中國粉體網(wǎng)訊 非金屬礦是三大礦產(chǎn)之一，在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中具有重要作用。在現(xiàn)代社會，非金屬礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用程度，更是一個國家科技水平和經(jīng)濟(jì)實力的綜合體現(xiàn)。
隨著戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展必要性、存在供應(yīng)風(fēng)險的短缺性、國內(nèi)資源豐富 并具有一定話語權(quán)的市場優(yōu)越性等因素，以晶質(zhì)石墨、螢石、石英、葉蠟石、硼、重晶石、硅藻土、 高嶺土、滑石、石榴子石為主要的非金屬礦產(chǎn)資源的優(yōu)勢地位顯著提高�？梢灶A(yù)測人類將回歸大量使用非金屬礦產(chǎn)的“新石器時代”�！笆奈濉逼陂g，在“碳達(dá)峰、碳中和”的規(guī)劃目標(biāo)下，將大力發(fā)展風(fēng)能、光伏發(fā)電及新能源汽車，以減少碳排放量。
10種戰(zhàn)略性非金屬礦產(chǎn)的重要性和2019年資源及貿(mào)易情況（單位：萬t）
◇晶質(zhì)石墨
石墨的傳統(tǒng)用途包括剎車襯里、潤滑劑、粉末金屬、耐火材料和煉鋼等。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)廣泛使用石墨：在信息技術(shù)領(lǐng)域，手機(jī)、平板電腦芯片散熱均要使用天然石墨散熱膜，石墨烯作為一種透明導(dǎo)電材料，可以替代傳統(tǒng)的氧化銦錫(ITO)薄膜用于觸摸屏，未來石墨烯可能用于制作高頻電子器件和光電器件；在新能源領(lǐng)域石墨用作核電閥門密封材料、鋰電池電極材料；石墨用作(氫)燃料電池雙極板可能成為未來最主要用途；在高端制造領(lǐng)域用作航空航天器密封材料、船舶防腐涂料，紅外屏蔽(隱身)材料、雷達(dá)遮蔽材料等，高導(dǎo)熱柔性石墨膜是航天器三線陣電荷耦合(CCD)立體相機(jī)成像質(zhì)量的重要保障條件。預(yù)計到2030年，石墨需求量將達(dá)到138.7萬t。
石墨在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
◇螢石
超過50%的螢石用于氟化工，約25%用于煉鋼助熔劑，約15%用于水泥、玻璃、陶瓷等工業(yè)。氟化工對螢石的利用首先是轉(zhuǎn)化為氫氟酸(HF)，氫氟酸是煉鋁的關(guān)鍵原料，也是生產(chǎn)其他含氟化學(xué)品的主要原料。大約20%的醫(yī)藥產(chǎn)品、30%的農(nóng)用化合物含有氟。氫氟酸及其他含氟化學(xué)品廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。在信息技術(shù)領(lǐng)域用于生產(chǎn)集成電路、薄膜晶體管液晶顯示器、半導(dǎo)體、光纖激光器和光纖放大器等。在新能源領(lǐng)域用于鈾濃縮和提純加工(氫氟酸是不可替代原料)，用作鋰電池電極、電解液和隔膜材料。在高端制造領(lǐng)域用于火箭燃料氧化劑、航空發(fā)動機(jī)和航天推進(jìn)劑系統(tǒng)密封材料、飛機(jī)蒙皮涂料，用于導(dǎo)彈紅外跟蹤器窗口材料和宇宙飛船紫外光學(xué)儀器透鏡材料、原子激光器材料，用于雷達(dá)表面涂層、艦船防腐涂料等。第四代核反應(yīng)堆釷基高溫堆使用液態(tài)氟熔鹽(FLiBe)作冷卻劑。新醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中，含氟化合物因具有易溶于脂質(zhì)、安全、健康、副作用小等特性，在抗癌劑、麻醉劑、殺菌劑、動物用藥等新醫(yī)藥產(chǎn)品制備中被大量使用。到2030年，螢石的需求量將達(dá)567.9萬t。
螢石在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
◇石英
石英傳統(tǒng)用途包括玻璃、陶瓷、鋼鐵、鋁合金和有機(jī)硅化工等。高純石英原料廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，最重要的用途是在信息技術(shù)領(lǐng)域，用于制作集成電路(芯片)，包括處理器、存儲器等；其次是制作石英光纖、液晶顯示器玻璃基板、晶圓生長容器石英坩堝、光掩模基板，石英晶體振蕩器，印刷電路板等。在新能源領(lǐng)域用于制作太陽能電池組件。在高端制造領(lǐng)域用于航天器光學(xué)系統(tǒng)、紅外跟蹤系統(tǒng)、分光器、準(zhǔn)分子激光器、光電探測器等窗口材料，用于飛機(jī)、火箭、衛(wèi)星等防熱部件，用于導(dǎo)彈天線罩、軍事飛行器雷達(dá)罩。
高純石英制品在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
◇葉臘石
中國是全球第一大葉臘石生產(chǎn)國，葉臘石產(chǎn)量呈快速增長趨勢。目前葉臘石供應(yīng)地主要在浙江省。葉臘石是功能陶瓷（超硬陶瓷、超高壓電瓷）、綠色新型耐火材料、高性能玻璃纖維、超硬材料（人造金剛石）等的重要生產(chǎn)原料之一，是重要的新能源（風(fēng)電、風(fēng)機(jī)葉片）材料和新型功能材料，預(yù)計未來葉臘石需求量呈增長趨勢，2019~2030年需求增速約為5.0%~7.0%。
葉臘石在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用
◇硼
世界上超過四分之三的硼資源被用于陶瓷、洗滌劑、肥料和玻璃生產(chǎn)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)也廣泛使用硼。在信息技術(shù)領(lǐng)域，硼是重要的半導(dǎo)體摻雜劑，用于制作p型半導(dǎo)體。在新能源領(lǐng)域，硼用作壓水堆中子吸收劑，碳化硼用作高溫氣冷堆、快中子增殖反應(yīng)堆中子吸收體。在高端制造領(lǐng)域，高純度硼粉(99%)用于固體火箭含硼富燃料推進(jìn)劑，硼化物用作空間核反應(yīng)堆控制棒和飛行器鼻錐、機(jī)翼前緣、發(fā)動機(jī)渦輪風(fēng)扇等超高溫部件材料。釹鐵硼(Nd2Fe14B)永磁材料廣泛用于各領(lǐng)域，如新能源汽車電動機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、機(jī)器人伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)、核磁共振成像儀等。含硼超導(dǎo)材料二硼化鎂是一種前沿新材料，在磁懸浮列車、核磁共振成像、高效電力傳輸?shù)确矫嬗袕V闊應(yīng)用前景。在新材料領(lǐng)域，近年來硼元素將應(yīng)用于新一代鋰硫電池、高效晶硅太陽能電中。
◇重晶石
重晶石用于鉆井泥漿行業(yè)占85%～90%，鋇化工行業(yè)5%～10%，其他用途低于5%。重晶石是我國優(yōu)勢礦產(chǎn)，儲量居世界第三，約占世界的12%。位居第一的為哈薩克斯坦，儲量8500萬t，占比28.43%，印度儲量5100萬t，占比17.06%。2019年我國重晶石基礎(chǔ)儲量3469.12萬t(儲量1270.89萬t)。2019年我國重晶石產(chǎn)量、消費量、出口量分別為290萬t(約占世界3%)、189.21萬t(約占世界18%)、112.61萬t(約占世界26%)。我國是全球第一大重晶石出口國，主要出口到美國、墨西哥、荷蘭、沙特、馬來西亞等油氣生產(chǎn)國。美國重晶石高度依賴進(jìn)口，2014～2018年美國重晶石平均對外依存度高達(dá)82%，其中有68%來源于中國。重晶石被歐美列為關(guān)鍵礦產(chǎn)，根據(jù)遏制力原則，我國作為供應(yīng)鏈另一端的生產(chǎn)大國，重要貿(mào)易對象國重視的關(guān)鍵原材料，我國也應(yīng)列入戰(zhàn)略性礦產(chǎn)加以重視。
2018年美國重晶石進(jìn)口來源國分布情況
美國近十年從中國進(jìn)口重晶石數(shù)量變化圖
從材料自身性能和經(jīng)濟(jì)性上，重晶石在鉆井泥漿加重劑領(lǐng)域具有一定程度的不可替代性，是油井及油氣混合井鉆（完）井液加重劑、鋇化工及防核輻射等軍工原材料的最優(yōu)選擇，并且已在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。雖然重晶石資源本身并不稀缺，但因在特定領(lǐng)域特定行業(yè)尚無其它性價比更優(yōu)的替代材料，也符合資源應(yīng)用領(lǐng)域的稀缺性原則。
◇硅藻土
我國硅藻土資源豐富，儲量居世界第二位，屬優(yōu)勢礦產(chǎn)。硅藻土是生產(chǎn)飲料、藥物、生物制品助濾劑和石油、化工催化劑以及保濕隔熱材料等的原料，并在環(huán)境治理、納米能源（鋰離子電池、超級電容器、太陽能電池、儲氫和儲熱材料）和生物醫(yī)藥（藥物傳輸和緩釋載體、生物組織工程、凝血劑和生物傳感）得到應(yīng)用，在國家經(jīng)濟(jì)安全和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)具有重要作用。
◇ 高嶺土
高嶺土是先進(jìn)陶瓷、功能填料、催化劑等材料，用途包括陶瓷工業(yè)、造紙工業(yè)、涂料、耐火材料及水泥工業(yè)、石油化工和醫(yī)藥紡織等多個領(lǐng)域，在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)用于建筑相變儲熱材料、太陽能儲能材料、生物醫(yī)藥、吸附材料、分子篩原料。
◇滑石
滑石用作耐火材料、造紙、橡膠的填料、絕緣材料、潤滑劑、農(nóng)藥吸收劑、皮革涂料、化妝材料及雕刻用料等。在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用前景廣闊，比如滑石降低陶瓷燒成溫度，節(jié)能效果顯著；滑石微孔陶瓷用于凈化汽車尾氣，減少環(huán)境污染；滑石制造高頻和超高頻絕緣電瓷，用于無線電、雷達(dá)、遙控等國防工程；在塑料中用作功能材料，明顯改善產(chǎn)品性能，降低成本，汽車工業(yè)向輕量化方向發(fā)展，未來滑石在汽車用塑料的需求量將會進(jìn)一步加大。
◇石榴子石
石榴子石除了砂輪、砂紙等傳統(tǒng)用途外，也具有重要戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)用途，在信息技術(shù)領(lǐng)域，石榴子石用作砂磨介質(zhì)拋光和精磨半導(dǎo)體硅片，用于人工合成釔鋁榴石激光晶體，用于合成鎵釓榴石以制造計算機(jī)存儲元件。釔鐵石榴石是微波雷達(dá)控制高頻信號的組分。在高端制造領(lǐng)域，石榴子石用于航天器、飛機(jī)制造等切割和拋光作業(yè)，用于艦船、油氣采掘設(shè)備管道等切割和噴砂除銹作業(yè)。純度高、質(zhì)量優(yōu)的石榴子石被用作制造精密儀器儀表的軸承。在健康環(huán)保領(lǐng)域，石榴子石用作水過濾器的底層介質(zhì)。美國石榴子石的主要用途是噴砂(去銹)、水射流切割、水過濾介質(zhì)，消費石榴子石的行業(yè)包括飛機(jī)和汽車制造商、電子元件制造商、過濾工廠等。水力射流切割產(chǎn)生塵埃少、切割速度高，且無火災(zāi)危險，是一種新型、環(huán)保、安全的切割方式，在我國高端制造領(lǐng)域具有很大應(yīng)用前景。
2019年我國石榴子石基礎(chǔ)儲量2372.96萬t(儲量697.7萬t)，2019年，世界石榴子石產(chǎn)量120萬t，中國產(chǎn)量31萬t，占比25.83%，進(jìn)口石榴子石(含剛玉巖、剛玉砂及其他天然磨料)5.62萬t，出口27.15萬t。未來石榴子石作為研磨和切割材料，在運輸機(jī)械、軍工部門和尖端工業(yè)領(lǐng)域的消費市場前景看好。目前，我國具有高端工業(yè)利用價值的鐵鋁榴石資源家底不清，亟需開展石榴子石的分類評價。
小結(jié)
非金屬礦產(chǎn)是戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源中寶貴的財富，除了晶質(zhì)石墨、螢石、石英、葉蠟石、硼、重晶石、硅藻土、 高嶺土、滑石、石榴子石等非金屬礦以外，非金屬礦中的凹凸棒石、海泡石、膨潤土、鋰礦、鋯英石、鉀鹽、磷礦等礦產(chǎn)的價值優(yōu)勢也與日俱增！
資料來源：
•陳正國等.戰(zhàn)略性非金屬礦產(chǎn)資源形勢分析
•姜雅等.關(guān)于將重晶石列為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)的原則分析
•陳軍元等.石墨、螢石等戰(zhàn)略非金屬礦產(chǎn)發(fā)展趨勢研究
•汪靈.戰(zhàn)略性非金屬礦產(chǎn)的思考
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/茜茜）
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