茂名高岭土产业发展环境研究及对策建议

茂名高岭土产业发展环境研究及对策建议
茂名高岭土自1986年发现并开始起步发展至今,仅有16年的历史.在这一发
展阶段,虽然整个茂名高岭土行业遇到了这样或者那样的诸多问题,但大体上仍呈现出不断发展的势头,规模一直有所扩大,在国内的优势地位也日益突显.发展到今天,我市已经成为国内最主要的高岭土生产基地,尤其在国内优质造纸涂料市场和油漆填料市场上,茂名高岭土地位举足轻重.但是,茂名高岭土产业的发展水平,与其资源的优势地位相比仍然是不相称的,还没有真正实现上台阶.应该说,茂名高岭土产业还大有潜力可挖.
面对中国加入世贸的新形势,如何深挖我市高岭土产业发展的潜力,将茂名高
岭土产业进一步做强做大,培育成为我市除石油化工及其延伸加工,农产品深加工之外的第三大支柱产业,是我市经济工作的一个重要课题.为此,市发展计划局,市国土资源局,市国有资产经营公司组成专门调研小组,走访了茂名五家最大的高岭土企业(高岭科技,山阁,华建,南方和银华),一家有代表性的中小企业,以及下属的高州,电白,茂南矿产局,广西的合浦县矿山局和山东兖矿集团在合浦的高岭土有限公司,并拜访了在我国高岭土行业方面最具权威的苏州非金属矿工业设计研究所和国内在高岭土矿山开发管理方面颇有建树的福建龙岩矿业管理部门.本文在上述调研的基础上,根据我市高岭土产业存在的一些问题,提出对策建议,供市领导作决策参考. 第一部分高岭土产业基本概况
一,与高岭土有关的一些基本概念
1,什么是高岭土
地球上的矿产,主要分为能源矿产,金属矿产和非金属矿产三种类型.高岭土是一种重要的非金属矿产,与云母,石英,碳酸钙并称为四大非金属矿.
高岭土主要由小于2个微米的微小片状,管状,叠片状等高岭石簇矿物(高岭石,地开石,珍珠石,埃洛石等)组成,理想的化学式为AL2O3-2SiO2-2H2O,其主要矿物成
分是高岭石和多水高岭石,除高岭石簇矿物外,还有蒙脱石,伊利石,叶腊石,石英和长石等其它矿物伴生.高岭土的化学成分中含有大量的AL2O3,SiO2和少量的
Fe2O3,TiO2以及微量的K2O,Na2O,CaO和MgO 等.
中国是世界上最早发现和利用高岭土的国家.远在3000年前的商代所出现的
刻纹白陶,就是以高岭土制成.江西景德镇生产的瓷器名扬中外,历来有"白如玉,明如镜,薄如纸,声如罄"的美誉.现在国际上通用的高岭土学名——Kaolin,就是来源于景德镇东郊的高岭村边的高岭山.据史料记载,法国传教士昂特柯莱,在1712年一份著名的书简中向欧洲专门介绍过高岭山上瓷
土的特点,该文对全世界的瓷器制造业产生过深远的影响,于是高岭土在欧洲
逐渐得名,并成为该类瓷土在国际上的通用名词.
2,高岭土的特性和用途
质纯的高岭土具有白度高,质软,易分散悬浮于水中,良好的可塑性和高的粘结性,优良的电绝缘性能;具有良好的抗酸溶性,很低的阳离子交换量,较好的耐火性等理化性质.因此高岭土已成为造纸,陶瓷,橡胶,化工,涂料,医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料.有报道称,日本还有将高岭土用于代替钢铁制造切削刀具,车床钻头和内燃机外壳等方面应用.特别是最近几年,现代科学技术飞速发展,使得高岭土的应用领域更加广泛,一些高新技术领域开始大量运用高岭土作为新材料,甚至原子反应堆,航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件,也用高岭土制成.
目前,全球高岭土总产量约为4000万吨(该数据属于简单的国与国产量的相加,其中没有统计原矿的贸易量,包含较多的重复计算),其中精制土约为2350万吨.造纸工业是精制高岭土最大的消费部门,约占高岭土总消费量的60%.据加拿大Temanex咨询公司提供的数据,2000年全球纸和纸板总产量约为31900万吨,全球造纸涂料用高岭土总用量为约1360万吨.
高岭土在造纸工业的应用十分广泛.主要有两个领域,一个是在造纸(或称抄纸)过程中使用的填料,另一个是在表面涂布过程中使用的颜料.对于一般文化纸,填料量占纸重量的10-20%.对于涂布纸和纸板(主要包括轻量涂布纸,铜版纸和涂布纸板),除了需要填料外,还需要颜料,填,颜料用的高岭土所占比重为纸重的20-35%.
高岭土应用于造纸,能够给予纸张良好的覆盖性能和良好的涂布光泽性能,还能增加纸张的白度,不透明度,光滑度及印刷适性,极大改善纸张的质量.
世界高岭土目前主要应用的部门示意图
3,高岭土的分类
自然产出的高岭土矿石,根据其质量,可塑性和砂质(石英,长石,云母等矿物粒径>50微米)的含量,可划分为煤系高岭土,软质高岭土和砂质高岭土三种类型.
不同的资源秉性,基本决定了该资源可适合发展的产业方向.一般来说,国内的煤系高岭土(硬质高岭土),比较适合开发为煅烧高岭土,主要应用于各种用途的填料方面.煅烧高岭土由于白度较高,在造纸方面也有应用,且多为生产高档铜版纸,价格昂贵(4000元/吨左右).但由于煅烧土主要是增加白度,一般不单独使用,在造纸中
用量较水洗土为少.非含煤高岭土(软质高岭土和沙质高岭土),主要应用于造纸涂料和陶瓷行业方面.非煤系高岭土的晶体结构上主要分为单片状(径厚比为8:1),管状和叠片状.其中:以茂名盆地为代表的单片状结构高岭土(石)经简
单工艺处理即可直接应用于造纸涂料,加工成本相对稍低,附加值较高;以福建龙岩为代表的管状结构高岭土(石)可应用于陶瓷材料,耐火材料;以广西合浦,湛江廉江为代表的叠片状高岭土(石)属风化不完全(形象而言即十月怀胎不足,早产儿),先天不足,但经剥片处理,也可用于造纸,成本相对茂名土稍高.而且,据专家分析,天然品质的局限性,使得合浦土的粘浓度较低,在目前技术条件下,还无法加工后用于高档造纸涂料.
应当指出的是,这种用途上的分工也不是绝对的.随着技术的进步,高岭土资源天然秉赋上的差异,是可以通过技术的进步来抹平的.当然,技术的可能和可行是完全不同的两种概念,技术的可行还不能代表工业应用价值.在工业上的实际应用,存在性能价格比问题,成本必须有优势才有应用价值.目前这种用途上的相对区分,是以现有技术为前提的.这也是我们茂名高岭土在目前占有优势的重要原因.
二,高岭土资源情况
1,世界主要高岭土生产国资源情况
目前世界上有60多个国家和地区拥有高岭土,美国,英国,巴西,乌克兰,中国是世界最主要的高岭土生产国,其产量占世界总产量的78%.1996年全世界高岭土的探明储量大约在270亿吨左右,其中美国以79亿吨居第一位,主要是佐治亚州的一条绵延800公里矿带,其矿石含矿量超过70-90%,资源非常丰富.近几年来,巴西高岭土的发展势头十分迅猛,其储量据报道为23亿吨.储量虽然不是很大,但因矿山集中,含矿量高,矿物天然品质好,享有"21世纪的佐治亚州"之称,在国际市场上渐有取代英国成为世界第二号强国之势.
2000年世界主要高岭土生产国精制土产量图
世界高岭土储量不小,但大多只适合于制造陶瓷或填料,真正适合用于纸和纸板涂布颜料的天然单片状高岭土资源并不多见.有资料表明,全世界目前造纸涂料用高岭土资源十分紧缺,原最著名的英国ECC公司在英国本土康沃尔郡已基本无矿可采.
2,我国高岭土资源情况
目前我国高岭土矿点有700多处,对200处矿点探明储量为30亿吨,矿点较为分散.其中煤系高岭土16.7亿吨,主要分布在我国北方的东北,西北的石炭一二叠纪
煤系中,以煤层中夹矸,顶底板或单独矿层形式存在.我国是产煤大国,基本上大型煤矿都伴生有煤系高岭土,因而煤系高岭土储量十分丰富.
非煤系高岭土1996年探明工业储量14.32亿吨,分布区域如下图所示:
我国非煤系高岭土探明储量分布示意图
与其它非金属资源相比,高岭土不属于我国的优势资源,如按人均算则更为短缺.而且我国高岭土资源的分布比较分散,品位不高,大多数为煤系高岭土(国外很少),需要经过煅烧或改性,用于造纸涂布有天然的局限性.而且煤系高岭土由于属于煤的伴生矿,难以大规模开采利用.在我国,非煤系高岭土与煤系高岭土储量相当,但绝大多数为管状高岭土,粘度大,不能用于造纸涂布.据目前所了解资料,只有广东,
广西,河北沙河的高岭土资源可以开发用于造纸涂料,因此资源十分宝贵.河北沙河
在90年代中后期曾在国内造纸涂料市场与茂名高岭土有过激烈竞争,但目前已经由于资源不足,逐渐萎缩.
3,我市高岭土资源情况
广东省地质矿产局704地质大队1986年至1996年先后取得的十余份地质勘
查工作报告表明,茂名高岭土类型为长英碎屑沉积风化型沙质高岭土和混合岩风化
残积型沙质高岭土,是"国内罕见的,特大型优质高岭土矿床".茂名目前探明高岭土矿,共分三个矿带(黄牛岭组矿带,老虎岭组矿带,尚村组矿带),有4个Ⅰ类开发
区,13个Ⅱ类开发区.主要有三个特点:
一是数量优势.茂名盆地高岭土经过地质详查求得C+D级矿石量2.8亿吨(探
明工业储量),勘察储量5.75亿吨,远景储量8亿吨,远远超过国内各目前已知资源.
二是质量优势.茂名高岭土矿突出特点是高岭石呈假六边型单片状结构,风化
程度比较高,结晶好,在地质年代中有"二次搬运"过程.从造纸行业对涂布料的质量
要求看,白度,粘浓
度,AL2O3含量,-2微米粒级含量及高岭石的结晶形态等主要指标,在总体上居国内首位.在世界上茂名高岭土可以排第三,仅次于美国和巴西.茂石化矿业公司曾把茂名高岭土土样和国内外各地高岭土土样送华南理工大学做电子显微镜扫描检测,电镜照相显示,茂名高岭土的结晶形态最理想,六边形形状明显.这是形成茂名高岭土资源优势最重要的内在因素.1989年,轻工部造纸工业研究所曾预言:"茂名高岭
土矿的发现,开始了中国造纸涂布高岭土的新纪元".茂名高岭土的资源优势是得到了国家充分肯定的.
三是易开采.茂名高岭土矿分布集中,矿体厚度大,埋藏浅,全部适宜露天开采,相对占用土地面积小.而且矿石松散,水采成本低.国内最早的高岭土基地——苏州高岭土资源的开采属于坑道作业,采矿成本则很高.煤系高岭土则属于煤的伴生矿,大规模开采不易.
90年代初,英国ECC公司曾十余次到茂名进行实地考察(英国ECC公司是当时世界上最大的高岭土公司,在世界高岭土市场上占有垄断地位),甚至自带钻机钻取了一些土样回国研究.随后,ECC公司向茂名方面提出在茂名投资建厂的意愿.当时
的ECC公司已经在美国佐治亚州
进行工业开采,但由于认为茂名高岭土矿是从南亚巴基斯坦一直到东亚这样一大块面积中唯一的好矿,从着眼于东亚和东南亚市场出发,的确是希望控制住茂名这一块资源的.虽然,最终
因多方面原因未能达成合作,但从ECC公司的积极态度这个角度来讲,也充分
说明茂名高岭土有着巨大优势.
三,高岭土产业概况
1,近十年世界高岭土产业的一些主要动态
近十年来,在世界上有三件大事对高岭土产业的发展产生深远的影响.在这里做个简要介绍,有助于对下文的阐述.
一是,法国Imerys公司收购原ECC公司成为世界高岭土行业新巨头.1999年初,法国Imerys 集团出价7.56亿英镑收购世界最大的高岭土生产商ECC公司,加上之前收购的美国C-E minerals(陶瓷粘土公司),Dry Branch Kaolin(高岭土公司干燥分公司)和Nord高岭土公司,已经成为行业的新巨头.其高岭土年产量达700万吨/年,已拥有世界高岭土市场的行业垄断地位和价格调控能力.
二是,巴西高岭土工业异军突起.巴西高岭土产量原来不大,现已发展成为优质高岭土的生产大国.它的产量从1990年的65.9万吨,发展到1998年130万吨,到2001年达210万吨.目前,巴西已成为除美国之外最主要输出国之一,甚至还出口美国.据悉,去年底巴西高岭土干粉到黄浦港CIF价(到岸价)为190美元,折合人民币1580元.如考虑巴西土的运费(80-90/吨美元)和12-17%的关税,其FOB(离岸价)应该是在人民币650-700元之间.假如按出口到中国还有30%的毛利润推算,则其成本价应在人民币500-550元之间,成本低得惊人.而我市高岭科技,瓷土公司等主要厂家的同类产品成本约在750-900元之间,业内人士已经在谈论巴西高岭土的低价倾销问题.
三是,碳酸钙对高岭土的冲击.20世纪80年代中期,随着造纸工艺的改进,碳酸钙开始不断增加其在造纸填料和涂料市场上的份额,对高岭土行业造成重大威胁.重钙(天然磨细CaCO3)流变性好,轻钙(合成CaCO3)不透明度好和白度高,大量用于造纸填,涂料.欧洲和北美的主要大厂纷纷改进工艺,采用CaCO3作为颜料.据分析,1990年造纸颜料中,碳酸钙和高岭土所占份额各占45%,但到2005年左右,高岭土将下降到30%-35%,而碳酸钙将上升到60%.近十年来,世界造纸等行业大约以5%左右的速度增长,而造纸用高岭土年用量基本稳定在1350万吨水平(总值约45亿美元),这也从一个侧面说明碳酸钙对高岭土的冲击是很大的.但由于高岭土的片状结构优势能确保纸张的平滑度,印刷光泽等重要质量指标,轻钙无法在涂料方面完全替
代高岭土.下图,是世界精制高岭土年产量变化图,该图比较清晰地反映了近十年碳酸钙对高岭土市场的冲击情况.
近年世界精制高岭土年产量变化一览图。