一、高純氧化鎂的性能和應用
①一般情況下,高(gao)純氧化(hua)鎂的(de)純度高(gao)于98.5%,具有良好的(de)絕緣(yuan)性、優異的(de)導磁性和(he)超高(gao)的(de)熔點等性能,它的(de)開(kai)發(fa)對于實(shi)現當代工業化(hua)和(he)支撐航天、電(dian)子、陶瓷和(he)國防等領(ling)域的(de)發(fa)展起(qi)到了重要的(de)推動作用。
②在陶瓷領域,高純氧化鎂通常被用作陶瓷基板、坩鍋等原材料;在電器、電子領域,它常被用作絕緣材料、磁性裝置填料、高導熱材料及各種載體;在取向硅鋼的生產制備中,一般使用純度在99%以上的高純氧化鎂,它也是當今世界上應用于此行業更好的化工原料之一。除此之外,以高純氧化鎂為原材料,還可以用于生產納米級氧化鎂、高純電熔氧化鎂、電熔氧化鎂單晶等特種專用氧(yang)化(hua)鎂系列產品(pin),這些優(you)質產品(pin)在(zai)電器、電子(zi)、玻璃(li)、冶金、光學、國防與航空(kong)航天、電材正負(fu)極材料等行業都有著重(zhong)要的應用。
二、我國的鎂資源及世界影響力
①現在無論是全球(qiu)鎂(mei)資源、鎂(mei)產(chan)量還是氧化鎂(mei)產(chan)量,中國都是當之無愧的(de)。但是就實際情(qing)況而(er)言:我國在重要的(de)高(gao)純氧化鎂(mei)方(fang)面尤(you)其(qi)是相(xiang)對(dui)高(gao)端(duan)領域的(de)整體(ti)實力相(xiang)對(dui)薄弱,在很大(da)程度(du)上還依賴(lai)于進口。
②資源儲量(liang)和產量(liang)多年連續全球(qiu)
學生時代很(hen)多(duo)人都背誦(song)過(guo)的(de)化學元素(su)口訣:“氫(qing)氦鋰鈹硼(peng),碳氮氧氟氖,鈉鎂(mei)鋁硅磷,硫氯氬鉀鈣(gai)……”,當中就有鎂(mei)元素(su)的(de)身影。
③鎂(mei)在地殼中(zhong)的含量達(da)到2.1%-2.7%,是地球(qiu)上儲(chu)存量最(zui)多(duo)的輕金屬元(yuan)素(su)之(zhi)一(yi),在所有元(yuan)素(su)中(zhong)排(pai)第六位(wei),在金屬元(yuan)素(su)中(zhong)為第四(si)位(wei),僅(jin)次(ci)于鋁(lv)元(yuan)素(su)、鐵元(yuan)素(su)和鈣元(yuan)素(su)。
含(han)鎂元(yuan)素的(de)礦物主要有(you)菱(ling)鎂礦、白云(yun)巖、橄(gan)欖石和水(shui)鎂礦等。天然鹽湖水(shui)、海水(shui)中(zhong)也(ye)有(you)豐富(fu)的(de)鎂資源(yuan)。
我國的鎂資源十分豐富,礦石類型全,而且分布廣,總儲量約為全球的22.5%,位居全球。
其(qi)中,已探(tan)明的(de)(de)菱鎂(mei)礦(kuang)儲(chu)(chu)存(cun)量(liang)有34億(yi)噸,居全球首位,占全球菱鎂(mei)礦(kuang)儲(chu)(chu)量(liang)的(de)(de)28.3%;而且我國(guo)的(de)(de)白云石礦(kuang)資(zi)源(yuan)也(ye)極(ji)為(wei)豐富,遍布各個(ge)省份,尤其(qi)是寧夏、山西、吉林、河南、貴(gui)州、青海(hai)等地(di),已探(tan)明的(de)(de)儲(chu)(chu)存(cun)量(liang)超(chao)過了(le)40億(yi)噸;此外。國(guo)內四大鹽(yan)湖區(qu)鎂(mei)資(zi)源(yuan)也(ye)十分可(ke)觀(guan),遠景儲(chu)(chu)量(liang)高達數十億(yi)噸,其(qi)中包括柴達木盆地(di)區(qu)域里或大或小的(de)(de)33個(ge)水湖、干(gan)涸(he)鹽(yan)湖和半干(gan)涸(he)鹽(yan)湖,儲(chu)(chu)存(cun)著(zhu)大量(liang)的(de)(de)鎂(mei)資(zi)源(yuan);我國(guo)海(hai)域區(qu)水中的(de)(de)鎂(mei)合金也(ye)有0.13%。
④中(zhong)國(guo)(guo)在世(shi)界的(de)(de)鎂市場(chang)上有很大的(de)(de)影響力,前幾年的(de)(de)《金融時報(bao)》曾(ceng)報(bao)道:中(zhong)國(guo)(guo)的(de)(de)減產(chan)致(zhi)使整個歐(ou)(ou)洲(zhou)的(de)(de)鎂儲量正處于(yu)一(yi)個“危(wei)險的(de)(de)低水平”。全球(qiu)產(chan)業(ye)總工會(hui)(hui)(IndustriALL)、歐(ou)(ou)洲(zhou)金屬協會(hui)(hui)(Eurometaux)、歐(ou)(ou)洲(zhou)鋁業(ye)(European Aluminum)等歐(ou)(ou)洲(zhou)行業(ye)組織曾(ceng)經發布共同聲明,表(biao)示“2021年9月起,中(zhong)國(guo)(guo)的(de)(de)鎂供(gong)應會(hui)(hui)大幅度減少甚(shen)至停(ting)止,引發了前所未有的(de)(de)國(guo)(guo)際供(gong)應危(wei)機。”此聲明表(biao)示,歐(ou)(ou)盟委員會(hui)(hui)和歐(ou)(ou)洲(zhou)各國(guo)(guo)政府應當“立即與中(zhong)國(guo)(guo)合作(zuo)伙伴采取緊急行動,緩解短期的(de)(de)嚴(yan)重短缺問(wen)題,以及對歐(ou)(ou)洲(zhou)工業(ye)的(de)(de)長(chang)期供(gong)應影響。”
由此(ci)可見,我國在世界(jie)鎂(mei)相關產業的發展中有(you)著非(fei)常重要的地位,無論是(shi)鎂(mei)資源總(zong)產量還是(shi)總(zong)儲量,都位居全(quan)球。
三、高(gao)純(chun)氧化鎂的現(xian)狀以及與國外(wai)產(chan)品的對比
①相比(bi)高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)石英砂、高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)氧(yang)(yang)化(hua)鋁等動輒高(gao)(gao)(gao)達(da)4N(99.99%)、5N(99.999%)的純(chun)(chun)(chun)度(du),高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)氧(yang)(yang)化(hua)鎂的純(chun)(chun)(chun)度(du)僅為98.5%及以(yi)上,有時候純(chun)(chun)(chun)度(du)達(da)到98%的氧(yang)(yang)化(hua)鎂產品也可(ke)稱為高(gao)(gao)(gao)純(chun)(chun)(chun)氧(yang)(yang)化(hua)鎂,可(ke)見其(qi)難得之處(chu)。
國內的氧化鎂生產源于沿海區域,如大連、天津等,生產工藝是以苦鹵為原材料的純堿法。這種方式成本和能耗高,發展相對緩慢。后來有了新的生產工藝,白云石碳化法得到開發并推廣,這種方法成本低,能耗少,生產能力也由沿海轉向山西、河北、四川、湖南等白云石資源豐富的地區。只是白云石碳化法工藝得到的氧化鎂產品鈣含量高,限制了高純產品的生產。
②國內高純氧(yang)化鎂產量(liang)、增速(su)和需求情況
高純(chun)(chun)(chun)氧(yang)化鎂性能優異,在(zai)市(shi)場(chang)上的(de)需求(qiu)(qiu)量極大,據統計,其需求(qiu)(qiu)量在(zai)2022年高達99094噸(dun),自2015年起,國(guo)內的(de)高純(chun)(chun)(chun)氧(yang)化鎂需求(qiu)(qiu)復合增速(su)是7.87%,在(zai)市(shi)場(chang)上供不應求(qiu)(qiu)。從經濟層面來舉(ju)例說(shuo)明:高純(chun)(chun)(chun)氧(yang)化鎂純(chun)(chun)(chun)度為(wei)99.5時,它的(de)價格約(yue)為(wei)普通工業級(ji)氧(yang)化鎂的(de)十倍,生產(chan)成本僅為(wei)普通氧(yang)化鎂的(de)一倍,可見其附(fu)加值極高。
③國外(wai)高(gao)純氧(yang)化鎂(mei)的生產(chan)工藝(yi)多(duo)為(wei)鹵(lu)(lu)(海(hai)(hai)) 水法,即以鹵(lu)(lu)(海(hai)(hai)) 水為(wei)原(yuan)材料(liao),如以色列死海(hai)(hai)方鎂(mei)石(shi)公(gong)司(si)和(he)荷蘭(lan)畢(bi)立頓耐(nai)火材料(liao)公(gong)司(si)以咸水和(he)苦鹵(lu)(lu)為(wei)鎂(mei)源,美國和(he)日(ri)本則多(duo)以海(hai)(hai)水為(wei)原(yuan)材料(liao),而希(xi)臘(la)的費密(mi)斯可公(gong)司(si)是將天然菱(ling)鎂(mei)礦作為(wei)原(yuan)料(liao)。這(zhe)些公(gong)司(si)生產(chan)的氧(yang)化鎂(mei)產(chan)品(pin)含量高(gao)達98%~99%;B2O3的含量低(di)于0.07%。
④日本(ben)用(yong)海水法生產的高純鎂(mei)系列產品技術處于全球領先地(di)位,純度能(neng)達到99.9%。除此之外,日本(ben)還有(you)豐(feng)富的優質石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)資(zi)源,所以,日本(ben)相關企業使用(yong)石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)/白云石(shi)(shi)工藝制(zhi)備的一些高純氧(yang)化(hua)鎂(mei)含量可(ke)達99.5%。
⑤就現階段而言,國內高純氧化鎂的生產工藝簡單,資源利用率低,純堿法成本高,氨法影響環境。此外,相關企業的生產規模普遍較小、產能相對較低,嚴重影響了國內冶金等高端行業的發展。所以,不得不從日本、美國、歐洲等和地區進口高價產品。
⑥總的來說,雖然我國鎂資源豐富、普通氧化(hua)鎂的產量(liang)也高達世界(jie),但(dan)是在(zai)(zai)高純氧化(hua)鎂等優質產品(pin)(pin)方面,技術(shu)水平(ping)較國外仍處于(yu)劣勢(shi),部分(fen)高端產品(pin)(pin)還在(zai)(zai)依賴(lai)于(yu)美日歐等和地區。
上一篇:關于氧化鎂的知識,看這一篇就夠了
下一篇:氧化鎂的應用領域及市場前景