工業“維生素”——稀土產業概況  發布日期:2019/7/8 9:34:00

 
核心閱讀   稀土具有極其重要的戰略意義,全球主要工業國均將稀土視為戰略性資源,稀土具有多種特殊的化學性質,是現代工業尤其是高科技產業的重要原材料,有研究指出,當今世界每出現四種新技術,就有一項與稀土相關。   然而,由于“黑稀土”泛濫,我國稀土行業長期處于供過于求的境況。自2011年開始,國家加大對稀土行業的整治,從政策立法、行業準入、開采控制、生產管理、行業規范等多個方面規范行業發展;通過資產優化、兼并重組等方式,形成了北方稀土、中國五礦、中國鋁業、廈門鎢業和南方稀土六大企業集團,行業集中度得到明顯提升。   “中東有石油,中國有稀土”。稀土是鈧、釔、鑭系17種元素的總稱,這17種元素在地球上含量極少,且分布和石油一樣非常不均勻。中國的儲量最高時超過了全球總儲量的70%,產量超過80%,其地位可與中東的石油相比,具有極其重要的戰略意義。   一、稀土基本概念及應用領域   稀土是化學周期表中鑭系元素和鈧、釔共17種金屬元素的總稱,最初是從瑞典產的比較稀少的礦物中發現的。根據稀土元素原子電子層結構和物理化學性質,以及在礦物中共生情況和不同的離子半徑可產生不同性質的特征,17種稀土元素通常分為輕稀土(鈰組)和中重稀土(釔組)二組。其中,輕稀土包括鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd);中重稀土包括钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、鈧(Sc)和釔(Y)。   稀土作為現代工業的“維生素”,應用廣泛。全球主要工業國均將稀土視為戰略性資源,稀土具有多種特殊的化學性質,是現代工業尤其是高科技產業的重要原材料,有研究指出,當今世界每出現四種新技術,就有一項與稀土相關。其中,輕稀土儲量相對較大,主要用于永磁材料、拋光粉、玻璃陶瓷、催化劑等領域;中重稀土儲量較小,主要用于熒光粉、陶瓷等領域,此外,航空航天、軍事國防等領域也會用到中重稀土。   二、稀土資源儲量分布特征   從資源量來看,我國輕稀土儲量和中重稀土儲量均為全球最大。從地域分布來看,我國輕稀土主要集中在內蒙古、山東等北方省份,中重稀土主要集中在江西、廣東、福建等南方省份,因此,我國稀土儲量分布呈現“北輕南重”的特點。具體而言,包頭白云鄂博礦區、山東微山湖礦區及四川冕寧礦區以輕稀土為主,其稀土礦產儲量占全國比例分別為83%、8%和3%;中重稀土主要集中在南方7省離子型稀土礦中,其中江西贛州地區和廣東粵東地區是我國中重稀土最為集中的區域。   三、稀土產業鏈結構特征   稀土產業鏈主要包括原礦采選(上游)、冶煉分離(中游)和加工應用(下游)三個環節。   原礦采選:分為采礦和選礦,即將含有稀土氧化物的原礦石開采并經過處理后形成精礦;   冶煉分離:將稀土精礦通過火法冶金技術或濕法冶金技術形成稀土化合物或單一稀土金屬,火法冶金工藝簡單、生產效率高,濕法冶金流程復雜,但產品純度高,是目前冶煉分離企業主要采用的冶煉方法;   加工應用:將通過稀土化合物或稀土金屬生產的永磁材料、催化劑、拋光材料、冶金材料等應用于終端產品,稀土的終端應用范圍較廣,在新能源汽車、石油、化工、冶金、紡織、陶瓷、玻璃等領域均有廣泛運用,在高端裝備制造領域也發揮著不可或缺的核心基礎材料作用。   (一)稀土上、中游產業現狀   由于“黑稀土”泛濫,我國稀土行業長期處于供過于求的境況,自2011年開始,國家加大對稀土行業的整治,從政策立法、行業準入、開采控制、生產管理、行業規范等多個方面規范行業發展;通過資產優化、兼并重組等方式,形成了北方稀土、中國五礦、中國鋁業、廈門鎢業和南方稀土六大企業集團,行業集中度得到明顯提升。六大稀土集團將在執行產業政策、保護稀土資源、促進轉型升級、拓展下游消費等方面發揮積極作用,引領我國稀土行業向中高端水平邁進。根據稀土行業“十三五”規劃,到2020年六大稀土集團將完成全國所有稀土開采、冶煉分離企業的整合。   (二)稀土下游產業特征   全球范圍內,稀土下游應用主要包括永磁材料、催化材料、拋光材料和冶金材料等。永磁材料受益于新能源汽車、新能源風電、節能空調、汽車EPS(電動助力轉向系統)、電子工業等前景較好領域的廣泛應用而需求良好,在全球稀土消費領域占比最高,約36%;催化材料主要用于汽車尾氣凈化和石油硫化裂化等稀土傳統應用領域,消費占比約15.2%;其次為拋光材料和冶金材料,占比分別為11.1%和8.4%。   中國和日本是全球稀土最大的消費市場,分別占全球消費總量的56.5%和21.2%。各國在稀土下游分布存在較大差異,中國最大的稀土消費領域是永磁材料,占比41.7%;日本以拋光粉和永磁材料為主,其最大的稀土消費領域是應用于電子行業的拋光粉,占比26.3%;美國和歐洲稀土消費領域相似,以催化劑、玻璃陶瓷、合金為主,其中催化劑消費占比分別為22.4%和30.6%。   從我國下游行業消費需求來看,稀土磁材的新興應用是所有下游應用中需求最大且前景最好的領域,2018年稀土磁材需求達到7.1萬噸,在稀土總應用中的占比接近40%,復合增長率約6.3%;此外,新興應用中,拋光粉主要用于電子工業,受益于電子行業的增長,增速也較快,復合增長率為2.8%。在成熟應用領域中,催化劑是需求最大的領域,2018年需求為2.37萬噸,在稀土總應用中的占比為13.3%,但增速較慢,復合增長率約1.3%;玻璃、陶瓷等成熟應用保持較平穩增長,2018年消費量在1.2萬噸和0.9萬噸左右。   永磁材料作為稀土行業應用最廣的領域,在新能源汽車、大功率風機、變頻壓縮機、節能電機、傳統汽車EPS、工業機器人和智能手機等行業應用廣泛,未來需求量將穩步提升。其中,新能源汽車是我國大力扶持發展的行業,而釹鐵硼磁材是新能源汽車永磁電機的重要原材料,每臺純電動汽車需求量約5kg,隨著新能源車行業的快速發展,永磁材料的需求量將持續提升。在風電領域中,永磁直驅型風機具有結構簡單、可靠性高、效率高、維護量低的優點,可在國內廣袤的三類風區廣泛應用。未來在我國風電行業快速發展的帶動下,永磁直驅風機占比將穩步提升。   拋光粉是稀土行業另一大極具前景的應用領域。相對于傳統氧化鐵拋光粉,鈰基稀土拋光粉具有其粒度均勻、硬度適中、切削力強、拋光時間短、拋光精度高、使用壽命長以及操作環境清潔環保等優點,廣泛應用于玻璃表面的冷加工、平板玻璃、陰極射線管、電視電腦顯示器、玻殼、眼鏡片、光學玻璃、鏡頭、寶石、水晶、裝飾品等器件的拋光。目前,我國傳統拋光粉技術比較成熟,而在較高檔次拋光粉的生產工藝與設備上與國外相比有較大差距,其中應用于光學鏡頭以及其它精密器件上使用的拋光粉還需大量進口。精密光學儀器器件、光學鏡頭、半導體元件、液晶顯示器等高性能元件在未來應用前景廣闊,預計稀土拋光粉需求量將持續增加。   四、稀土產業區域發展現狀   2010年以來,隨著國家對稀土行業發展重視程度的逐步升級,各地紛紛進行了稀土產業園區的規劃和建設。目前我國共有各類稀土產業園區約19個,其中國家級稀土產業園區6個,省級稀土產業園區7個,省級以下稀土產業園區6個,主要分布在內蒙古、北京、山東、江蘇、浙江、江西、福建、湖南、廣東、廣西、四川、甘肅等地區,基本與稀土資源分布相吻合,大體呈環形分布。   稀土產業園區以資源稟賦為基礎,呈現明顯的區域特征。稀土資源在稀土產業集群的形成和發展過程中起著根本性作用。由于受到資源條件的限制和產業發展歷史的原因,我國稀土產業的區域集聚趨勢非常明顯,稀土金屬儲量分布的高度集中使得稀土工業形成了以北方白云鄂博和南方離子吸附型稀土礦為主要生產基地的稀土礦業格局,因此,稀土產業園區在空間分布上高度集聚于包頭和贛州等區域。包頭稀土高新區是我國惟一一個以稀土命名的高新區。   五、稀土產業區域發展模式   稀土產業以稀土資源的開發和利用為基礎,兼具資源型產業和高新技術產業發展的特點。因此,稀土產業集群和產業園區的發展,一方面受稀土資源的地域性分布等因素的影響;同時又與高新技術產業發展相關,受人才、技術、創新服務平臺等因素的影響。通過分析總結各稀土產業園區發展特點,歸納出資源導向型、市場驅動型、創新驅動型和企業規劃型四種典型發展模式。   (1)資源導向型:以內蒙古、江西為代表   資源導向型稀土產業園區是我國稀土產業園區發展的主要模式。我國稀土產業園區大多圍繞豐富的稀土礦產資源而建立,以稀土資源的開發和利用程度為主要決定因素,同時還受資源儲量、交通運輸成本的影響。資源導向型產業園區主要是在以稀土資源開采、加工為主形成的產業集群基礎上發展起來的,容易導致企業對資源盲目和過度開采。園區企業多以初加工為主,產品附加值低,在資源深加工方面核心技術不強。   包頭稀土高新區和江西贛州經開區是典型的資源導向型園區。包頭稀土高新區以包頭白云鄂博稀土礦為依托,形成了包含選冶、分離、深加工、新材料到應用產品的生產等企業群,但企業多以初、中級產品為主,深加工產品不足,亟需拓展延伸稀土新材料產業鏈。而贛州開發區則圍繞贛州市離子型稀土資源優勢而發展,缺乏對稀土資源深層次的利用與開發,開采帶來較嚴重的環境影響,也面臨著轉型升級的重任。   (2)市場導向型:以浙江、廣東為代表   市場導向型稀土產業園區主要是以下游稀土應用市場需求為動力發展起來的園區,園區周邊經濟活躍度、交通便利程度、技術轉移程度對園區的形成具有較大影響。下游制造業發展越快、規模越大、物流條件越好,園區產業的比較優勢就越強。該類產業園區主要集中在長三角、珠三角制造業發達的地區,可以充分借力外向型經濟的市場優勢助推稀土功能材料及應用產業發展。   寧波高新區和廣東梅州高新技術產業園是稀土下游延伸應用發展的典型園區。寧波高新區稀土產業的發展得益于電子信息等高端制造業的發展,在新能源汽車、節能變頻空調、特種電機等領域配套的高性能釹鐵硼材料及電機產品方面具有較強的市場競爭力。而廣東梅州高新技術產業園區是珠三角、海西區和中部地區的重要節點,園區周邊先進制造業發達,高端電子信息產業、LED、新能源汽車等應用產業為園區稀土產業帶來了巨大的市場需求,在永磁材料、儲氫材料、稀土催化劑、拋光材料、發光材料、功能材料等應用材料方面具有一定的領先優勢。   (3)創新驅動型:以北京為代表   創新驅動型稀土產業園區主要依托區域豐富的科研資源和技術研發實力,重點對科技成果加以利用轉化,在當地或者周邊地區實現產業化生產。創新驅動型發展模式依賴于高端智力資源,所涉及的產品附加值高,對技術工藝、人才素質要求較高,新技術成果產業化也具有較高的投資風險。   創新驅動型稀土產業園區以北京經開區為代表。北京是我國稀土永磁產業的發源地,是稀土永磁研發中心和高端永磁材料的生產基地,依靠眾多的高校、科研院所等科技力量,形成一批具有自主知識產權的技術成果,在研發和產業化方面都處于國內前列。北京擁有國家重點實驗室3個、國家工程技術中心4家,并集中了國內稀土永磁材料領域的多家頂尖研究機構。同時,北京擁有釹鐵硼、釤鈷稀土永磁材料的生產廠商超過16家,其中4家擁有釹鐵硼產品銷售專利許可權。   (4)企業規劃型:以廣西、福建為代表   稀土產業園區發展的新模式就是大型稀土企業出于戰略考慮,在關鍵地區進行產業布局,建設產業園區,完善本企業稀土產業鏈條。廣西賀州、崇左等,以及福建龍巖、三明等地的稀土產業園建設,均屬此類發展模式。大企業在當地發揮龍頭企業的帶動作用,利用與下游關聯企業的合作關系,引導稀土深加工及應用項目落戶當地。   中鋁廣西稀土在整合廣西稀土產業的同時,積極規劃打造以稀土永磁材料、發光材料、儲氫材料、稀土合金及新材料為重點的產業鏈,引進一流的稀土應用產品下游企業,實施“控股中上游、參股下游”策略,引領廣西稀土產業向環保、高附加值的方向發展。廈門鎢業在福建省重點開發龍巖稀土工業園和三明稀土產業園,其中龍巖稀土工業園重點發展稀土磁性材料及其應用產品,形成空調、汽車、電腦等稀土磁性電機及應用產品產業集群;三明稀土產業園形成稀土發光材料、現代LED顯示器、照明器具等應用產品產業鏈。   北大科技園創新研究院依托北京大學強大的科學研究實力,融合北大科技園豐富的科技服務運營經驗與高端專業人才優勢,專注于科技園區運營、區域經濟發展及前沿科技領域產業研究,面向政府與企業級客戶提供宏觀創新發展研究、行業標準制定、創新戰略咨詢及科技產業發展跟蹤等具有前瞻性的研究咨詢服務,是北大科技園打造科技服務運營商的重要軟實力。   轉自:中國高新技術產業導報
 
 
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