劉皓陽，馬 哲

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083；2.中國地質(zhì)科學(xué)院全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心，北京 100037；3.中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037)

中國鋯資源安全分析

劉皓陽1，2，3，馬 哲2，3

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083；2.中國地質(zhì)科學(xué)院全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心，北京 100037；3.中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所，北京 100037)

鋯作為一種戰(zhàn)略性新興礦產(chǎn)，其安全問題對我國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尤其是核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。本文在分析鋯資源資源狀況和供需格局的基礎(chǔ)上，認(rèn)為中國鋯資源供應(yīng)安全面臨的問題主要是資源稟賦條件不佳、國內(nèi)供應(yīng)能力嚴(yán)重不足、對外依存度居高不下、進(jìn)口來源集中、全球鋯礦企業(yè)趨于壟斷。建議開展鋯礦資源潛力調(diào)查、繼續(xù)開展采選冶技術(shù)研究、鼓勵國內(nèi)企業(yè)走出去、建立鋯資源應(yīng)急儲備、簽訂中長期合同進(jìn)口鋯資源，以保障我國鋯資源供應(yīng)安全。

鋯資源；資源安全；對外依存度；對策建議

鋯作為一種戰(zhàn)略性新興礦產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于陶瓷、玻璃、核工業(yè)、電子、建材、醫(yī)藥、紡織以及日用品等領(lǐng)域。鋯資源選礦產(chǎn)品統(tǒng)稱為鋯英砂(ZrSO4)，鋯英砂是冶煉金屬鋯的主要來源，金屬鋯具有驚人的耐高溫，抗腐蝕、可塑性等特性，在化工耐酸堿設(shè)備和火器中的應(yīng)用十分廣泛；其中無鉿的核級海綿鋯被用做核燃料元件包殼管和核反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料等，與核電站的安全息息相關(guān)，在核產(chǎn)業(yè)鏈中占有非常重要的地位。由于鋯英砂具有高折射率、低熱膨脹、化學(xué)穩(wěn)定性好、高耐磨性等特性，所以直接研磨成粉大量應(yīng)用于陶瓷、鑄造、耐火材料行業(yè)，2015年這三大領(lǐng)域消費(fèi)占比達(dá)到80%。同時(shí)，鋯英砂也被加工成氯氧化鋯(ZOC)、化學(xué)氧化鋯、碳酸鋯(ZBC)、碳酸鋯銨(AZC)等鋯化學(xué)制品，應(yīng)用于石化、醫(yī)藥、紡織以及日用品等眾多領(lǐng)域[1-4]。

目前，我國鋯英砂消費(fèi)量和進(jìn)口量均為世界第一，隨著中國化工產(chǎn)業(yè)、精密儀器等行業(yè)的不斷發(fā)展，我國鋯英砂消費(fèi)量將繼續(xù)升高；核電產(chǎn)業(yè)、高端耐酸堿設(shè)備的發(fā)展也將推動海綿鋯需求量的增長。中國鋯資源匱乏，國內(nèi)資源供給嚴(yán)重不足，對外依存度居高不下，使我國鋯資源供應(yīng)安全面臨著巨大的挑戰(zhàn)。如何保障我國鋯資源安全，已經(jīng)成為一個亟待解決的問題。本文將對中國鋯資源供需格局和賦存狀況進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上討論中國鋯資源供應(yīng)安全問題，提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施和建議。

1 中國鋯資源供需格局和需求趨勢

據(jù)2016年國際鋯業(yè)大會數(shù)據(jù)，2005年中國鋯英砂需求量30.50萬t，同年國內(nèi)產(chǎn)量只有10萬t，國內(nèi)產(chǎn)量只占消費(fèi)量的32.75%，需從國際市場大量購買鋯英砂以滿足國內(nèi)需求。2005～2010年，中國房地產(chǎn)和鋼鐵行業(yè)高速發(fā)展，帶動了陶瓷、耐火材料、玻璃等傳統(tǒng)行業(yè)持續(xù)繁榮，使得鋯英砂在傳統(tǒng)行業(yè)的消費(fèi)量大幅增加，2010年達(dá)到63.9萬t的峰值。自2011年，受經(jīng)濟(jì)增速放緩等大環(huán)境的影響，鋯英砂消費(fèi)量有所降低，穩(wěn)定在56萬～63萬t之間(圖 1)。

未來幾年，國家政策、技術(shù)發(fā)展等原因會導(dǎo)致鋯英砂在陶瓷、耐火材料等傳統(tǒng)行業(yè)的消費(fèi)量逐漸下降。但是由于化學(xué)工業(yè)、精密鑄造等行業(yè)的繁榮發(fā)展以及鋯化學(xué)品在其中的不可替代性，必將推動中國鋯資源需求的快速增長?！赌茉窗l(fā)展“十三五規(guī)劃”》明確指出，2020年運(yùn)行核電裝機(jī)力爭達(dá)到5 800萬kW，在建核電裝機(jī)達(dá)到3 000萬kW以上，核電產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展也將拉動中國鋯英砂需求量的增長。

近十年來，國內(nèi)鋯英砂產(chǎn)量不斷減少，2015年只有4萬t，只占國內(nèi)消費(fèi)量的7%。同時(shí)，近年來鋯資源找礦勘探成果不佳；由于選冶技術(shù)條件限制，原有的巖礦資源又難以利用，鋯資源開發(fā)空間有限，短期內(nèi)國內(nèi)產(chǎn)量難以增長(圖 1)。

2 全球鋯資源供需格局和未來趨勢

全球鋯資源主要生產(chǎn)國和主要消費(fèi)國明顯分離，生產(chǎn)主要集中在澳大利亞、南非、印度尼西亞等國家，主要消費(fèi)國家和地區(qū)集中在中國、歐洲、北美。

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)，澳大利亞鋯英砂產(chǎn)量一直處于高位，19世紀(jì)70年代以來，南非產(chǎn)量也迅速攀升，兩國產(chǎn)量全球占比一直保持在60%以上。2016年，全球鋯英砂產(chǎn)量152萬t，其中澳大利亞、南非合計(jì)95萬t，占比達(dá)到62.5%(圖 2)。近幾年，鋯英砂開采國家開始增多，莫桑比克、塞內(nèi)加爾和肯尼亞等非洲國家濱海鋯英石砂礦陸續(xù)得到開發(fā)。

中國鋯英砂消費(fèi)全球占比由2004年的32.62%上升到2013年的56.8%，歐洲鋯英砂消費(fèi)占比在2013年降低到12%，鋯英砂消費(fèi)中心完成了從歐洲和北美到中國的轉(zhuǎn)移(圖 3)。

圖1 中國鋯資源供需和對外依存度(數(shù)據(jù)來源：根據(jù)文獻(xiàn)[5]～[7]整理)

圖2 全球鋯資源歷史產(chǎn)量 (數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[8])

圖3 全球鋯資源消費(fèi)歷史(數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[9])

據(jù)羅斯基爾公司預(yù)測，今后幾年全球鋯英砂消費(fèi)量會繼續(xù)上升，到2019年達(dá)到130多萬噸，其中增長最快的仍然是中國(圖4)。2012年以來，鋯英砂價(jià)格持續(xù)下跌，全球各大鋯礦企業(yè)的鋯英砂項(xiàng)目可能會推遲或停止，但是各大鋯礦公司的高庫存量不會導(dǎo)致鋯英砂供應(yīng)明顯下降。TZMI公司預(yù)測，今后幾年鋯英砂供應(yīng)會有所下降，但2020年全球鋯英砂產(chǎn)量仍將維持在150萬t的高位[10]。未來幾年，全球供需形勢將繼續(xù)保持供過于求的狀態(tài)。

3 全球鋯資源分布情況

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)數(shù)據(jù)，2012年以前，全球鋯資源儲量總體趨勢變化不大，2012年以后澳大利亞鋯儲量的迅猛增長帶動全球儲量的快速增長，2016年澳大利亞鋯資源儲量為4 800萬t(以ZrO2計(jì))，較2012年增長了128%(圖 5)。全球優(yōu)質(zhì)的鋯資源主要集中在澳大利亞和南非，兩者鋯資源儲量占比一直保持在60%以上，截至2016年，全球鋯資源儲量7 500萬t(以ZrO2計(jì))，兩國儲量占比達(dá)到83%(圖 5)。

圖4 Roskill全球鋯英石消費(fèi)預(yù)測(數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[9])

圖5 全球儲量歷史變化(數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[8])

中國鋯資源儲量50萬t，僅占全球的1%，主要集中在海南和內(nèi)蒙古，其中內(nèi)蒙古的巖礦資源由于選冶技術(shù)條件不成熟不可開發(fā)，目前只有海南島的濱海砂礦能被開采利用。

4 中國鋯資源供應(yīng)安全分析

4.1國內(nèi)資源獲取形勢嚴(yán)峻

中國鋯資源品位低，大多是中小型礦床，稟賦條件差。據(jù)安泰科數(shù)據(jù)顯示，近幾年國內(nèi)鋯產(chǎn)量總體呈下降趨勢，2015年中國鋯砂產(chǎn)量4萬t，只有海南地區(qū)的幾家鋯砂企業(yè)在維持生產(chǎn)。

未來，中國鋯英砂產(chǎn)量也將長期在低位運(yùn)行，難以提高。我國可開發(fā)鋯資源全部集中在海南省，海南省政府在《關(guān)于加強(qiáng)礦產(chǎn)資源開發(fā)管理工作的通知》中嚴(yán)格規(guī)定“停止新設(shè)探礦權(quán)采礦權(quán)審批，在生態(tài)保護(hù)區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁礦產(chǎn)資源開發(fā)”，未來不可能在頒發(fā)鋯砂探礦權(quán)和采礦權(quán)。同時(shí)隨著已開發(fā)礦山資源的枯竭和限于環(huán)保因素將要關(guān)閉一部分礦山，海南省可利用鋯資源將進(jìn)一步減少，產(chǎn)量有可能繼續(xù)下降，使得我國當(dāng)前可利用的鋯資源進(jìn)一步減少，國內(nèi)獲取形勢更加嚴(yán)峻。

4.2鋯資源自給率低，對外依存度維持高位

中國自從超越歐洲成為全球第一大鋯資源消費(fèi)國后，消費(fèi)量持續(xù)升高，同時(shí)由于自身資源稟賦條件限制，鋯英砂產(chǎn)量不升反降，每年都需要進(jìn)口大量的鋯礦石以滿足本國鋯產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。2015年，全球各國共進(jìn)口鋯礦石及其精礦167萬t(實(shí)物量)，其中中國進(jìn)口105萬t，占比為63%，在全球鋯資源貿(mào)易中占有舉足輕重的地位(圖 6)。

圖6 2015年全球鋯礦石及其精礦進(jìn)口占比(數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[11])

據(jù)2016年國際鋯業(yè)大會數(shù)據(jù)顯示，2005年中國鋯資源對外依存度為67.25%，之后一直持續(xù)攀升并保持在一個很高的水平，2014年更是達(dá)到96.25%的峰值。未來，中國鋯英砂消費(fèi)量將進(jìn)一步升高，到2020年達(dá)到80萬t[10]，中國仍需大量進(jìn)口鋯英砂以滿足國內(nèi)需求，預(yù)計(jì)對外依存度仍然會保持在90%以上，甚至是95%以上。未來很長一段時(shí)間內(nèi)，中國對國際市場的依賴越來越強(qiáng)，存在很高的進(jìn)口風(fēng)險(xiǎn)。

4.3進(jìn)口來源集中，資源供應(yīng)存在風(fēng)險(xiǎn)

全球鋯資源貿(mào)易形式以鋯礦石和精礦為主，進(jìn)口來源十分集中，來自于澳大利亞和南非的鋯資源一直保持在50%以上，最高時(shí)達(dá)到83%。

據(jù)UN Comtrade數(shù)據(jù)顯示，澳大利亞一直是中國進(jìn)口鋯資源的第一大來源國。1998年以前，中國鋯礦石及其精礦的進(jìn)口量一直保持在10萬t以下，1998年以后，隨著中國成為鋯資源的消費(fèi)中心，中國鋯礦石及其精礦進(jìn)口量不斷增長，特別是2009年以來，進(jìn)口量飛速增長，2015年達(dá)到104.9萬t的峰值，主要來源國是澳大利亞、南非、印度尼西亞、莫桑比克(圖 7)。1998年以后，來自于南非的鋯資源也逐漸增多，2008年成為第二大進(jìn)口來源國。雖然近幾年進(jìn)口來源國逐漸增多，但是澳大利亞和南非進(jìn)口占比仍然維持在70%以上，存在較高的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。

4.4全球鋯礦企業(yè)趨于壟斷，市場風(fēng)險(xiǎn)較高

2014年全球排名前五的鋯礦生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量75%，其中最大的艾璐卡占比更是高達(dá)32%(圖 8)，對全球鋯資源供應(yīng)市場影響明顯。而中國鋯礦采選企業(yè)全部是中小型企業(yè)，并且產(chǎn)量很低，難以對國際市場產(chǎn)生影響。

圖7 中國鋯礦石及其精礦歷史進(jìn)口量(數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[11])

圖8 2014年全球主要生產(chǎn)商(數(shù)據(jù)來源：文獻(xiàn)[12])

鋯礦市場被幾大鋯礦公司壟斷的趨勢越來越明顯，2016年4月艾璐卡宣布停止其下全球最大的鋯礦山采選活動18～24個月防止鋯英砂供過于求造成的價(jià)格進(jìn)一步下滑。如果幾大公司聯(lián)合起來控制國際市場，將嚴(yán)重影響了我國鋯資源供應(yīng)安全，使我國獲為取鋯資源付出更多的代價(jià)。

全球鋯資源大部分被幾大鋯礦企業(yè)控制，尤其是優(yōu)質(zhì)的鋯資源，給中國企業(yè)“走出去”布局海外造成了很大的困難。

5 鋯礦資源供應(yīng)安全對策及建議

5.1立足國內(nèi)，開展鋯礦資源潛力調(diào)查

鋯礦是我國的劣勢礦種，勘查程度不高，資源潛力較大。目前，我國可開發(fā)利用的鋯礦資源消耗過快，新增儲量不足，需立足國內(nèi)，加大找礦勘探力度。

海南島四面環(huán)海，濱海沉積型鋯礦具有優(yōu)越的成礦條件和資源潛力[13-14]，但是海南省政府未來不在頒發(fā)新的探礦權(quán)和采礦權(quán)[15]，使得海南鋯礦資源潛力不能得到發(fā)揮。所以從發(fā)展戰(zhàn)略角度考慮，必須加強(qiáng)其他沿海地區(qū)的找礦力度，創(chuàng)新找礦理論方法，吸收國外先進(jìn)的勘查理論和方法，定能實(shí)現(xiàn)找礦突破。

5.2繼續(xù)開展選冶技術(shù)研究

中國本身鋯礦資源并不缺乏，但大部分是當(dāng)前不可利用的巖礦資源，僅內(nèi)蒙古一省巖礦資源就占全國儲量的一半以上。建議繼續(xù)開展采選冶技術(shù)研究，加強(qiáng)科技攻關(guān)，研發(fā)新工藝，提高采選冶技術(shù)水平，全面提升各種共伴生礦產(chǎn)的綜合利用水平，提高資源利用效率，為以后內(nèi)蒙古等地巖礦型鋯資源的開發(fā)利用做好技術(shù)準(zhǔn)備。

5.3布局海外，鼓勵國內(nèi)企業(yè)走出去

目前，全球礦業(yè)市場正處于低迷期，并且鋯資源市場也處于供過于求的狀態(tài)，正是收購國外優(yōu)質(zhì)礦山的機(jī)遇期，國內(nèi)企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，參股或控股國外優(yōu)質(zhì)礦山，獲取境外資源[16]。澳大利亞、南非、莫桑比克、塞內(nèi)加爾等非洲國家是國內(nèi)企業(yè)走出去的重點(diǎn)國家，澳大利亞是全球鋯資源儲量最多的國家，非洲地區(qū)的莫桑比克、南非、塞內(nèi)加爾等國資源潛力大、易選易采，且于與我國合作關(guān)系良好，為合作開發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在“一帶一路”倡儀背景下，建議國內(nèi)企業(yè)組成大的聯(lián)合體，利用各方的資本、人員優(yōu)勢加強(qiáng)對外投資的綜合能力，與資源地企業(yè)合資合作共同開發(fā)國外鋯資源。

5.4建立鋯礦資源應(yīng)急儲備

未來，中國仍將是全球鋯資源第一大消費(fèi)國，消費(fèi)量也會繼續(xù)攀升，并且伴隨著大型鋯礦企業(yè)的減產(chǎn)，鋯資源價(jià)格可能會有所上升。建議在鋯英砂價(jià)格低迷時(shí)，進(jìn)行企業(yè)和國家兩個層面的收儲[17-18]，根據(jù)其他國家經(jīng)驗(yàn)，儲備量控制在15萬t左右，保證三個月的消耗量。

在核級鋯材儲備方面，雖然國核寶鈦AP1000核級鋯材生產(chǎn)線已通過產(chǎn)品質(zhì)量鑒定，但是目前產(chǎn)能還不足以滿足核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。建議國家還要建立起鋯材儲備，保證核電站的平穩(wěn)運(yùn)行。

5.5簽訂中長期合同進(jìn)口鋯資源

我國鋯資源供應(yīng)嚴(yán)重不足，長期依靠大量進(jìn)口鋯英砂滿足國內(nèi)需求。建議國內(nèi)企業(yè)與國外鋯礦企業(yè)協(xié)商，確立長期的合作關(guān)系，簽訂中長期供應(yīng)合同。同時(shí)，作為需求一方的國內(nèi)企業(yè)，應(yīng)該聯(lián)合起來，形成共同談判的整體力量，爭取合理價(jià)格[19]。通過中長期供應(yīng)合同的簽訂，可以保證國內(nèi)鋯資源供應(yīng)，同時(shí)還可以防止鋯英砂價(jià)格大漲大跌對國內(nèi)企業(yè)造成經(jīng)營困難，保證中國鋯產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)運(yùn)行。

6 結(jié) 語

基于中國鋯資源嚴(yán)重短缺、對外依存度高等若干問題，并且全球鋯資源比較豐富的事實(shí)，國內(nèi)企業(yè)應(yīng)該抓住經(jīng)濟(jì)全球化和“一帶一路”所帶來的歷史機(jī)遇，有效合理的利用好國內(nèi)外“兩個資源，兩個市場”。立足國內(nèi)，加強(qiáng)國內(nèi)找礦勘查力度，提高國內(nèi)資源保障程度，布局海外，在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)鋯資源合理配置，形成一個穩(wěn)定、安全、多元、健康的資源供應(yīng)體系。同時(shí)，為應(yīng)對國際形勢巨變可能造成的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)，需建立起鋯礦資源戰(zhàn)略儲備，在保證供應(yīng)安全的同時(shí)，還能調(diào)節(jié)市場價(jià)格，減小價(jià)格過高過低對整個鋯產(chǎn)業(yè)帶來的不利影響。

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AnalysisofthezirconiumresourcessecurityinChina

LIU Haoyang1，2，3，MA Zhe2，3

(1.School of Earth Sciences and Resources，China University of Geosciences(Beijing)，Beijing100083，China；2.Research Center for Strategy of Global Mineral Resources，Chinese Academy of Geological Sciences，Beijing100037，China；3.Institute of Mineral Resources，Chinese Academy of Geological Sciences，Beijing100037，China)

Zirconium is a strategic emerging mineral，its resource security plays an important role in the development of China’s emerging industries，especially nuclear power industry.Based on the analysis of zirconium resources situation and the supply and demand pattern，it is considered that the main problems faced by security of China’s zirconium resources are that：the resources endowment condition is poor；domestic supply capacity is seriously insufficient；the external dependence is high；import sources are concentrated，and global zirconium ore enterprises tend to monopolize.There are several suggestions：developing zirconium ore resources potential investigation，carrying out the metallurgical technology research，encouraging domestic enterprises to establish mineral resources reserves，domestic zirconium enterprises should sign a long-term contract，in order to ensure the supply of zirconium resources in China.

zirconium resource；resource security；external dependency；countermeasures and suggestions

2017-05-07責(zé)任編輯：宋菲

中國能源與礦產(chǎn)資源安全動態(tài)評價(jià)與決策支持系統(tǒng)項(xiàng)目資助(編號：1212011030001501112)

劉皓陽(1993-)，男，河北保定人，碩士研究生，主要從事礦產(chǎn)資源經(jīng)濟(jì)和礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究，E-mail：1066403999@qq.com。

馬哲，男，博士，主要從事礦產(chǎn)資源經(jīng)濟(jì)和礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究，E-mail:zhema@126.com。

F407.1

：A

：1004-4051(2017)09-0006-05