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 龍  濤1,2，陳其慎1，于汶加1，余  倩3，張艷松2

（1．中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京100037;2．中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），北京100083：

 3．中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心云南總隊(duì)，云南昆明650000)

摘要：鉍(Bismuth)是全球公認(rèn)的一種可安全使用的“綠色金屬”。目前，鉍廣泛應(yīng)用于氧化鉍行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、鉍合金及焊料和冶金添加劑等領(lǐng)域。中國(guó)是全球最大的鉍資源國(guó)、生產(chǎn)國(guó)、消費(fèi)國(guó)和出口國(guó)，但不是鉍產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)，因此及時(shí)認(rèn)清當(dāng)前中國(guó)鉍的供需形勢(shì)，是國(guó)家和企業(yè)制定發(fā)展戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。本文在全球視野下，首先對(duì)中國(guó)鉍的資源狀況、生產(chǎn)供應(yīng)、需求現(xiàn)狀、貿(mào)易等進(jìn)行綜合分析，然后結(jié)合中國(guó)鉍未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)’作出了2030年左右中國(guó)鉍的需求量將達(dá)到峰值18000t的判斷。文章最后針對(duì)中國(guó)鉍產(chǎn)業(yè)面臨的突出問(wèn)題，分別從資源開發(fā)、資源回收、技術(shù)提高和降低國(guó)際市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)等方面提出了中國(guó)鉍產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的對(duì)策建議。

 關(guān)鍵詞：鉍；供需形勢(shì)；對(duì)策建議；中國(guó)

 中圖分類號(hào)：F407.1文章編號(hào)：1004-4051(2016)05-00011-05

 鉍是一種銀白色或粉紅色的金屬，有凝固時(shí)體積冷脹熱縮的特殊物理性質(zhì)；化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，不溶于非氧化性的酸（如鹽酸），但能溶于硫酸和硝酸；鉍及其合金具有熱電效應(yīng)；鉍的硒化物和碲化物具有半導(dǎo)體性質(zhì)；鉍還有不致癌性和無(wú)毒性。

 鉍因其特殊的物化性質(zhì)，一直備受國(guó)內(nèi)眾多專家和學(xué)者所關(guān)注，但相關(guān)研究大多聚焦于鉍的應(yīng)用領(lǐng)域和提取工藝上，例如白猛、張華鋒、李懷仁、秦毅紅、李衛(wèi)、倪天增、汪立果、康云川、廖經(jīng)楨等分別撰文對(duì)鉍的應(yīng)用領(lǐng)取和提取工藝進(jìn)行了系統(tǒng)介紹，認(rèn)為鉍應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，且通過(guò)改進(jìn)化學(xué)工藝方法可以實(shí)現(xiàn)鉍的有效回收；江濤宏、馮君從等則從鉍的應(yīng)用、消費(fèi)以及貿(mào)易市場(chǎng)等方面分析了我國(guó)鉍當(dāng)前所處的形勢(shì)，認(rèn)為中國(guó)是鉍工業(yè)大國(guó)，但缺乏在國(guó)際市場(chǎng)中的話語(yǔ)權(quán)和主導(dǎo)權(quán)。盡管學(xué)界對(duì)中國(guó)鉍的資源狀況及市場(chǎng)研究已經(jīng)取得一定的成果，但缺乏對(duì)鉍的應(yīng)用領(lǐng)域、資源狀況、供需現(xiàn)狀、貿(mào)易市場(chǎng)等方面的綜合研究，以及對(duì)未來(lái)需求趨勢(shì)的科學(xué)判斷。本文將在前人研究基礎(chǔ)上，重點(diǎn)開展對(duì)中國(guó)鉍的資源狀況、供需形勢(shì)以及未來(lái)趨勢(shì)的研究，并且針對(duì)中國(guó)鉍產(chǎn)業(yè)面臨的突出問(wèn)題提出相應(yīng)的對(duì)策建議，以期為國(guó)家和相關(guān)企業(yè)制定合理的發(fā)展戰(zhàn)略提供理論支撐。

1  中國(guó)鉍資源概況及生產(chǎn)供應(yīng)現(xiàn)狀

1.1  中國(guó)鉍資源豐富，儲(chǔ)量約占全球的2/3，是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)

 鉍在地殼中的含量不大，為2×10-55%。自然界中鉍以單質(zhì)和化合物兩種狀態(tài)存在，主要礦物有輝鉍礦( Bi2S)、泡鉍礦(Bi2O3)、自然鉍(Bi)、鉍華(Bi2O3)、菱鉍礦(nBi2O3．miCO2．H2 O)、銅鉍礦(3Cu2S．4Bi2S3)、方鉛鉍礦(2PbS．B12S)等。鉍是典型的伴生元素，很少形成有單獨(dú)開采價(jià)值的礦床，其礦物大都與鎢、鉬、鉛、錫、銅等金屬礦物伴生。

 2014年，全球鉍儲(chǔ)量（金屬含量，下同）為37萬(wàn)t，主要分布在中國(guó)、越南、玻利維亞、墨西哥、加拿大等國(guó)家和地區(qū)。其中中國(guó)鉍資源豐富，儲(chǔ)量約為24萬(wàn)t，約占世界總儲(chǔ)量的2/3，位居全球首位（圖1）。中國(guó)鉍資源主要分布在全國(guó)13個(gè)省市自治區(qū)，其中儲(chǔ)量最大的是湖南、廣東和江西，這三個(gè)省的儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的85%左右；其次分布在內(nèi)蒙古、云南、福建、廣西和甘肅等省。我國(guó)目前已有鉍礦70多處，鉍儲(chǔ)量在1萬(wàn)t以上的大中型礦區(qū)有6處，占全國(guó)總儲(chǔ)量的78%;儲(chǔ)量在5萬(wàn)t以上大型礦區(qū)有2處，占全國(guó)總儲(chǔ)量的66%。中國(guó)鉍的資源儲(chǔ)量高度集中在湖南省，郴州市探明鉍礦資源儲(chǔ)量35萬(wàn)t，占全省98%左右，居全國(guó)第一位。

1.2中國(guó)鉍產(chǎn)量巨大，位居全球首位

 2004年以來(lái)，國(guó)外鉍礦山大量減產(chǎn)甚至停產(chǎn)（尤其是秘魯，2010年以來(lái)無(wú)產(chǎn)量數(shù)據(jù)，原因是該國(guó)唯一的鉍廠經(jīng)歷了連續(xù)幾年的罷工），中國(guó)礦山鉍產(chǎn)量卻持續(xù)增產(chǎn)，全球鉍礦整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，2004～2014年，礦山鉍（折合成金屬量，下同）產(chǎn)量從5100t增加至13600t，增加了1.7倍(USGS，2014)。與此同時(shí)，中國(guó)礦山鉍產(chǎn)量從2500t增加到7600t，增長(zhǎng)了2倍多，增長(zhǎng)十分迅速，近10年來(lái)全球礦山鉍增量的60%來(lái)自中國(guó)。全球礦山鉍主要生產(chǎn)國(guó)有中國(guó)、越南、墨西哥、俄羅斯和玻利維亞等，分別占全球產(chǎn)量的55. 9%、36. 4%、7.0%、0.5%、0.3%和0．1%，墨西哥、秘魯鉍礦產(chǎn)量大幅下降，占比亦逐漸變低（圖2）。

 2014年全球鉍產(chǎn)量為17385t，中國(guó)鉍產(chǎn)量占全球的88. 0%，為全球第一大鉍生產(chǎn)國(guó)。2004～2014年，中國(guó)鉍產(chǎn)量從10420t快速增加到15300t，增長(zhǎng)了46.8%，平均增速為3.9%（圖3）。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)鉍生產(chǎn)企業(yè)有50余家，主要集中在湖南、江西、云南等省份（表1）。中國(guó)鉍冶煉廠的主要原料分為兩種，一種是選礦廠分選出來(lái)的鉍精礦，大約占整個(gè)鉍冶煉原料的40%;另外一種是鉛、銅、錫、銀、鋼鐵廠冶煉的副產(chǎn)品和中間產(chǎn)品，這種原料來(lái)源廣，含量復(fù)雜，品位高低不等，是中國(guó)鉍冶煉廠的主要原料。

1.3  中國(guó)是世界上最大的鉍出口國(guó)，出口對(duì)象高度集中

 全球鉍的出口產(chǎn)品主要為鍛軋鉍及制品、未鍛軋鉍和廢碎料、粉末等，沒(méi)有鉍精礦的進(jìn)出口交易。2014年全球鉍（折合成金屬量，下同）出口量為12，256t，主要出口國(guó)家和地區(qū)為中國(guó)、墨西哥、美國(guó)、韓國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、中國(guó)香港、秘魯?shù)�，出口量分別為8082t、861t、818t、444t、386t、349t、298t、201t，占比分別為65. 9%、7.0%、6.7%、3.6%、3.2%、2.8%、2. 4%、1.6%（圖4）。其中，中圄是世界上最大的鉍出口國(guó)，控制著全球鉍的出口。

 2000-2014年，中國(guó)鉍（鉍及其制品，包括廢碎料）出口量從3076t增加到8082t，增加了1.6倍，增長(zhǎng)十分迅速，主要原因是國(guó)際市場(chǎng)需求加大、中國(guó)調(diào)整出口退稅政策鼓勵(lì)出口以及國(guó)際投機(jī)商大肆炒作等。中國(guó)鉍的出口對(duì)象高度集中，主要出口對(duì)象是英國(guó)的MCP Aramayo Group和比利時(shí)的Sidech Group（2007年這兩大全球鉍消費(fèi)商正式合并為總部設(shè)立在比利時(shí)的MCP Group）。2014年，中國(guó)鉍主要出口國(guó)家和地區(qū)為比利時(shí)、美國(guó)、臺(tái)灣、德國(guó)、法國(guó)和荷蘭等，其中出口到比利時(shí)的量位居首位，占中國(guó)出口總量的47.1%，可見，比利時(shí)依然是中國(guó)鉍最主要的出口市場(chǎng)（圖5）。

2  中國(guó)鉍的消費(fèi)現(xiàn)狀

2.1  中國(guó)鉍主要應(yīng)用于傳統(tǒng)領(lǐng)域，美國(guó)則主要應(yīng)用于醫(yī)藥化工行業(yè)

 中國(guó)鉍的消費(fèi)以傳統(tǒng)領(lǐng)域?yàn)橹�，�?guó)內(nèi)鉍廣泛應(yīng)用于氧化鉍行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、鉍合金及焊料和冶金添加劑等領(lǐng)域。其中，41%消費(fèi)在氧化鉍行業(yè)，主要用于化學(xué)試劑、鉍鹽制造、玻璃陶瓷著色、無(wú)機(jī)合成等；約28%消費(fèi)在醫(yī)藥行業(yè)，制成藥劑治療各種疾病；21%消費(fèi)在鉍合金及焊料，主要利用其低熔性質(zhì)改善合金熔點(diǎn)；8%消費(fèi)在冶金添加劑，在鋼、鐵、鋁、青銅中添加少量鉍可顯著改善材料的加工性能(圖6(a))。

 相比之下，美國(guó)鉍主要用于醫(yī)藥和化學(xué)品行業(yè)(67%)、低熔點(diǎn)合金(8%)及冶金添加劑和其它(25%)等領(lǐng)域(圖6(b))，而鉍的化學(xué)品廣泛用于半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、阻燃劑、催化劑、顏料、化妝品、化學(xué)試劑、電鍍、電池及其它方面。

2.2  中國(guó)鉍的進(jìn)口量較少，51. 9%來(lái)自于哈薩克斯坦

 中國(guó)鉍資源儲(chǔ)量豐富，產(chǎn)量巨大，是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)。2014年，中國(guó)鉍及其制品（包括廢碎料）的進(jìn)口量為293t，進(jìn)口量較少。其中51.9%來(lái)自于哈薩克斯坦，其次為墨西哥、韓國(guó)、比利時(shí)和美國(guó)等，占比分別為13. 6%、6.9%、5.8%、5.3%。

2.3  中國(guó)鉍的消費(fèi)量總體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，10年來(lái)平均增速約為2. 2%

 2004～2014年中國(guó)鉍的表觀消費(fèi)量先后經(jīng)歷了三個(gè)上升過(guò)程和三個(gè)下降過(guò)程。2006～2009年是一個(gè)上升階段，到2009年達(dá)到最高值，國(guó)內(nèi)鉍表觀消費(fèi)量超過(guò)10000t，成為真正意義上的鉍消費(fèi)大國(guó)；經(jīng)融危機(jī)以后，全球鉍消費(fèi)疲軟，中國(guó)的消費(fèi)量同樣也呈下降趨勢(shì)；2012年中國(guó)鉍消費(fèi)出現(xiàn)復(fù)蘇跡象，但是2013年中國(guó)鉍消費(fèi)出現(xiàn)大幅下滑，這與當(dāng)前全球礦業(yè)周期十分相似（圖7）。2004～2014年中國(guó)鉍表觀消費(fèi)量整體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，從4515t增加到7534t，增加了66. 9%，平均增速約為5.3%。中國(guó)鉍消費(fèi)增加的原因主要有以下三方面：一是電子行業(yè)對(duì)氧化鉍的旺盛需求；二是醫(yī)藥領(lǐng)域消費(fèi)的穩(wěn)定增長(zhǎng)；三是以鉍代鉛的擴(kuò)大應(yīng)用，例如國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)將淘汰含鉛水龍頭，國(guó)內(nèi)水龍頭企業(yè)將效仿歐美國(guó)家生產(chǎn)含鉍龍頭，鉍替代鉛的需求將增加。

3  中國(guó)鉍未來(lái)需求及供需趨勢(shì)分析

 就消費(fèi)結(jié)構(gòu)而言，當(dāng)前中國(guó)鉍主要應(yīng)用于氧化鉍等行業(yè)，而美國(guó)則主要應(yīng)用在醫(yī)藥化工行業(yè)。近年來(lái)隨著中國(guó)醫(yī)保制度的不斷完善和人民生活水平的不斷提高，中國(guó)鉍在醫(yī)藥化工領(lǐng)域消費(fèi)將得到顯著提高。另外，隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，鉍將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，不僅應(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，還大有取代鉛、銻、鎘、汞等有毒元素的趨勢(shì)。歐盟《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)的指令》的實(shí)施將打開新的鉍消費(fèi)通道。因此未來(lái)我國(guó)鉍的需求量將會(huì)呈上升趨勢(shì)，2015～2017年中國(guó)鉍經(jīng)歷一個(gè)短暫的消費(fèi)平臺(tái)期，之后呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，預(yù)計(jì)將在2030年前后，中國(guó)鉍需求量達(dá)到峰值約為18000t左右（圖8），約為2014年中國(guó)鉍消費(fèi)量的2.5倍。

 中國(guó)鉍資源豐富，雖然部分資源品質(zhì)不高、開采能力差、開發(fā)成本較高，但是總體來(lái)看，國(guó)內(nèi)鉍的保障能力依舊較強(qiáng)。按照表1中國(guó)鉍生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能計(jì)算，中國(guó)鉍生產(chǎn)能力在16000～27000t之間，完全能滿足國(guó)內(nèi)需求，還能大量出口。但是隨著國(guó)家對(duì)資源和環(huán)境的保護(hù)越來(lái)越嚴(yán)格，未來(lái)中國(guó)鉍也存在一定的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。

4結(jié)論與對(duì)策建議

4.1主要結(jié)論

 1)中國(guó)鉍資源豐富，儲(chǔ)量占全球的2/3，是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)。中國(guó)鉍資源分布范圍廣，但主要集中在湘粵贛地區(qū)，占全國(guó)總儲(chǔ)量的85%。

 2)中國(guó)是全球最大的鉍生產(chǎn)國(guó)，產(chǎn)量占全球的88. 0%左右。其中，中國(guó)鉍產(chǎn)量很大一部分用于出口，是全球最大的鉍出口國(guó)，是全球最重要的資源供應(yīng)國(guó)。

 2)鉍是全球公認(rèn)的一種非常安全的“綠色”金屬，隨著人類環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，鉍將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。未來(lái)我國(guó)鉍的需求量將會(huì)呈上升趨勢(shì)，預(yù)計(jì)在2030年前后，我國(guó)鉍需求量達(dá)到峰值約為18，000噸左右。

 3)中國(guó)是全球最大的鉍資源國(guó)、生產(chǎn)國(guó)、消費(fèi)國(guó)和出口國(guó)，但不是鉍產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)。長(zhǎng)期以來(lái)，鉍出口多為鉍錠等初級(jí)產(chǎn)品，且出口對(duì)象高度集中，定價(jià)權(quán)往往掌握在國(guó)外貿(mào)易商和消費(fèi)商的手里，國(guó)際市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)較高。

4.2對(duì)策建議

 1)加強(qiáng)資源總量控制，合理布置產(chǎn)能，防止過(guò)度開發(fā)。

 2)改進(jìn)冶煉技術(shù)與規(guī)范，提高鉛、銅、錫、銀、鋼鐵廠冶煉過(guò)程中鉍的回收率。

 3)加強(qiáng)國(guó)內(nèi)鉍下游產(chǎn)業(yè)技術(shù)攻關(guān)，拓展鉍的應(yīng)用領(lǐng)域。

 4)積極開拓中國(guó)多元化出口市場(chǎng)，爭(zhēng)奪國(guó)際市場(chǎng)話語(yǔ)權(quán)，降低市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。