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          我國碳酸鈣產業、產品和生產裝備發展趨勢

          作者:admin 發布日期:2020/11/30 關注次數: 二維碼分享

          碳酸鈣是目前應用最廣、用量最大的無機非金屬礦物粉體,工業上有重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、納米碳酸鈣等不同品種。我國碳酸鈣年產量僅次于美國,占世界第二位,是碳酸鈣生產大國,但還不是碳酸鈣生產強國。

          目前,國內普通碳酸鈣產能依然過剩,國家環保、安監、綠色礦山等政策形勢日益趨嚴,全國各地碳酸鈣產業整治進入實質性階段,“小、散、亂、污”企業基本處于淘汰邊緣,產能逐步向資金雄厚、有實力的大企業靠攏,未來,我國碳酸鈣產業、產品和生產裝備方面將呈如下發展趨勢:


          1、碳酸鈣產業總體發展趨勢

          (1)產業發展驅動力將發生轉變

          中國碳酸鈣產業長期處于要素驅動、外延增長發展模式,資源、能源消耗和環境污染嚴重,與科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少的新型工業化要求差距較大。今后幾年,在外部政策調整和內部競爭壓力的雙重驅動下,碳酸鈣行業發展模式將逐步向創新驅動轉變,將依靠科技進步、運用先進裝備和技術、借助產業園區,向規?;?、集約化、低能耗、低排放方向發展。

          (2)產業布局將產生較大調整

          隨著國家發展理念的提升、環境治理力度的加大,近年來中國主要碳酸鈣產區如河北井陘,浙江衢州、建德、常山,山東淄博等地面臨巨大的環保壓力,特別是京津冀地區對大氣環境治理工作日趨嚴格,碳酸鈣產業將面臨日趨緊迫的環保壓力,產業集聚和產業轉移勢在必行。從總體上看,中國碳酸鈣產業生產重心將向中西部地區轉移,廣西、四川、安徽、江西、湖北、湖南等地區將成為碳酸鈣產業轉移發展的主要承接地。

          (3)產業集聚度將進一步提高

          過去中國碳酸鈣企業基本圍繞資源產地自發發展而來,長期處于小、散、亂局面,布局分散。經過長期的治理整頓、兼并重組,特別是近5年來的整治提升,很多小、散、亂、污企業被淘汰出局,產業集聚度已經顯著提高,但與國際先進水平相比仍然不足,缺少像瑞士歐米亞(OMYA)、法國英格瓷(Imerys)、美國特礦(SMI)、日本白石(Shiraishi)這樣的大型龍頭企業。目前正威國際、中冶集團等世界級中國500強企業正在分別考察廣西、安徽等地的碳酸鈣項目,有望投資碳酸鈣產業,這些航母級企業的涉足有望進一步提高碳酸鈣產業的集聚度,推動碳酸鈣產業的發展。

          (4)產業準入門檻將更加嚴格

          2019年10月30日國家發改委發布的《產業結構調整目錄(2019年本)》將碳酸鈣項目列入限制類條目,意味著新建和擴建碳酸鈣項目將面臨更加嚴格的監管,甚至在很多地區將禁止新建和擴建碳酸鈣項目。各地方政府和碳酸鈣行業協會將進一步制定更為嚴格的準入門檻,以規范行業的可持續發展。

          近期多地碳酸鈣產業整頓提出的產能準入門檻:重質碳酸鈣為30萬噸/年;輕質碳酸鈣為20萬噸/年,其中單線產能為10萬噸/年;納米碳酸鈣為5萬噸/年。

          (5)綠色發展成為行業發展主方向

          碳酸鈣行業要進一步貫徹生態優先綠色發展理念,大力發展循環經濟,努力構建資源節約和環境友好型產業體系。通過能量梯級利用、采用清潔能源減少能耗和環境污染。通過優化園區布局、產品結構、工藝技裝、調度管理,實現碳酸鈣企業內部、碳酸鈣企業之間以及與碳酸鈣企業與礦山、建材等相關企業在能源、物流上的銜接、匹配,減少物、能消耗,走科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少的新型工業化之路。

          “十四五”期間碳酸鈣行業節能減排降耗目標,能耗(標煤)控制在175kg/t(沉降體積為每克產品2.5mL);主要物耗,石灰石消耗<1.30t/t,水消耗<4m3/t;正常生產廢水零排放,特殊情況排放廢水達到pH=6-9,懸浮物質量濃度≤50mg/L,COD≤50mg/L,氨氮質量濃度≤10mg/L,總氮質量濃度≤20mg/L,總磷質量濃度≤0.5mg/L;石灰窯污染物排放控制指標,顆粒物質量濃度≤20mg/m3,二氧化硫質量濃度≤80mg/m3,氮氧化物質量濃度≤180mg/m3。

          2、碳酸鈣產品發展趨勢

          2020年7月,市場調查公司Report Buyer公布的最新《Global Calcium Carbonate Industry》顯示,盡管受新冠疫情危機的影響,全球碳酸鈣市場預計在2020年仍將達到238億美元,預計到2027年將達到326億美元,年均復合增長率為4.6%。2020年,美國碳酸鈣市場規模為65億美元,占全球市場總量的27.12%。預計到2027年中國碳酸鈣市場規模將達到66億美元,年均復合增長率預計為7%。


          根據對新冠肺炎大流行及其引發的經濟危機的商業影響的早期分析,造紙用碳酸鈣市場將以4.7%的年均復合增長率擴張,到2027年將達到160億美元。涂料用碳酸鈣在未來7年的年均復合增長率為5%,這一領域目前占全球碳酸鈣市場13%的份額。塑料用碳酸鈣市場份額為8.9%,預計未來7年的年均復合增長率為4.5%

          (1)輕質碳酸鈣

          截止到2019年底,中國共有輕質碳酸鈣生產企業200余家,總產能為850萬噸,實際產量為720萬噸。輕質碳酸鈣整體已進入發展平臺期,產品升級、技術革新、節能降耗已成為行業發展的方向。今后需著力發展需求量大、科技含量和附加值高的精細化、功能型、專用性產品。

          (2)納米碳酸鈣

          2019年納米碳酸鈣產能達到150萬噸,實際產量約為95萬噸,根據產品的應用領域不同,每噸產品售價為1500-3500元,相對于普通輕鈣有更大的利潤空間。主要用于高端橡塑制品、造紙、硅酮膠、汽車底盤漆、油墨等行業,產品性能基本達到世界先進水平。

          納米碳酸鈣作為碳酸鈣系列產品中的高端產品,在很多領域將逐漸取代普通碳酸鈣,有較好的市場前景,預計未來幾年中國納米碳酸鈣的需求量年均增長率為5%-10%。

          (3)重質碳酸鈣

          重質碳酸鈣產能為2600萬噸/年,實際產量為2200萬噸/年。普通重鈣生產能力已經趨于飽和,且產品價格較低,科技含量和附加值不高,不適宜再大規模擴產。超細和活性重鈣,國內產能還不能滿足需求,仍具有較大的市場潛力。

          高品質的超細重鈣可以在某些領域代替部分價格相對較高的輕鈣甚至納米鈣,也可在輕鈣或納米鈣的生產過程中復配入部分超細重鈣,以降低生產成本、改善產品品質、拓寬應用領域、降低能耗和二氧化碳排放。3、碳酸鈣生產裝備發展趨勢

          今后一段時間碳酸鈣生產裝置將進一步向大型化、連續化和智能化方向邁進。三者相輔相成,是穩定產品質量、降低能耗物耗、提高生產效率、實現清潔生產的必然要求。

          重鈣生產裝置大型化、連續化和智能化方面做得較好,智能歐版磨機單套產能可達40萬噸/年,并已實現連續化、自動化生產。輕鈣生產則由于自身工藝的復雜性,裝置的大型化、連續化和智能化方面還存在大量技術瓶頸有待突破。

          石灰石煅燒、碳化、脫水和包裝等工序已基本實現自動化,而灰乳消化、產品烘干等工序則主要依靠人工控制,整體裝置的自動化水平有待進一步提升。隨著5G通信、物聯網和大數據技術漸趨成熟并與傳統工業深度融合,碳酸鈣生產必將步入智能化時代。

          目前,單線10萬噸/年生產裝置基本由小型生產裝置簡單累加而來,如脫水工序需27-30臺離心機、碳化工序需16臺碳化塔,過多的設備臺數給生產控制管理帶來困擾的同時不利于穩定產品質量,亟需開發適應于大規模生產的大型裝備。

          碳化單元的連續化是輕質碳酸鈣生產過程連續化的重要瓶頸,主要控制因素是連續碳化過程液相返混、氣體分布、通道堵塞以及結疤,可考慮多塔串聯流程,液相串聯、氣相并列,氣液逆流連續反應,碳化塔形式可考慮噴霧-鼓泡組合式碳化。

          但必須指出,我國碳酸鈣產業整體上來看與科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少的新型工業化要求仍有較大差距。今后應進一步優化產業結構和布局、加大基礎研究和工程技術開發、建立和落實準入門檻、培育知名品牌、積極推進“兩化融合”,以進一步穩固和提升中國碳酸鈣生產大國和強國的地位。

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