我國702、705等常用鋯合金材料的發展現狀及特點

1、鋯產業重要的地位

我國的鋯產業由金屬鋯及化學鋯兩部分組成，在國民經濟中具有極其重要的地位。核級金屬鋯因其優良核性能，是核動力反應堆不可或缺重要材料。可用做為核燃料的包殼管以及控制棒導向管、定位隔架、端塞等。工業級金屬鋯合金因其良好的加工性能以及耐多種酸和堿的腐蝕，而成為化學工業設備的重要材料，可用做乙烯生產反應器、焦爐回收硫反應罐、酸再生塔、染料中間產品反器等。化學鋯主要有硅酸鋯、鋯英粉、氯氧化鋯、氧化鋯、碳酸鋯、硫酸鋯、碳化鋯、硼化鋯等，是重要的基礎化工原料及化工產品。其應用涉及我國許多重要領域，是可作為核級金屬鋯和工業金屬鋯的原料 ；還可用做高溫耐火材料、陶瓷顏料、陶瓷材料、壓電材料、人造寶石、瓷釉遮光劑、耐堿玻璃添加劑等。

2、我國鋯產業的發展概況

我國的金屬鋯產業起步于二十世紀五十年代，最早是北京有色金屬研究總院研究了萃取法、離子交換法和重結晶法分離鋯、鉿的技術，于一九五八年成功制取了金屬鋯和鉿，并研制出了核反應堆用Zr-2合金管的冶煉、加工、檢測整套技術。在該技術基礎上建設了上海紅色冶煉廠、遵義九零六廠、錦州鐵合金廠、北京冶煉廠的鋯鉿生產線，產能在400t。到二十世七十年代初，就已基本形成完整的鋯工業體系，能夠批量生產出核級海綿鋯、鉿，自主研制的鋯材也在我國秦山核電站得到了應用。七十年代末，因無需求，核級鋯、鉿生產線關閉，僅剩錦州鐵合金一家工廠生產火器級鋯。之后，隨著我國改革開放步伐加大，經濟實力不斷增強，工業級鋯材在化學工業領域應用呈增長態勢，促使工業級海綿鋯生產企業到2008年增加到了四家，產能達到1100t。從事加工材生產的企業則更多一些，許多民營企業都能夠生產工業級鋯材及鋯化工設備。在核電工業發展的推動下，國核寶鈦鋯業股份有限公司新建了一條產能為2000t的核級海綿鋯生產線。縱觀金屬鋯產業的發展，由于生產線建設投資大、準入門檻高，產能擴張比較平穩，量價平衡。

我國的化學鋯產業從二十世紀六十年代起到目前，可以說是經歷起步階段、快速增長階段、爆發式增長階段和低谷期。上世紀六十年代到七十年代末為化學鋯產業起步階段，我國氯氧化鋯生產企業只有上海五一化工廠、上海皮革鞣劑化工廠、淄博化工總廠等三四家企業，生產的氯氧化鋯主要用于制備核級海綿鋯、海綿鉿以及轉化制備硫酸鋯用做鞣劑。七十年代中期，受歐美發達國家在衛生陶瓷領域用氧化鋯的影響，一九七八年出現了我國第一家通過NaOH燒結工藝生產氧化鋯的企業——宜興化工廠。八十年代為鋯產業快速增長階段，此階段歐美國等發達國家為了保護本國的利益，停止了化學鋯初級產品的生產，僅保留化學鋯深加工產品。此時正值我國改革改放初期，北京有色金屬研究總院及上海大學對氯氧化鋯制備工藝進行了改進，多家化工企業擴產規模化，產能達到了10萬t。九十年代至二十一世的2012年進入爆發式增長階段，隨著澳大利亞、南非鋯英砂進入我國及國外對我國化學鋯產品需求越來越大，新增了許多化學鋯生產企業，僅氯氧化鋯企業就有35家之多，產能達到35萬t ,生產技術和產品質量均有明顯提升。2012年至今為微利或虧損的低谷期。由于鋯產業結構不合理、國家房地產調控政策愈加嚴格，再加上環保投入的不斷增加，我國化學鋯產業進入了微利或虧損的低谷期。

3、我國鋯產業的特點及發展對策

3.1 ?我國鋯業的特點

我國鋯產業從上世紀五十年代開始起步至今已經有六十多年歷史，從目前來看具如下特點 ：

（1）國內鋯礦儲量小，對進口原料依賴度高

中國已近探明的鋯礦儲量約907kt，占全世界總儲量不到2%，居世界第9位。這其中還有相當一部分是巖礦，經過前些年的開采，砂礦存量有多少并不明確。盡管我國鋯礦儲量不大，但隨著鋯產業的不斷擴大，鋯英砂的消耗量卻越來越大，居全世界第一。到2018年，從國外進口鋯英砂量已經占消耗總量的99%，到2020年這一比例還會提升。

（2）鋯英砂采購量大，無定價話語權

我國鋯英砂采購量居全世界第一，由二十一世紀初2000年至2003年，鋯英砂的價格在人民幣3500元/t左右，到了2018年已經飚升至12000元/t左右，我們卻束手無策，導至下游生產利潤越來越薄。

（3）產業結構不合理，初中級產品產能過剩

鋯產業結構不合理初、中級產品產能過大，開工率嚴重不足，形成了不良競爭，企業微利運行。

（4）中間產品出口量過大，高端終極產品還需進口

以2018年為例，我國生產的氯氧化鋯和電熔鋯出口到日本、美國、法國和德國的量均占到生產總產量的27%，出口價格并未因鋯英砂進口價格的持續飚高而保持在合理的利潤空間。而高附加值的核級鋯材、高純氧化鋯、高純碳酸鋯、超細氧化鋯功能陶瓷粉體等還需進口。

（5）鋯英砂的供應發生變化，鋯產業將出新的競爭者

鋯英砂原料的主要來源依然是澳大利來和南非，但之前位居第四位和第五、六位的印度和越南已經悄然退出，很有可會成為我國化學鋯產業新的競爭對手，而且越南和印度自產礦，勞動力價格又比我國低得多，將會是我國初、中級產品生產企業強有力的競爭對手，所帶來沖擊不容小視。

3.2 ? 未來發展的對策

黨的十八大提出了“美麗中國，綠色發展”新理念。因此，對環保要求只會越來越嚴格 ；堅持房子是用來住的，對房地產調控絕不松懈 ；核電作為清潔能源，會得到大力發展。鑒于國際和國內當前的政治形勢和經濟運行環境以及鋯產業的特點，對我國鋯產業發展提出以下幾點的建議。

（1）開辟多元化供應，守住采購價格上線

為了保證我國國防和核電用鋯以及民生用鋯原料供應，須努力開辟更多鋯英砂供應渠道，并且借助鈦鋯鉿分會的核心作用，全行業共同守住鋯英砂的采購價格上線，爭取鋯英砂采購價格更多話語權。

（2）與原料供應商合作， 提升初中級產品競爭力

鼓勵鋯企業積極走出去，充分利用國家“一帶一路”的政策，借助資本運作，在欠發達國家建設采礦廠及初、中級產品加工廠，提升我國初、中級鋯產品的競爭力。

（3）加大科研投入，開發氯氧化鋯制備新工工藝

氯氧化鋯作為化學鋯產品的基礎原料，其生產一直沿用美國和日本三四十年代開發的傳統工藝，呼吁國家和企業共同投入資金，聯合高校和研究單位開展鋯英砂分解的基礎性研究工作，探索成本更低、更環保的分解新方法。

（4）調整產業結構，延伸產業鏈

堅決淘汰老舊設備，降低初、中級產品的產能。加大科技創新投入，開發下游及終極產品，延伸產業鏈，逐漸減少向日本、美國、法國和德國出口氯氧化鋯和電熔鋯的量。

4、結語

高質量綠色發展是我國發展的新常態，也是企業發展的核心。放緩產能擴張，優化生產工藝，降低生產成本，將傳統產品做好做精 ；持續進行新產品開發，實現差異化發展，將企業做專做強，必將會為企業帶新的生機。在我國高質量綠色發展的新常態下，隨著核電工程的大力推進，氯氧化鋯和氧化鋯新市場也正在孕育，我國鋯產業一定會實現新一輪跨越式發展。