圖1 膨潤土
1、國外膨潤土資源現狀
世界膨潤土資源豐富,主要分布在環太平洋帶、印度洋帶和地中海一黑海帶。主要資源國有美國、中國、俄羅斯、希臘、土耳其、德國、意大利、墨西哥和日本等,其中美國、中國和俄羅斯探明儲量占世界總儲量的4/5。鈉基膨潤土主要產地為美國懷俄明州,此外,俄羅斯、意大利、希臘和中國等地也有分布。天然白膨潤土主要產地為美國德克薩斯州和內達華州、土耳其的安卡拉地區、意大利的撒丁島和摩洛哥等。美國膨潤土開發時間長,懷俄明已有126年的開采歷史。
2、國外膨潤土生產和消費現狀
?。?)國外膨潤土生產現狀
據估計2014年,全球膨潤土產量約為1751萬t。美國是全球最大的膨潤土生產國,產量約為466萬t,占世界總產量的27%,中國產量約為400萬t,占世界總產量的23%。
圖2 2014年按國家劃分膨潤土產量情況
資料來源:英國羅斯基爾信息服務有限公司
根據美國地質調查局統計,近兩年世界主要國家膨潤土產量情況見圖3。
圖3 世界主要國家膨潤土產量/萬t
多年來,北美一直是全球最大的膨潤土產區,近10年來,亞洲地區膨潤土行業發展迅速,從2013年開始,亞洲地區膨潤土的產量超過北美地區,成為世界最大的膨潤土產區。
美國膨潤土生產現狀
近五年來,美國生產的膨潤土以膨脹型為主。2013年,美國生產膨脹型膨潤土的數量為422萬t,其中懷俄明州占97%,其次是猶他州、德克薩斯州、加利福尼亞州、俄勒岡州、內華達州、蒙大拿州和科羅拉多州;生產非膨脹型膨潤土的產量為13.2萬t,阿拉巴馬州是主要產區,其次是密西西比州和加利福尼亞州。
表1 2010-2014年美國膨潤土的產量情況
美國主要膨潤土生產商:美國膠體公司,目前隸屬于美國礦業技術集團,巴斯夫股份公司(膨潤土、漂白土和高嶺土),膨潤土功能礦物公司(膨潤土),黑山膨潤土公司,米斯瓦科公司。
(2)國外膨潤土消費現狀
全球膨潤土的消費情況因地域需求不同而異,美國膨潤土主要用于吸附劑和鉆井泥漿領域,歐盟膨潤土主要用于貓砂和鑄造領域,亞洲地區膨潤土主要用于鑄造領域。
美國膨潤土消費現狀
美國最大的膨潤土消費市場是吸附劑領域,其次是鉆井泥漿領域。根據美國地質調查局報告,按應用領域劃分,2014年,由于鉆井泥漿、鑄造型砂、建筑工程應用等領域對膨潤土的需求增加,美國膨潤土消費量有所增長,所占比例為:吸附劑占26%,鉆井泥漿占24%,鑄造型砂占15%,鐵礦球團占11%,其他應用占24%。
圖4 2014年美國膨潤土應用領域所占比例
膨潤土的消費與鋼鐵工業密切相關,由于鐵礦球團(膨脹型膨潤土)和鑄造型砂(膨脹型和非膨脹型膨潤土)均需要使用膨潤土。2013年,美國在機械和車輛制造領域需要使用的鋼材和鑄造金屬元件增多,帶動了鐵礦球團和鑄造型砂領域膨潤土使用量的增長。2014年用于鑄造型砂的膨潤土需求與2013年相比有較大增長。2014年初,美國國內鐵礦石生產量減少,球團礦的進口量增加。2014年美國鐵礦球團用膨潤土消費量穩中有增。
歐盟國家膨潤土消費現狀
歐盟國家膨潤土主要用于貓砂、鑄造型砂、鐵礦球團、土木工程等領域。近年來,貓砂一直是歐洲膨潤土最大的應用市場,占消費總量的29%,其次是鑄造型砂領域,占消費總量的24%。
圖5 2011年歐盟膨潤土消費領域分布
3、國外膨潤土市場現狀及趨勢
?。?)國外膨潤土市場現狀
2014年全球膨潤土供應相對穩定。目前,北美仍然是鉆井泥漿用膨潤土礦物的最大市場。膨潤土用于傳統鉆井工程已有多年歷史,但2014年膨潤土在液壓破碎法中的應用有所增加。迄今為止,多數大規模的頁巖油氣開發項目均位于美國,縱觀2014年,鉆井領域對膨潤土的需求持續增長。
進入2015年,在對供需格局持續悲觀的預期下,紐約商品交易所輕質原油期貨價格和倫敦布倫特原油期貨價格均已跌破50美元/桶。盡管鉆井客戶多次要求膨潤土生產商給予折扣,但膨潤土生產商仍在繼續堅守價格。
目前,鉆井泥漿、鐵礦球團、貓砂和其他終端應用領域的膨潤土價格保持穩定。貓砂已經超越鉆井領域成為目前驅動膨潤土市場的主力,膨潤土市場受到波動不大。位于歐洲東南部的一家鈉基膨潤土生產商表示,目前膨潤土價格穩定,并未出現萎靡不振。尤其是生產高附加值產品的膨潤土生產商受到的價格波動很小。北美地區,由于油氣及鐵礦球團市場疲軟,需求降低,市場競爭更為激烈,各級膨潤土產品價格均出現下滑。
表2 當前國際膨潤土市場價格
注:數據來源:《工業礦物》2015年第6期,1短噸=0.9071847噸
世界膨潤土的需求以每年2%的速度上漲,亞洲和南美洲是增長最大的區域,速度達到每年4%-5%。北美需求增長速度較慢,但仍然是膨潤土最大的消費地區。
2014年,全球膨潤土的需求量為2043萬t。膨潤土用量排在前四位的分別是鑄造、鐵礦球團、貓砂和鉆井泥漿等領域。
圖6 2014年按應用劃分膨潤土的需求情況
鉆井泥漿領域是膨潤土增長最大的終端應用之一,過去十年,該領域對膨潤土的需求量增長了3%-4%。
膨潤土的需求隨地域不同變化很大。在北美,鉆井領域對膨潤土的需求量最大;在亞洲地區,鑄造領域是膨潤土最大的需求市場;在歐洲,貓砂是膨潤土最大的需求市場;而在中南美洲,冶金領域是膨潤土最大的需求市場。
(2)全球膨潤土市場趨勢
根據英國羅斯基爾信息服務有限公司預測,全球膨潤土產量將以4%的速率增長,至2020年,膨潤土產量將達到2230萬t,漂白土產量將達到420萬t。預計到2020年,全球對膨潤土的需求將達到2510萬t,漂白土的需求將達到610萬t。全球膨潤土的最大應用市場為鑄造領域,其次是鐵礦球團和鉆井泥漿領域。
圖7 2020年全球各領域膨潤土需求預側
至2020年,預計鉆井領域仍然是北美膨潤土應用的重要市場。亞洲和南美地區,膨潤土在鉆井領域的消費將增加。
預測全球能源需求將以4%的速度增長。天然氣和油的消費量仍將強勢增長。新鉆井的開采和生產將為膨潤土帶來每年約3%的需求增長。
4、國外膨潤土發展策略分析
近年來,國外膨潤土產品消費增長較快的領域主要有:
(1)工程領域
利用膨潤土的潤滑性、黏結密封性、增稠性及膠凝性制成泥漿。可用于各種土壤作業的襯壁防滲,如土地防滲、水泥及混凝土施工添加劑、污水處理及隧道盾構潤滑等。
(2)貓砂
利用膨潤土強吸附性,且污染的貓砂易于處理。作為貓砂用膨潤土要求吸附液體和臭味能力強,顆粒大小均勻,受潮后不崩解。
?。?)特種市場
包括化妝品、制藥、醫療等。主要利用活化膨潤土、有機膨潤土及白膨潤土。
近年來國際上對白膨潤土的需求與日俱增。白膨潤土主要用于絕緣瓷、增塑劑等領域,由于其產量較少,因此各國都在積極尋找新的白膨潤土資源。國外生產白膨潤土產品的公司包括美國礦業技術集團、密爾白有限公司等企業。
從發達國家膨潤土加工利用的發展情況來看,主要有以下特點:
(1)企業規模化
如2013年,美國10個州有20家公司生產膨潤土,平均產量約23萬t;10個州的11個公司生產漂白土199萬t,平均產量19.9萬t。
?。?)產品系列化
產品種類多,系列化生產,高附加值產品為主。如美國南方薪土產品公司僅用于塑料改性的有機膨潤土就有7種牌號,而用于油漆、油墨等領域的有機膨潤土分為20多個牌號。
?。?)加工程度精細化,應用多樣化
有機膨潤土的生產和應用在美國、歐洲已經很成熟,目前有機膨潤土年產量已達到6萬t左右。除傳統的應用領域外,膨潤土及其深加工產品的應用領域不斷拓寬,例如有機膨潤土除作為油漆的防沉劑、增稠劑外,目前已是塑料等聚合物改性的重要原料,美國已開發出了用于納米塑料生產的膨潤土系列產品。
?。?)技術先進,自動化程度高,用工人數少
以美國懷俄明膨潤土產區為例,2014年該產區內有6家公司在23個礦山開采膨潤土,總用工人數為729人,工廠的產量為413萬t,人均產量為5665t。
(5)產品標準具體化,嚴格化
如美國,應用在各個領域的膨潤土產品都有詳細的標準對各個指標進行控制。如應用于飼料行業的膨潤土需對污染物進行最大限量控制。
(6)占領全球資源,實現資源配置全球化
美國的膨潤土生產商在全球設置加工廠。如美國礦業技術集團公司在美國、澳大利亞、中國、土耳其、埃及、印度和墨西哥都有膨潤土資源。并在各地設置加工廠,生產出的產品銷往全球。海名斯公司早在2002年就在我國浙江長興縣創建海名斯精細化工(長興)有限公司的有機膨潤土企業,2008年并購了浙江省安吉縣宇宏薪土化工有限公司80%的股權股份,更名為海名斯(安吉)薪土有限公司。
(摘自:國外膨潤土行業發展現狀及策略研究,作者:吳小緩)
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