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人大代表何以心血“铼”潮

时间:2020-05-23 11:54来源:网络整理 作者:采集侠 点击:
-中国矿业报社官方网站。中国矿业报由国土资源部主管,中国矿业联合会主办,是全面报道地质找矿、矿业开发与国土资源管理等的中央级产业经济大报。

铼(lái),这是个比较生僻的字,也是一种不被大众耳熟能详的金属元素,在日常生活中很少听说。然而,它在飞机发动机制造方面的作用不可小觑。

全国人大代表、安徽省铜陵有色金属集团控股有限公司副总经理丁士启,向十三届全国人大三次会议提交的《关于实施国家收储稀有稀散金属铼,控制重要战略资源的建议》这份议案,将铼推向了公众的视野。

人大代表何以心血“铼”潮

“随着中国航空事业的发展,飞机发动机制造水平以及生产量提升,制造环节中需要添加一些特定金属元素以实现材料具备特殊性能。但由于我国航空发动机行业发展刚起步,国内部分稀有稀散金属譬如铼金属需求小,产业发展受到制约。”丁士启称。

作为有色金属行业的全国人大代表,丁士启在特殊稀有金属方面倾注的心血当然会比别人多,关注的领域当然也相对比较独到,他希望大家更多的关注铼对于国家发展航空事业的战略作用。丁士启呼吁,急需通过国家收储,从而控制重要战略资源,保护关键材料自给安全,保障国家重大装备的关键材料安全供应。

铼的稀有及应用

铼是地球上一种极为稀少的金属元素,在地壳中的丰度很低,在地球演化过程不形成或极少形成独立矿物,而是以类质同象的方式赋存在其他矿物中,属于典型的稀散元素。

我国在20世纪60年代开始从钼精矿焙烧烟尘中提取铼。

铼主要伴生于钼、铜矿中,据美国地质调查局的报告,全球已探明的铼金属矿物资源量约为2453吨,全球基础总储量约为10180吨。资源量较为丰富的国家有;智利1300吨、美国390吨、俄罗斯310吨、哈萨克斯坦190吨(引自《金属百科》)。目前,全球约三分之二的铼由智利生产(实际的控制人为美国摩根等金融资本),其他生产国包括美国、波兰、哈萨克斯坦和中国等。

铼具有优异的物理化学性能,在部分应用领域里不可替代。铼是最难熔的金属之一,其熔点高达3180℃。其机械强度高、具有良好的塑性、优异的机械稳定性。金属铼没有脆性临界转变温度,在高温和急冷急热条件下均有很好的抗蠕变性能,适于超高温和强热震工作环境。铼广泛应用于航空航天特殊合金,利用铼生产高性能单晶高温合金,将其应用于航空发动机的叶片。

目前铼在航空发动机工业中的应用达到了全部铼用量的80%以上。铼在单晶合金中的应用随着单晶叶片的更新换代,用量不断增加。从第二代单晶合金开始采用铼,比如俄国ЖС36,采用了2%的铼,美国CMSX-4采用了3%的铼;第三代单晶合金,以美国ReneN6 、CMSX-10为代表,两种牌号铼的含量最高分别达5.6%和7%;第四代单晶合金,以日本的TMS-138和MC-NG为代表,二者分别含铼5%和含铼4%;第五代单晶合金,以日本的TMS-162为代表,含铼6%(引自《金属百科》及《国土资源科普与文化》)。同时,随着全球民用航空市场的扩大以及低成本航空公司在世界各地的持续扩张,民用航空发动机的数量将保持增长。由于全球区域紧张局势,军用航空发动机和火箭发动机的需求激增。据行业预测未来10年,全球铼资源的需求出现超过2倍以上的增长。

另外,铼及其化合物还具有优异的催化活性,应用于石油重整催化剂,需求增长也较快。

各大国都在争抢铼资源

铼作为一种稀缺的战略物资,各大国对铼的需求增大。基于这样的国际市场消费现实,丁士启的焦虑不无道理。

铼主要消费国家是美国、欧盟、日本、俄罗斯等。近几年各国铼年消费量在逐年递增,其中欧洲年消费量由2-3吨增加到将近10吨,美国年消费量由20-25吨增加到45-50吨,日本的消费量增长达到约2-3吨/年规模,俄罗斯的年需求量约为5吨(引自《中研普华2014-2018年铼行业研究报告》及《2019年美国地质调查-矿物概览》)。

目前,各大国采取措施占有铼资源。美国钼金属公司是世界最大铼生产商。它将智利、墨西哥和哈萨克斯坦的大部分铼产量,以长期合同的形式垄断性占有。美国对所有本土产品和相当一部分进口产品进行储备。2018年5月,美国内政部发布关于“35种关键矿物”最终名单,认为这些矿产品对美国国家安全和经济繁荣至关重要,并将采取措施增强保障能力,金属铼便赫然在列。

金属铼资源在我国非常稀缺。我国铼资源储量非常少,甚至目前没有明确的统计数据。含金属铼及其伴生资源的矿石资源绝无仅有。有资料表明,我国铼的资源量仅为237吨,且几乎绝大部分来源于进口的海外铜等金属矿石的伴生中。

我国金属铼产能小,产量很低。据介绍,国内实际铼金属产能约8吨/年。但当前国内航空工业对铼的需求增长缓慢,且大部分仅为个别研发企业需求。

“近年来,中国的铼消费量稳定在2吨左右,随着国内航空业的迅速发展,铼的需求量也会不断的增加。新一代航空发动机的研发制造在未来取得实质性突破,则对金属铼的需求将大幅度增长。”丁士启说,另外,含有30%铼的铼铂合金是催化重整过程中的一种重要催化剂,能大幅提高石脑油的辛烷值,铼的需求量保持一定的增长。

“通过处理铜钼金属冶炼企业污酸或烟灰,浓缩提纯制成铼酸铵,可精制成金属铼。”丁士启介绍,铜陵有色金属集团公司是世界最大铜冶炼企业,每年从海外进口超300万吨含铼铜精矿,其中含铼资源5-8吨。2018年铜陵有色合资建设年产5吨金属铼项目,已顺利投产,产出合格的高纯金属铼。

建议开展铼金属国家收储

“不过,随着中国金属铼项目的投产,海外金属铼厂商也开始低价倾销,造成铼价格持续下跌,目前已跌至三年前市场价格的三分之一。”丁士启介绍,众多铜钼冶炼企业回收铼资源(主要为金属铼中间产品铼酸铵)生产线开工率极低,装置时开时停,严重挫伤了铼生产企业的积极性,大多数的宝贵的铼资源均随废渣随意处置了,形成了极大的浪费。

“因目前国内航空发动机产业发展较慢,暂时对铼的需求总量不大,造成铼金属行业发展出现困难。但由于铼金属全球资源稀缺且极度分散,短期内提高其供给量非常困难。”丁士启表示,目前,由国家出面收储金属铼产品,对提振铼生产企业信心,保障铜钼金属冶炼企业回收伴生铼资源,提高资源综合利用,将发挥积极的推动作用。

为此,丁士启提出三大建议:

一、全面开展铼金属国家收储。将高纯铼金属列入国家储备目录,立即开展全面国家收储工作。作为稀缺的稀有稀散金属,防范他国对我国的进口管控,开展战略物资全面收储,可保障我国航空航天的安全发展。

(责任编辑:admin)

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