陳 嵐

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心， 北京 100035）

1 膨潤土資源量

膨潤土，又稱蒙脫石粘土，是一種寶貴的非金屬礦資源，具有應用范圍廣，經(jīng)濟價值高等特性。全球主要膨潤土生產(chǎn)國為中國、美國、印度、希臘和土耳其。據(jù)USGS網(wǎng)站統(tǒng)計，2015和2016年全球膨潤土產(chǎn)量在1 600萬t左右，中國和美國兩國占了全球產(chǎn)量的46.5%。由于美國國內(nèi)油井鉆探需求下降，2016年美國膨潤土的銷量比2015年下降了6%。而我國從2014年起至今，膨潤土的銷量一直呈上升態(tài)勢。2014～2016年世界各國膨潤土產(chǎn)量見表1。

表1 2014～2016年世界各國膨潤土產(chǎn)量(萬t)

我國膨潤土資源豐富，已經(jīng)探明儲量20多億t，年開采量不足已知儲量的2%。我國膨潤土礦藏點分布廣泛，除了海南省、青海省，其余所有省區(qū)(不含直轄市)均有膨潤土礦存在。

膨潤土加工方法從易到難有單純制粉、鈉活化處理、酸活化處理、有機化處理和根據(jù)用途對原礦進行除雜提純剝片的其他綜合處理。

2 膨潤土消費市場及預測

膨潤土的化學成分穩(wěn)定，具有粘結(jié)性、吸附性、催化性等特殊性質(zhì)，在鋼鐵冶金、化工及農(nóng)業(yè)中被廣泛使用，被譽為“萬能粘土”。

膨潤土屬于國民經(jīng)濟中的“工業(yè)味精”，因為用量少，所以沒有進入國家信息統(tǒng)計的行列里。2014～2016年間我國的膨潤土年平均產(chǎn)量為320～365萬t。其中，用于鑄造型砂，鉆井泥漿，冶金球團，鈣、鈉基土地下工程及其他行業(yè)的膨潤土占了平均年產(chǎn)量85%之多，而且在油脂精煉脫色的活性白土上也占有10%。其他用途如：污水處理、空氣凈化、寵物清潔等領(lǐng)域消費了年產(chǎn)量的5%左右。發(fā)達國家現(xiàn)在已經(jīng)有面向普通人群的膨潤土日用消費品，例如：洗衣粉用、健康產(chǎn)品(藥品與保健品)用等膨潤土產(chǎn)品。雖然膨潤土在日用品行業(yè)有著可預見的較大的市場，但缺乏能成功上市的膨潤土產(chǎn)品，所以需要進一步的開發(fā)和推廣才能打開更大的市場。

2.1 消費領(lǐng)域

(1) 工程領(lǐng)域。

利用膨潤土的潤滑性、粘結(jié)密封性、增稠性及膠凝性制成泥漿，在地面防滲、污水處理和隧道盾構(gòu)中被應用，并且作為水泥混凝土的施工助劑在建筑襯砌防滲中起到一定作用。

(2) 貓砂。

利用膨潤土吸附性強和方便處理的優(yōu)點制成貓砂，降低對環(huán)境的污染。

(3) 特種市場。

化妝品、醫(yī)療及其他領(lǐng)域?；钚园淄痢⒂袡C膨潤土及白色膨潤土成為膨潤土被應用的主要形式；白色膨潤土在保溫瓷及增塑劑的制作中也被大量使用。

2.2 有機膨潤土市場前景預測

(1) 油漆涂料市場。

2014～2018年全世界的油漆和涂料的供應需求以4.7%的上升率增加。在接下來的幾年里，阿根廷、中國、印度、摩洛哥以及美國都是公認的未來非常有發(fā)展?jié)摿Φ耐苛鲜袌觥?/p>

根據(jù)估計，隨著建筑裝飾業(yè)和汽車制造行業(yè)的快速發(fā)展，逐漸增大的需求量會成為今后全球綠色涂料市場發(fā)展和擴大不可缺少的先驅(qū)動力。而我國的涂料年產(chǎn)量已經(jīng)達到2 041萬t。添加0.3%～2%的有機膨潤土在涂料工業(yè)的應用中會上升到3～20t/年。

(2) 鉆井泥漿市場。

據(jù)“21世紀經(jīng)濟報道”稱，目前我國頁巖油地質(zhì)儲量7 643億m3，成為僅次于美國、加拿大的第三大頁巖油國。隨著我國石油的產(chǎn)量不斷增加，在石油鉆井所需泥漿的標準下，單井的有機膨潤土、石油鉆井和頁巖油(氣)井的需求每1～3年可平均增長為4 000t。

(3) 鋰基潤滑脂市場。

油脂在冶金系統(tǒng)、鐵路系統(tǒng)、精密軸承、汽車工業(yè)中的應用最為廣泛。進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品質(zhì)量的提升是我國現(xiàn)階段潤滑油行業(yè)主要的擴展方向。目前，我國國內(nèi)的油脂需求已上升到42萬t/年。其中油脂行業(yè)對納米有機膨潤土的需求更是上升到1～5t/年。

2.3 膨潤土市場價格分析

2.3.1 國內(nèi)市場

根據(jù)膨潤土的應用分類來看，冶金球團、鑄造、鉆井泥漿、地下工程膨潤土市場在膨潤土方面的需求量大(600萬t/年)并且標準較低，市場銷售價約500元。廉價的產(chǎn)品成本讓運輸成本受到了更多的關(guān)注，因顧及到銷售利潤，其市場的銷售半徑普遍都在500km以內(nèi)，并不能拓展為全國性的銷售。

另一種是市場需求量較小但需要更高的成本來運營。比如活性白土(約40萬t的年需求量)，其市場銷售價在1 000～2 000元/t，其成本也相對更高。其市場的銷售半徑更廣，在以半徑為1 000km的地區(qū)(含出口)，形成了大區(qū)(東北、西北、東南和西南)市場。

目前僅以有機膨潤土和醫(yī)藥、化妝品為原料的膨潤土產(chǎn)品價格為10 000元/t。這種產(chǎn)品市場需求量小，每年只有大約5～10萬t，投資的門檻相對較低，可技術(shù)的要求卻更高。因為其運輸成本所占成本的比例小，所以其銷售半徑就能不斷擴大，甚至出口全球。到現(xiàn)在為止，國外有機膨潤土的市場大體上已經(jīng)被我國的幾家工廠所壟斷。

2.3.2 國際市場

鑄造、貓砂、鐵礦球團、鉆井泥漿以及土木工程中膨潤土的需求供應占總銷售量的80%多。鋼鐵生產(chǎn)和油/氣鉆探直接影響著膨潤土在鐵礦球團和鉆井泥漿中的需求和使用比例。所以，2015年鋼鐵生產(chǎn)和油/氣鉆探的下滑也使得膨潤土在這兩個市場的銷量從2015～2016年不斷下跌。

據(jù)《工業(yè)礦物》中數(shù)據(jù)，用于工業(yè)中的膨潤土價格從32美元/t(貓砂原礦等)到137美元/t(鑄造級膨潤土原礦)不等。而用于特殊行業(yè)的膨潤土價格就要相對更高，比如造紙、澄清酒、洗滌劑、食用油的提純及其他行業(yè)。不同等級膨潤土價格見表2。

表2 膨潤土價格

3 膨潤土國際貿(mào)易

3.1 進口

據(jù)調(diào)查顯示，近幾年我國膨潤土的進口量增長非常快，截至2017年1月11日膨潤土的進口量，達到了10.5萬t。2016年同期我國膨潤土進口量為7.35萬t。比2015年同比增加了30.55%。詳見圖1。

3.2 出口

圖1 我國膨潤土2013～2017年進口數(shù)量

根據(jù)調(diào)查顯示，我國的膨潤土出口量截至2017年1月11日，出口總量達22.95萬t，比上一年上升了3.15%。2016年出口總量達24.3萬t，相較上一年上升了11.06%。2013～2016年，我國膨潤土的出口出現(xiàn)了15.06%的復合增長率。詳見圖2。

圖2 我國膨潤土2013～2017年出口數(shù)量

截至2017年1月11日，我國膨潤土的出口金額是4 945萬美元，相比上一年降低了4.79%。而在2016年時，我國膨潤土的出口金額為5 560萬美元，相比上一年上升了31.29%。詳見圖3。

圖3 我國膨潤土2013～2017年出口復合增長數(shù)量

4 膨潤土市場發(fā)展研究及建議

4.1 發(fā)展研究

我國是世界上膨潤土資源豐富的國家，產(chǎn)量和出口都居世界前列。改革開放以來，膨潤土在環(huán)境保護方面的發(fā)展取得了階段性的進步。借助膨潤土的吸附功能，可用于吸附有毒有害物質(zhì)，澄清污水，吸附具有放射性的有害廢物和幫助加工具有毒性的材料。還可做密封膠污染水的防水劑、污水的處理劑和洗滌助劑等。膨潤土在環(huán)保中的使用可分成5個方面。

(1) 污水處理。膨潤土經(jīng)改進后，它所能吸附的最大限度可以達到甚至超過活性炭的吸附容量。無固相(如氯、多氯聯(lián)苯等)，并且還能在電鍍、印染及含氟、氰化物有毒廢水的過濾中使用。例如：新疆烏蘭陵格產(chǎn)的有機膨潤土對烏魯木齊市東郊污水廠進行污水處理，結(jié)果表明，有機膨潤土對污水中的COD有很好的吸附性，水凈化效果很好。

(2) 應用于去除聚合物中的有機污染物。其機制是借助膨潤土的改性使其較大的表面積能和陽離子交換，不僅能去掉油脂和有機聚合物，還能去掉難聞的異味。因為膨潤土本身不具有毒性，安全性很高，所以具有很大的市場潛力。

(3) 應用于城市生活垃圾的處理。利用膨潤土的吸附特性，充分地吸附有毒有害的液體物質(zhì)，通常將其和混凝土一起混合使用，用來防止有毒有害物質(zhì)滲入地下。

(4) 空氣的凈化和廢氣的凈化。利用膨潤土的選擇吸附性強的特性，可以用于吸附的表面積較大。

(5) 應用于放射性廢物的固化處理。膨潤土有非常好的吸附放射性離子的功能和很好的固定作用。

4.2 建議

未來10年，我國市場對于有機膨潤土的需求量會上升到30萬t/年，有機膨潤土的發(fā)展方向會是更加精細化、系列化、功能化。應加強對有機膨潤土的生產(chǎn)及研究探索的支持，促進膨潤土的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變，致力于有機膨潤土的使用領(lǐng)域的再擴大，爭取落實對有機膨潤土高效率和高附加值的全面綜合的利用。