世界钛资源及其开发利用现状

钛铁矿砂矿 天然金红石
48 95 ～96
～20 0 10. 5
全部 用 于生 产 钛渣
钛铁矿砂矿 天然金红石
54 95 ～96
1 94 17. 5
部分 用 于生 产 人造金红石
钛铁矿砂矿 天然金红石
54 95 ～96
1 05
澳矿 用 于生 产
4
人造金红石
钛铁矿岩矿
45
56
用于生产钛渣
钛铁矿砂矿
54
27
T icor 和南非的 Iscor 的合资公司, 每年钛矿 产量超过 106 t ; , 其中钛铁矿的 50 % 用于制 造人造金红石出售。T icor 和 Iscor 现正在南 非投入巨资扩大钛矿生产和新建立钛渣厂, 所 占市场份额将会迅速上升。独联体国家的钛矿 主要是由乌克兰的 VSM MP 公司供应。
钛铁矿砂矿 天然金红石 钛铁矿砂 天然金红石 钛铁矿砂矿 天然金红石 钛铁矿砂矿 天然金红石
钛铁矿砂矿
钛铁砂矿 天然金红石
54 95 ～96
54 95 ～96
64 95 ～96
54 95 ～96
54
48 95 ～96
50 3
～50
30 5～1 0
22 1
30
50
用于 生 产人 造 金红石 用于 生 产人 造 金红石
10
钛工业进展 2002 年第 5 期
表 1 世界钛矿资源储量
国别 南非 澳大 利亚 巴西 美国 印度 中国 挪威 加拿大 马达加斯加 斯里 兰卡 乌克兰 马来 西亚 芬兰 埃及 意大利 其它 总计
14 600 19 300 10 300 7 700 4 600 4 100 4 000 3 600
7 130
6 300
9 800
3 300
1 800
1 370
8 00
3 660
3 000
3 000
3 000
5 770
4 000
4 000
3 100
1 300
2 50
5 90
1 00
1 40
11 274 46 084
1 00 27 000
表 2 世界金红石 ( 包括锐钛矿) 储量
国别 地质储量/ ×104t T iO 2 储量/ ×104t T iO2
矿址 加拿大魁北克省 南非夸祖鲁纳 达尔省 澳大利亚西海岸 和美国
澳大利亚 南非 挪威特尔尼斯 澳大利亚 澳大利亚
澳大利亚珀斯
乌克兰
印度奥累萨
印度恰瓦拉
南非开普敦
表 3 国外主 要钛矿经营商简况
矿物名称
品位/ T iO 2%
钛铁矿岩矿
36
产能/ ×104t ·a - 1 备 注
～25 0
全部 用 于生 产 钛渣和 U GS
根据 U SGS 等权威机构发表的资料, 按 储量排序将一些 国家的钛资源储量列 于表 1, 金红石储量列于表 2。世界钛矿地质储量 总计为 5×108 t ～12×108 t ( 以 T iO 2 计) , 其 中钛铁矿约占 80 % , 金红石 ( 包括锐钛矿) 约占 20 % 。所统计的资源储量主要是砂矿资 源, 岩矿仅包括加拿大、挪威的品位特别高 ( 原矿含钛铁矿 39 % ～75 % ) 的钛铁矿富 矿。钛磁铁矿未统计在内, 因为其中的钛铁
验证, 取得了一批丰硕的成果。特别是钛合金的超塑成形、超塑成形/ 扩散连接、热成形技术、
钛合金阳极氧化和化铣技术, 有了长足的发展。为提高我国钛合金成形技术水平、扩大钛合
金结构的应用范围、促进各设计单位、研究院所与工厂之间的交流与合作, 中航一集团科技
局、中国航空学会工艺分会、锻压学会超塑性专业委员会联合组织, 由北京航空制造工程研
大公司所控制。其中, RT Z ( Rio T int o 公司 拥有 100 % 股份的 QIT 和拥有 50 % 股份的 RBM 的合称) 是笫一大钛矿经营商, 约占世 界钛矿市场的 50 % ; 该公司在加拿大和南非 经营钛矿, 每年钛铁矿产量约为 45×105 t , 全 部冶炼成钛渣出售。第二大钛矿经营商是澳大 利亚的 Il uka, 它是由 RGC 和 WSL 两公司合 并成立的, 占世界钛矿物市场的 32 % ; 该公 司在澳大利亚和美国经营钛矿, 年产钛矿超过 2×106 t ; 所产钛铁矿的 50 % 用于加工成人造 金红石出售。笫三大钛矿经营商是澳大利亚的
有关世界钛资源储量的统计和报道是多 种多样的, 不同来源的数据相差悬殊, 造成 差别的原因主要是统计时包括的矿物种类的 不同。目前发表的数据是指现阶段技术水平 和经济条件下具有利用价值的资源储量, 主 要是指钛铁矿 ( 包含白钛矿) 和金红石 ( 包 含锐钛矿) 的矿物资源储量; 不包括现阶段 不具有利用价值的钛矿物资源, 如钛磁铁矿、 钛铁晶石、钙钛矿和榍石等。
1 284
总计
27 110 17 000 5 694 3 000
注: 所列数据分别来自 BGS, U SG S, WBM S。
产量和出口量居世界前 10 名的国家。其中 84 % 的钛矿是由澳大利亚、南非、加拿大、乌 克兰和挪威 5 个国家生产的。这些国家的矿床 非常集中, 采矿和选矿都是特大规模的, 被几
3 钛矿价格
2000 年～2001 年钛矿价格( 离岸价) : 钛 铁矿 ( T iO 2≥54 % ) 100 澳元/ t ～125 澳元/ t , 天然金红石 ( T iO 2≥95 % ) 515 澳元/ t ～ 525 澳元/ t 。
4 我国钛矿的生产及市场情 况
我国的钛矿采选非常分散, 据不完全统
22 0
33 180
10 0
80 710
44 000
24 354 32 194 17 181 10 175 7 673 6 839 6 672 6 005
3 003 2 669 16 7
6 172 123 100
注: 所列数据分别来自 BGS, W BM S, U SGS。
储量/ ×104t T iO2
生产量 占 比例/ %
30. 9 22. 8 16. 4 7. 2 6. 7 6. 5 4. 8 1. 6 1. 4 1. 3 0. 4 1 00
名次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
T iO 2/ ×104 t 125. 3 21. 5 90. 0 28. 0 40. 1 1. 3 7. 2 1. 2 7. 0
计, 有 80 多家经营钛矿的采选厂, 每年只生 产约 7×105 t ～8×105 t 钛精矿。除攀钢钛业 公司选钛厂外, 其余的采选厂大部分都是小 规模经营, 采选技术和设备落后。造成钛矿 分散经营的原因, 一是体制问题, 另一个原 因是没有发现大型钛砂矿床, 不便于集中开 采。这种钛矿分散经营状况, 对钛和钛白生 产的大型化是不利的。
目前, 国外钛矿年需求量约为 5×106 t ( 以矿中 T iO 2 计) , 现有钛铁矿年产能约为
2002 年第 5 期 钛工业进展
11
经 营商 Q IT
RBM
Iluka T icor 和 Iscor T TI Cable Sand CRL T iw est VSMMP 等 IER L KMML N amakw a 总计
部分 用 于生 产 人造金红石 用于 生 产人 造 金红石和钛白
用于生产钛渣
钛铁矿 天然金红石
～1 000 4 3～4 8
表 4 2000 年世界各国钛矿生产量和出口量¹
国别
澳大利亚 南非 加拿大 乌克兰 挪威 美国 印度 中国
马来西亚 巴西 其它 总计
T iO 2/ ×104 t 143. 3 105. 7 76 33. 1 30. 9 30 22 7. 5º 6. 5 6. 0 1. 7 462. 7
全国钛合金成形技术交流会将在上海召开
现代飞机已大量采用钛合金结构件, 其中钛合金超塑成形/ 扩散连接技术不仅用于制造口
盖、舱门, 而且用于制造飞机的前缘缝翼、鸭翼和减速板。我国先进的飞机也大量采用了钛
合金薄壁结构。采用先进的成形技术制造的钛合金压力容器已经进入了批量生产阶段。我国
在 “九五”期间进行和完成了多种牌号的钛合金国产化及钛合金零部件的设计、研制和集成
2 采矿和选矿
目前, 国外每年约生产 107 t 钛矿 ( 包括 钛铁矿、金红石和白钛石等) , 各主要钛矿经 营商的简况见表 3。表 4 为 2000 年钛矿的生
X 邓国珠, 男, 教授级高级工程师, 全国钛锆铪专业委员会委员, 北京市新外大街 2 号, 电话: 010- 62014488- 3124
究所 ( 625 所) 继 1999 年在杭州召开的 “钛合金超塑成形/ 扩散连接 ( SPF / DB) 技术推广应
用交流会”之后, 组办第六届全国 ( 航空航天) 钛合金成形技术交流会。会议特邀清华大学、
哈尔滨工业大学、西北工业大学、吉林大学、东北大学等高校的教授做学术报告。各飞机、发
目前钛矿开采利用规模年需求约 45× 105 t ( 以矿中 T iO2 计) , 按已发现的资源储量 计算, 可满足今后 50 年需求; 现还不断地发 现新的资源, 因此可以预计在今后 100 年内 不会发生钛资源危机; 即使目前开采的钛铁 矿和金红石资源枯竭了, 还可以开采利用其 它的含钛矿物。
12
钛工业进展 2002 年第 5 期
107 t ( 以钛铁矿精矿计) 和天然金红石 5×105 t 左右, 所以供需是基本平衡的。随着钛白生 产量逐年增加和旧矿山产量下降, 因而还需 要开发新矿山。一些大公司分别在澳大利亚、 南非、印度、肯尼亚和莫桑比克等投入巨资 开发建设新矿山。
矿与磁铁矿紧密结合, 无法选出含钛较高的 钛矿物, 因而认为这类钛磁铁矿在现阶段没 有利用价值。
有关世界钛资源的统计数据只具有参考 价值, 不是十分准确的完全统计。例如, 印 度最近发表资料称印度拥有 3. 48×108 t 钛 铁矿资源, 占世界钛铁矿资源的 35 % ; 还有 18×106 t 的金红石资源, 占世界金红石资源 的 10 % 。另外, 加拿大和肯尼亚据称发现有 世界级的钛矿资源, 加拿大魁北克省发现有 含重矿物 ( 含 T i, Zr, Fe) 5. 9 % 的砂矿 21 ×108 t ; 据称肯尼亚有世界上最大未开发的 金红石和锆英石资源。另外, 俄罗斯、韩国、 伊朗、芬兰、莫桑比克等都发现了大型的钛 矿物资源。
目前国内市场对钛矿的需求量约 5× 105 t ( 以矿中 T iO2 计) , 因为国内天然金红石 生产量很少, 全部用钛铁矿约需 106 t 。国内 年产钛铁矿精矿约为 8×105 t , 在钛白生产 大幅度增产的情况下, 已发生过供不应求的 局面; 从澳大利亚进口天然金红石和钛铁矿, 也从越南和朝鲜进口钛铁矿。
澳大利亚 5 100 4 300 1 700 430
南非
8 30
83 0
83 0
8 30
巴西
8 500
40
挪威
1 000
90 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
美国
1 80
18 0
70
50
印度
7 70
77 0
66 0
6 60
塞拉利昂
31 0
意大利
88 0
乌克兰
2 50
25 0
25 0
2 50
斯里兰卡
48 0
4 80
其它国家 18 980
1 800 1 600 10 0
3 700 73 800
地质储量/ ×104t T iO 2
7 130
6 300
17 100
8 800
1 800
6 080
5 900
4 570
3 800
4 100
4 100
3 980
4 000
4 600
3 600
1 900
1 300
2 50
1 300
10 0
14 0
17 0
出口量 占比例 %
37. 4 6. 4 26. 9 8. 4 12. 0 0. 4 2. 2 0. 4 2. 1
12. 7
3. 8
334. 3
100
名次 1 5 2 4 3 8 6 8 7
¹ 数据来源: BG S, U SGS , W BM S; º 本文作者注: 此数据不对, 与中国的实际产量相差 4～5 倍。
2002 年第 5 期 钛工业进展
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世界钛资源及其开发利用现状X
邓国珠
北京有色金属研究总院, 北京 100088
摘 要 简要概述了世界钛资源储量、分布、开采利用状况以 及经营钛矿的厂商。 关键词 钛资源; 钛铁矿; 金红石; 钛渣
1 钛资源
钛在地壳中的丰度为 0. 56 % , 按元素丰 度排列居第 9 位; 如果按储量, 钛不是稀有 金属。钛资源十分丰富, 分布很广, 几乎遍 布全世界。现已发现 T iO 2 含量大于 1 % 的钛 矿物有 140 多种, 但现阶段具有利用价值的 只有少数几种矿物, 主要是钛铁矿和金红石, 其次是白钛矿、锐钛矿和红钛铁矿。