fā)已進(jìn)入應(yīng)用階段，且我國釩資源儲量豐富，釩電池的發(fā)展是大勢所趨，未來需求也會大幅上漲。因此面對當(dāng)前市場緊張，未來大量需求的釩資源，我國應(yīng)合理開采，擴(kuò)大進(jìn)口，保證資源的有效供應(yīng)。

三、我國釩資源開發(fā)利用存在的問題

（一）開采過量。釩在我國是一種戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的礦種。雖然我國釩鈦磁鐵礦和石煤資源極為豐富，但以2016年我國釩資源的儲量和開發(fā)利用水平計算，中國釩資源的開采僅可滿足未來100年的需求。在我國陜西、貴州、河南等地的釩資源保障程度低、產(chǎn)業(yè)鏈短，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型問題加劇。隨著我國高強(qiáng)度鋼筋和釩電池的推廣，未來釩礦需求會大幅增長，為防止未來出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，我國應(yīng)合理限制釩礦的開采。

（二）開采工藝不成熟。我國釩礦開采過程中廢棄現(xiàn)象嚴(yán)重。在釩鈦磁鐵礦開采中，釩資源的綜合利用率僅為47%。而我國釩礦大部分釩來自于石煤中提取，資源綜合利用率更低，開采工藝相對落后。雖然石煤中釩的提取成本相對較低，但開采過程中會將伴生的所有有用貴金屬、多金屬、非金屬作為廢石丟棄，造成資源的極大破壞和浪費(fèi)。在釩礦開采中，最初埋在地下并且對地表沒有影響的鈾礦被人工暴露在地表，造成嚴(yán)重的放射性污染。

（三）嚴(yán)重污染環(huán)境。雖然釩礦本身毒性不大，但是釩礦冶煉主要是生產(chǎn)五氧化二釩，這種化工產(chǎn)品對人體有較大毒害，生產(chǎn)釩礦的廢氣中含有氯化氫、二氧氯氣，對人身體和農(nóng)林業(yè)有毀滅性的破壞;其次，冶煉過程中產(chǎn)生的廢水、廢渣和燃料的燃燒也會對環(huán)境造成不同程度的污染。我國在過量生產(chǎn)釩的同時，也同時面對著嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。

四、我國釩資源開發(fā)利用建議

釩礦是一種重要的戰(zhàn)略礦種，我國是世界上釩礦儲量最大、產(chǎn)量最多、消耗最大的國家，釩礦市場面臨著嚴(yán)重的供需不平衡。經(jīng)上述供需分析和我國釩礦開發(fā)利用過程中存在的問題提出以下幾點(diǎn)建議：

（一）完善立法法規(guī)。2011年我國出臺了對釩礦排放等相關(guān)的規(guī)定《釩工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，陜西省也隨后頒布了《釩礦采選冶項目環(huán)境準(zhǔn)入規(guī)定》?，F(xiàn)階段有關(guān)釩礦的保護(hù)性開采與監(jiān)管的立法工作明顯滯后，缺乏配套法律法規(guī)。我國應(yīng)盡快完善立法，制定釩礦有償使用的法規(guī)和實(shí)施細(xì)則，健全釩礦開采及冶煉的法制管理體系。

（二）合理開采資源。由于我國釩礦開采資源利用率低，應(yīng)加大對伴生礦產(chǎn)的綜合利用率，提高回采率，合理開發(fā)利用優(yōu)勢礦產(chǎn)。對于環(huán)境污染問題，我國釩礦的開采應(yīng)盡量選擇底下開采方式，避免對植被和山體的破壞。各市區(qū)政府在進(jìn)行規(guī)劃時應(yīng)充分考慮環(huán)保方面的因素，建立有效的生態(tài)補(bǔ)償，爭取實(shí)現(xiàn)“綠色礦山”開發(fā)，杜絕釩礦開發(fā)過程中的浪費(fèi)現(xiàn)象。

（三）嚴(yán)格控制釩礦大量出口。我國每年向世界出口大量的釩產(chǎn)品，而當(dāng)前我國在生產(chǎn)釩礦的同時也面臨著一系列的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題。我國釩礦應(yīng)在滿足國內(nèi)需求之外合理開采，嚴(yán)格控制釩礦的出口，并建立出口管理措施，以保持市場平衡。

（四）加強(qiáng)國際市場合作。我國是釩礦產(chǎn)量和儲量最大的國家。應(yīng)利用市場和資源優(yōu)勢提高我國在釩礦市場上的話語權(quán)。且釩礦儲量豐富的國家都是金磚國家，我國應(yīng)利用國際合作的優(yōu)勢，建立礦產(chǎn)資源運(yùn)輸通道建設(shè)，擴(kuò)大釩礦進(jìn)口以備緩解國內(nèi)供需緊張的局面。

（五）加強(qiáng)關(guān)鍵工藝研發(fā)力度。針對我國在冶煉釩產(chǎn)品生產(chǎn)關(guān)鍵工藝技術(shù)方面還存在制約瓶頸、開采工藝不成熟和環(huán)境污染等問題，我國應(yīng)加大研發(fā)投入，企業(yè)內(nèi)建立專門的研發(fā)管理體系，在高效提釩、提高釩的回收利用、清潔生產(chǎn)等方面應(yīng)進(jìn)一步研究，加強(qiáng)資源的綜合利用。

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