戴開(kāi)明,車長(zhǎng)波,王福良
(1.自然資源部中央地質(zhì)勘查基金管理中心,北京 100045;2.金石資源集團(tuán)股份有限公司,浙江 杭州 310013)
螢石作為現(xiàn)代工業(yè)的重要礦物原料,廣泛應(yīng)用于新能源、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)及國(guó)防、軍事、核工業(yè)等領(lǐng)域,也是傳統(tǒng)的化工、冶金、建材、光學(xué)等行業(yè)的重要原材料,具有不可替代的戰(zhàn)略地位,更是當(dāng)下氫燃料電池、鋰電池、芯片清洗劑等重要新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵原料[1]。美國(guó)、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)于21世紀(jì)初將螢石確定為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)或關(guān)鍵性礦產(chǎn)[2]。2019年日本貿(mào)易制裁韓國(guó)時(shí)限制出口氟聚酰亞胺、高純度氟化氫和光刻膠三種半導(dǎo)體材料,其中兩種是含氟產(chǎn)品。我國(guó)長(zhǎng)期以占全球不到15%的螢石儲(chǔ)量生產(chǎn)全球60%左右的螢石產(chǎn)品,單一型礦床螢石資源靜態(tài)保障年限僅剩14.5 a,優(yōu)勢(shì)礦種及優(yōu)質(zhì)資源地位已逐步轉(zhuǎn)向依賴進(jìn)口趨勢(shì),初級(jí)產(chǎn)品出口和高端產(chǎn)品進(jìn)口使螢石資源的可持續(xù)安全供給保障面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
全球螢石資源豐富,總體供應(yīng)充足,儲(chǔ)量和生產(chǎn)集中在中國(guó)、墨西哥、蒙古國(guó)、南非等十多個(gè)國(guó)家,消費(fèi)集中在中國(guó)、美國(guó)、俄羅斯、日本、歐盟等五十多個(gè)國(guó)家和地區(qū),產(chǎn)業(yè)集中度相對(duì)較高,存在結(jié)構(gòu)性不平衡,美國(guó)、日本、中國(guó)、歐盟因螢石資源的戰(zhàn)略地位均陸續(xù)將其納入戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源名錄[3]。
1) 儲(chǔ)量分布。據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)統(tǒng)計(jì)[4],2019年全球螢石查明儲(chǔ)量3.1億t,墨西哥、中國(guó)、南非、蒙古國(guó)等四個(gè)國(guó)家的儲(chǔ)量占全球的55.8%,其中,墨西哥6 800萬(wàn)t,中國(guó)4 200萬(wàn)t,南非4 100萬(wàn)t,蒙古國(guó)2 200萬(wàn)t,美國(guó)、英國(guó)各占400萬(wàn)t但未開(kāi)發(fā),近幾年中國(guó)螢石儲(chǔ)量約占全球螢石儲(chǔ)量的15%左右。
2) 礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)。2001年以來(lái),全球螢石生產(chǎn)呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2011年達(dá)到908萬(wàn)t高峰,之后產(chǎn)量持續(xù)下滑,到2019年恢復(fù)到700萬(wàn)t,年平均產(chǎn)量658萬(wàn)t; 中國(guó)、 墨西哥、 蒙古國(guó)分別生產(chǎn)螢石400萬(wàn)t、120萬(wàn)t和67萬(wàn)t,合計(jì)占全球產(chǎn)量的84%,其中,中國(guó)約占60%,而剩余16%由南非、越南等十幾個(gè)國(guó)家生產(chǎn)。
3) 消費(fèi)情況。2011年以來(lái),全球螢石消費(fèi)呈下滑態(tài)勢(shì),由908萬(wàn)t下降至2019年的700萬(wàn)t。全球螢石消費(fèi)集中在中國(guó)、美國(guó)、墨西哥、俄羅斯和歐盟,其中,中國(guó)螢石消費(fèi)量占全球螢石消費(fèi)量的60%,美國(guó)和歐盟分別占7%和5%。
4) 貿(mào)易情況。在全球螢石貿(mào)易中,年均貿(mào)易量約200萬(wàn)t,主要出口國(guó)有墨西哥、中國(guó)、蒙古國(guó)和南非。近年來(lái),墨西哥出口量以近90萬(wàn)t躍居世界第一位,中國(guó)螢石出口量自2011年達(dá)到72.24萬(wàn)t后,呈逐年下降趨勢(shì),到2019年進(jìn)出口相當(dāng),均為40萬(wàn)t,面臨出口轉(zhuǎn)進(jìn)口的臨界點(diǎn)。同期,低端氟化工產(chǎn)品氫氟酸和氟化鋁的出口量持續(xù)增長(zhǎng)。2014—2017年我國(guó)螢石及其下游產(chǎn)品折算為螢石精粉的總出口量分別達(dá)到119.63萬(wàn)t、110.38萬(wàn)t、109.38萬(wàn)t和110萬(wàn)t,占我國(guó)螢石年產(chǎn)量的30%左右。
5) 價(jià)格情況。2001年以來(lái)全球螢石價(jià)格出現(xiàn)三次較大起伏。其中,2002年最低,約105美元/t,2019年最高,約500美元/t,綜合來(lái)看長(zhǎng)年穩(wěn)定在250~300美元/t。
我國(guó)是全球螢石資源的儲(chǔ)量大國(guó)、生產(chǎn)大國(guó)、貿(mào)易大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)。螢石屬于我國(guó)優(yōu)勢(shì)礦種之一,目前保有儲(chǔ)量呈下降趨勢(shì),我國(guó)螢石礦山規(guī)模偏小,生產(chǎn)集中度偏低,生產(chǎn)總量、消費(fèi)總量快速上升,從出口轉(zhuǎn)為凈進(jìn)口的狀態(tài)也已引起高度關(guān)注。
根據(jù)中國(guó)礦業(yè)聯(lián)合會(huì)螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展委員會(huì)調(diào)查,截至2018年底,全國(guó)保有氟化鈣資源量28 255萬(wàn)t,其中,共伴生型礦床19 355萬(wàn)t,單一型礦床8 900萬(wàn)t;單一型礦床螢石資源每年消耗氟化鈣量為610萬(wàn)t,靜態(tài)保障年限僅為14.5 a。全國(guó)除天津、上海、寧夏三省(區(qū)、市)外,其他各省(區(qū)、市)均有分布,主要分布于湖南、內(nèi)蒙古、浙江、河南等地[5],其中,湖南省9 300萬(wàn)t、內(nèi)蒙古自治區(qū)7 355萬(wàn)t、云南省4 300萬(wàn)t、浙江省2 300萬(wàn)t、河南省1 367萬(wàn)t。
截至2019年3月,全國(guó)螢石探礦權(quán)380個(gè),勘查面積1 895.85 km2。探礦權(quán)主要分布情況為:江西省129個(gè)、浙江省129個(gè)、內(nèi)蒙古自治區(qū)39個(gè)、福建省24個(gè)、河南省20個(gè)。其中,處于預(yù)查階段、普查階段、詳查階段和勘探階段的探礦權(quán)分別有16個(gè)、93個(gè)、228個(gè)和47個(gè)。我國(guó)屬含氟較高的區(qū)域,螢石礦床普遍埋藏淺,尤其是內(nèi)蒙古地區(qū),單一型螢石礦床找礦潛力較大,2019年新發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地10處,完成階段性勘查工作的礦產(chǎn)地16處。
全國(guó)螢石開(kāi)發(fā)企業(yè)約700家,小型礦山產(chǎn)能占據(jù)62.6%。擁有螢石采礦許可證750個(gè),核發(fā)產(chǎn)能1 689萬(wàn)t,其中,大型礦山產(chǎn)能335萬(wàn)t,占總產(chǎn)能的19.8%;中型礦山產(chǎn)能297萬(wàn)t,占17.6%;小型礦山產(chǎn)能1 057萬(wàn)t,占62.6%。
目前在螢石下游需求中,氟化工行業(yè)、鋼鐵工業(yè)、煉鋁工業(yè)、其他工業(yè)(如玻璃、玻璃纖維、水泥、陶瓷行業(yè))等消耗占比分別為52%、25%、18%和5%[6]。近年來(lái),我國(guó)螢石消費(fèi)從以水泥和玻璃工業(yè)、冶金工業(yè)等傳統(tǒng)消費(fèi)為主,明顯轉(zhuǎn)變?yōu)橐苑ぎa(chǎn)業(yè)為主,且在規(guī)模產(chǎn)量上一直占據(jù)全球第一位。2017年,各類氟化工產(chǎn)品總產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)t,年產(chǎn)量超過(guò)300萬(wàn)t,銷售收入超過(guò)600億元,占全球氟化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模約40%,成為世界氟化工生產(chǎn)大國(guó)、加工大國(guó)、進(jìn)口大國(guó)、出口大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)。
我國(guó)螢石資源總體勘查程度偏低,已經(jīng)查明的資源中共伴生型居多,導(dǎo)致規(guī)模小、回采率低、選冶難、成本高、產(chǎn)業(yè)鏈短、附加值低、耗能高等問(wèn)題十分突出,尤其是境外企業(yè)對(duì)我國(guó)螢石開(kāi)發(fā)、加工、貿(mào)易逐步滲透,并長(zhǎng)期掌控初級(jí)產(chǎn)品和低端產(chǎn)品出口的態(tài)勢(shì)不容樂(lè)觀,即將面臨的凈進(jìn)口趨勢(shì)更是不容小覷。
我國(guó)螢石資源查明率不足30%,地質(zhì)工作程度偏低。其中,南方地區(qū)近三成螢石地質(zhì)勘查區(qū)工作程度為普查階段以下,北方地區(qū)三分之二的螢石地質(zhì)勘查區(qū)尚未開(kāi)展地質(zhì)相關(guān)工作。同時(shí),由于近年財(cái)政投資螢石勘查普遍處于預(yù)查階段、普查階段,多數(shù)不能提供查明儲(chǔ)量,加之部分企業(yè)面對(duì)需求和價(jià)格的雙向波動(dòng),對(duì)持有的探礦權(quán)表現(xiàn)出“圈而不探”的態(tài)勢(shì),伺機(jī)炒作,使得螢石保有儲(chǔ)量面臨負(fù)增長(zhǎng)。
自2010年以來(lái),我國(guó)螢石儲(chǔ)量約占全球總儲(chǔ)量的15%,而產(chǎn)量占比基本在60%左右,造成我國(guó)優(yōu)質(zhì)螢石資源的高強(qiáng)度消耗,儲(chǔ)采比嚴(yán)重失衡,單一型螢石礦床資源的保障年限僅剩14.5 a,資源安全保障形勢(shì)十分嚴(yán)峻。根據(jù)中國(guó)礦業(yè)聯(lián)合會(huì)螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展委員會(huì)的調(diào)查,目前全國(guó)螢石礦山數(shù)量達(dá)938個(gè),其中,大型礦山僅16個(gè),中型礦山41個(gè),小型礦山881個(gè)。 從總量上看,中小型礦山企業(yè)總量占比超過(guò)了98.3%,開(kāi)采規(guī)模小,開(kāi)采技術(shù)和裝備水平落后,采富棄貧,偷采、盜采、超限開(kāi)采等行為使得資源破壞和浪費(fèi)嚴(yán)重,并造成一定程度的環(huán)境污染和生態(tài)破壞。
我國(guó)螢石資源選礦難、成本高、共伴生特點(diǎn)十分明顯。當(dāng)前,我國(guó)螢石查明資源儲(chǔ)量約2.8億t,經(jīng)濟(jì)性較差且難選資源儲(chǔ)量達(dá)到了1.51億t,占總儲(chǔ)量的一半以上。其中,共伴生型為1.90億t,單一型為0.89億t。如湖南省柿竹園伴生螢石礦床資源儲(chǔ)量約0.8億t,品位只有21%。根據(jù)中國(guó)礦業(yè)聯(lián)合會(huì)螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展委員會(huì)的調(diào)查,全國(guó)螢石資源的綜合回收率僅為51.43%。
相比于南非螢石含鐵、蒙古國(guó)螢石含磷和墨西哥螢石含砷高等特點(diǎn),我國(guó)單一螢石資源品質(zhì)高且含雜質(zhì)少,屬于有限的優(yōu)質(zhì)資源。改革開(kāi)放以后,我國(guó)引進(jìn)的美國(guó)杜邦公司和3M公司、日本大金工業(yè)株式會(huì)社、比利時(shí)蘇威集團(tuán)等全球八大著名氟化工企業(yè),以獨(dú)資、合資等形式,在我國(guó)建設(shè)了大量氟化工企業(yè),降低原礦出口,延長(zhǎng)螢石產(chǎn)業(yè)鏈,增加了產(chǎn)品附加值。目前,外資企業(yè)以生產(chǎn)氫氟酸等中低端產(chǎn)品為主,運(yùn)至國(guó)外開(kāi)展深加工,長(zhǎng)期占據(jù)了全球高端有機(jī)氟材料總產(chǎn)能的80%和氟氣體化學(xué)品的70%。這種策略不僅加劇了我國(guó)高品質(zhì)螢石資源的過(guò)度消耗,且高耗能、高污染的氫氟酸和氟化鋁等基礎(chǔ)類氟化工產(chǎn)品的生產(chǎn)更是長(zhǎng)期影響了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。
我國(guó)是螢石消耗大國(guó),在冶金、水泥、玻璃等傳統(tǒng)工業(yè)中屬剛性消耗,氟化工產(chǎn)品的工業(yè)規(guī)模占全球的四成以上,新的應(yīng)用領(lǐng)域在逐漸拓展,勢(shì)必導(dǎo)致螢石需求超過(guò)700萬(wàn)t,未來(lái)全球螢石將面臨需求和價(jià)格雙增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。從近年的螢石統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看,我國(guó)已經(jīng)陸續(xù)形成了進(jìn)口大于出口的態(tài)勢(shì),從發(fā)展需求看,為了維護(hù)傳統(tǒng)工業(yè)需要和支持氟化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展,螢石凈進(jìn)口趨勢(shì)不可阻擋且逐年攀升。
螢石從初級(jí)產(chǎn)品到尖端產(chǎn)品的應(yīng)用價(jià)值差距巨大,各國(guó)逐漸重視其產(chǎn)品的科技研發(fā),延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,提高附加值,爭(zhēng)奪制空權(quán),讓螢石資源實(shí)現(xiàn)科技經(jīng)濟(jì)效益最大化。當(dāng)前,全球主要依托螢石深加工的西方發(fā)達(dá)國(guó)家,積極開(kāi)展產(chǎn)品儲(chǔ)備,同時(shí)爭(zhēng)取壟斷控制資源地及初級(jí)產(chǎn)品加工,從而形成對(duì)優(yōu)質(zhì)螢石資源的掌控。目前,我國(guó)作為由出口轉(zhuǎn)為進(jìn)口的螢石大國(guó),應(yīng)當(dāng)在考慮產(chǎn)品儲(chǔ)備的同時(shí),有序開(kāi)展礦產(chǎn)地儲(chǔ)備,提高對(duì)螢石資源的調(diào)控能力。更重要的是,由于螢石資源是加工氟聚酰亞胺和高純度氟化氫等半導(dǎo)體材料的重要原料,但世界主要螢石產(chǎn)地多含砷高等雜質(zhì),只有我國(guó)和少數(shù)國(guó)家目前發(fā)現(xiàn)的螢石含砷低,有利于除砷加工。因此,我國(guó)應(yīng)充分把握螢石的優(yōu)質(zhì)特點(diǎn),形成優(yōu)勢(shì)礦種的優(yōu)勢(shì)地位。
1) 摸清螢石資源家底。加強(qiáng)螢石資源基礎(chǔ)調(diào)查評(píng)價(jià),進(jìn)一步查明螢石資源潛力,摸清資源分布,掌握成礦富集規(guī)律,提出找礦目標(biāo)靶區(qū),有效指導(dǎo)螢石資源勘查開(kāi)發(fā)。
2) 加強(qiáng)螢石資源勘查。以政策扶持、專項(xiàng)資金等大力支持勘查工作,并制定吸引社會(huì)資本進(jìn)入螢石勘查領(lǐng)域的政策,以擴(kuò)大我國(guó)的螢石儲(chǔ)量,保障資源安全。此外,還應(yīng)制定政策,對(duì)現(xiàn)有地質(zhì)工作程度低、未達(dá)到一定勘查程度或勘查深度較淺的已知礦產(chǎn)地(深部)的螢石礦山進(jìn)行補(bǔ)充勘查,查明資源儲(chǔ)量,科學(xué)規(guī)劃開(kāi)發(fā)。
3) 嚴(yán)格螢石礦山開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。凡新建礦山,小型規(guī)模礦山必須達(dá)到詳查標(biāo)準(zhǔn),中型及大型以上規(guī)模礦山必須達(dá)到勘探標(biāo)準(zhǔn),對(duì)已建礦山未達(dá)詳查、勘探標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)限期補(bǔ)充勘查工作。此外,今后新建礦山均應(yīng)提高開(kāi)采規(guī)模并將綠色礦山建設(shè)納入準(zhǔn)入門(mén)檻。凡爭(zhēng)取井下開(kāi)采的,應(yīng)承諾采取充填式開(kāi)采方式,確保提高采收率,科學(xué)保護(hù)資源。
4) 提高綜合開(kāi)發(fā)利用水平。加快制定螢石礦山綜合開(kāi)發(fā)利用等鼓勵(lì)政策,加大對(duì)共伴生、低品位螢石資源的技術(shù)攻關(guān)和綜合利用,鼓勵(lì)對(duì)磷酸鹽巖以及鉛鋅、錫等有色金屬礦床中的共伴生螢石資源的回收,不斷完善工藝,加強(qiáng)設(shè)備和藥劑研發(fā),提高綜合回收率,并通過(guò)經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)懲措施對(duì)切實(shí)做到保護(hù)資源、“吃干榨凈”的礦山企業(yè)給予獎(jiǎng)勵(lì)。
5) 加強(qiáng)螢石資源的保護(hù)性開(kāi)發(fā)利用。開(kāi)展螢石礦山多部門(mén)聯(lián)合執(zhí)法督查整頓,關(guān)停不合法、不合規(guī)(無(wú)證開(kāi)采、以探代采、越界開(kāi)采、破壞性開(kāi)采等)及環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè),并將督查機(jī)制常態(tài)化。同時(shí),杜絕“大礦散開(kāi)”“小礦亂開(kāi)”,保持合理的礦山服務(wù)期,強(qiáng)制推進(jìn)充填采礦方法開(kāi)采,將礦業(yè)權(quán)有效配置給具有勘查開(kāi)發(fā)能力的行業(yè)骨干龍頭企業(yè),以強(qiáng)有力的督查管理,制止目前資源破壞性開(kāi)發(fā)及嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象。
6) 將螢石納入戰(zhàn)略性儲(chǔ)備礦種。建議將螢石列入戰(zhàn)略性儲(chǔ)備礦種,積極探索螢石資源儲(chǔ)備規(guī)模、儲(chǔ)備區(qū)域、儲(chǔ)備周期和儲(chǔ)備勘查研究,促進(jìn)其保障供給安全,增強(qiáng)調(diào)控能力,實(shí)現(xiàn)利用上的代際公平。
7) 嚴(yán)格加工貿(mào)易監(jiān)管。建議參照稀土行業(yè)管理方式,以市場(chǎng)化為基礎(chǔ),制定優(yōu)質(zhì)資源向優(yōu)質(zhì)企業(yè)傾斜的政策,培育龍頭企業(yè),進(jìn)一步提高我國(guó)螢石生產(chǎn)企業(yè)的集約化、規(guī)模化水平,加強(qiáng)行業(yè)整合,淘汰落后產(chǎn)能,降低對(duì)螢石原料和氫氟酸等中低端氟化工產(chǎn)品出口,規(guī)范合資企業(yè)的中低端氟化工產(chǎn)能和產(chǎn)品的流通,加快氟化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)換代研發(fā)。
8) 加快螢石資源及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃管理。落實(shí)螢石戰(zhàn)略性礦種的資源政策,建議聯(lián)合相關(guān)部門(mén)共同制定“螢石行業(yè)規(guī)范性高質(zhì)量綠色開(kāi)發(fā)管理辦法”,制定螢石資源專項(xiàng)規(guī)劃,明確螢石行業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃目標(biāo)及資源保障供給措施,控制探礦權(quán)及采礦權(quán)投放總量,控制螢石生產(chǎn)總量,合理規(guī)劃螢石-氟化工產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)布局,引導(dǎo)螢石產(chǎn)業(yè)規(guī)范及科學(xué)開(kāi)發(fā),促進(jìn)我國(guó)螢石產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展,保障國(guó)家資源安全。
9) 支持螢石企業(yè)“走出去”。加強(qiáng)政策引導(dǎo)力度,推動(dòng)具有海外螢石投資經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)“走出去”勘查開(kāi)發(fā),重點(diǎn)是“一帶一路”沿線國(guó)家,如蒙古國(guó)、哈薩克斯坦、俄羅斯、越南、緬甸以及墨西哥等螢石成礦富集國(guó),力爭(zhēng)在海外打造一批螢石資源勘查開(kāi)發(fā)基地,切實(shí)保障我國(guó)螢石資源的可持續(xù)供給。