中國硅藻土市場(chǎng)現(xiàn)狀及未來應(yīng)用前景分析

張世洋，張艷松

（中國地質(zhì)大學(xué) （北京）地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京100083）

硅藻土是我國重要的非金屬礦產(chǎn)，目前我國硅藻土儲(chǔ)量、產(chǎn)量僅次于美國，是世界上第二大硅藻土市場(chǎng)。目前隨著我國環(huán)境壓力的增大，硅藻土作為新興的環(huán)保材料越來越受到人們的重視，其在未來有著廣闊的發(fā)展空間。

1 世界硅藻土資源概況及供需形勢(shì)

1．1 世界硅藻土資源分布狀況

硅藻土在世界上分布廣泛，根據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，世界上有122個(gè)國家或地區(qū)存在硅藻土資源。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前世界上硅藻土儲(chǔ)量為9．2億t。其中美國是世界上最大的硅藻土儲(chǔ)量國，2014年美國的硅藻土儲(chǔ)量為2．5億t，占世界總量的27．2%。

雖然世界硅藻土分布較為廣泛，但是可供直接開采，經(jīng)濟(jì)價(jià)值價(jià)較高的資源很有限，目前世界上僅有3處礦床可供直接加工成硅藻土助濾劑。1處是美國加利福尼亞州的羅姆波克礦床，另2處是中國吉林省長白縣的馬鞍山礦床和西大坡礦床，都是世界級(jí)硅藻土礦床［1］。

1．2 世界硅藻土生產(chǎn)情況分析

世界硅藻土產(chǎn)量整體來看呈現(xiàn)平穩(wěn)上升的趨勢(shì)（圖1）。隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，硅藻土的利用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大，硅藻土的世界產(chǎn)量逐年上升，從趨勢(shì)來看，未來硅藻土的產(chǎn)量也將會(huì)呈現(xiàn)增長的趨勢(shì)。同時(shí)世界硅藻土的產(chǎn)量也受世界經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的影響，例如1998年的亞洲金融危機(jī)和2008年底的世界金融危機(jī)，世界硅藻的產(chǎn)量呈現(xiàn)不同幅度下跌。

2014年世界硅藻土生產(chǎn)總量為236萬t，是歷史產(chǎn)量的最高峰。目前美國、中國、丹麥?zhǔn)鞘澜缟瞎柙逋辽a(chǎn)量排名前三的國家。由于美國巨大的資源儲(chǔ)量，龐大的市場(chǎng)，目前美國是世界第一大硅藻土生產(chǎn)國，2014年其生產(chǎn)量占世界總量的33．9%［2－11］。

1．3 世界硅藻土消費(fèi)結(jié)構(gòu)及需求分析

硅藻土具有質(zhì)輕、吸附性強(qiáng)、比表面積大、對(duì)熱、電、聲傳導(dǎo)性差等特點(diǎn)，在各行業(yè)中被廣泛應(yīng)用（圖2）。由于其良好的微孔結(jié)構(gòu)可以作為助濾劑被應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、飲料等行業(yè)；利用其良好的吸附能力、比表面積大的特點(diǎn)可以用于污水處理；利用其多孔結(jié)構(gòu)，良好的吸附能力可以作為室內(nèi)的環(huán)保材料用于吸附甲醛等有害氣體；其多孔結(jié)構(gòu)可以提高瀝青粘度，改善瀝青性能；同時(shí)硅藻土還可以用于橡膠、水泥的填料，農(nóng)業(yè)的殺蟲劑等［12］。

圖1 1995～2014年世界主要國家硅藻土產(chǎn)量變化圖

圖2 硅藻土主要用途圖示

美國作為世界第一大硅藻土市場(chǎng)，其消費(fèi)結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的代表性。2014年美國的硅藻土用于助濾劑占其消費(fèi)總量的58%；吸附材料占其消費(fèi)總量的14%；水泥中的輔助材料占消費(fèi)總量的14%；用于各種填料占消費(fèi)總量的13%；其他1%。

1．4 硅藻土國際價(jià)格變化情況

世界硅藻土價(jià)格整體呈現(xiàn)平穩(wěn)、穩(wěn)中有升的態(tài)勢(shì)。美國作為世界第一大硅藻土市場(chǎng)，其市場(chǎng)價(jià)格極具代表意義，從1994～2005年硅藻土市場(chǎng)價(jià)格基本穩(wěn)定在250美元／t左右。2006年由于替代品低廉的價(jià)格競爭，導(dǎo)致了硅藻土價(jià)格從274美元／t下降到了220美元／t，跌幅約20%。又由于世界金融危機(jī)的影響，美國硅藻土市場(chǎng)價(jià)格趨于震蕩。但是隨著硅藻土新用途出現(xiàn)，美國硅藻土價(jià)格慢慢趨于穩(wěn)中有升的趨勢(shì)。

圖3 美國硅藻土消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖

圖4 1994～2014年美國硅藻土價(jià)格變化圖

2 中國硅藻土資源概況

根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國的硅藻土儲(chǔ)量為1．10億t，我國的硅藻土資源量在20億t以上。資源分布較為集中，主要分布在吉林、云南、浙江等地。其中吉林省長白臨江優(yōu)質(zhì)硅藻土儲(chǔ)量最多，約占全國一半以上，云南、福建、浙江等地次之。

2．1 中國硅藻土生產(chǎn)狀況

我國的硅藻土產(chǎn)量一直呈現(xiàn)平穩(wěn)的趨勢(shì)，基本沒有出現(xiàn)波動(dòng)。從1999～2014年，產(chǎn)量最高點(diǎn)和產(chǎn)量最低點(diǎn)僅相差9萬t。2010年出現(xiàn)最大幅度的波動(dòng)，從2009年的44萬t下降到40萬t，跌幅9%。

2014年我國的硅藻土產(chǎn)量為43萬t，占世界總量的18．2%。

我國作為世界上第二大硅藻土儲(chǔ)量國，但是隨著每年的開采，我國的硅藻土的儲(chǔ)產(chǎn)比正在逐年下降，目前靜態(tài)保障年限是25年（圖5）。

圖5 1999～2014年中國硅藻土產(chǎn)量、儲(chǔ)產(chǎn)比變化圖

2．2 中國硅藻土消費(fèi)狀況及趨勢(shì)判斷

不同于國外的消費(fèi)結(jié)構(gòu)，我國的硅藻土資源主要用于保溫材料，和過濾材料。中國硅藻土消費(fèi)結(jié)構(gòu)見圖6。2014年我國的保溫材料消費(fèi)量占總量的45%；過濾材料占消費(fèi)總量的25%；化工載體占總量的10%；填料占消費(fèi)總量的10%，其他10%［13］。

我國產(chǎn)出的硅藻土主要用于國內(nèi)消費(fèi)，少量用于出口，另外我國每年也進(jìn)口少量的高附加值的硅藻土。1999～2014年中國硅藻土產(chǎn)量、貿(mào)易量、表觀消費(fèi)量變化見圖7?？傮w來看我國的硅藻土產(chǎn)量呈現(xiàn)穩(wěn)中有升的趨勢(shì)；由于我國對(duì)礦產(chǎn)資源保護(hù)力度的加大，我國的硅藻土出口量正在逐年減少；進(jìn)口量保持平穩(wěn)趨勢(shì)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化的進(jìn)程，我國對(duì)硅藻土資源需求力度正在加大，自1994～2014年我國的硅藻土表觀消費(fèi)量逐年增加。2014年我國的硅藻土產(chǎn)量為43萬t，進(jìn)口量為10231．64t，出口量為4294．4t，表觀消費(fèi)量為43．49萬t。

我國的硅藻土目前處于供需平衡，年產(chǎn)量略小于表觀消費(fèi)量。

圖6 中國硅藻土消費(fèi)結(jié)構(gòu)圖

圖7 1999～2014年中國硅藻土產(chǎn)量、貿(mào)易量、表觀消費(fèi)量變化圖

2．3 中國硅藻土進(jìn)出口貿(mào)易分析

我國國內(nèi)的硅藻土市場(chǎng)處于供需平衡的態(tài)勢(shì)，進(jìn)出口數(shù)量只是其中一小部分。2013年從國向外出口7832．61t，占當(dāng)年總產(chǎn)量的1．8%；從國外進(jìn)口7832．92t，占當(dāng)年表觀消費(fèi)量的1．8%。

2013年我國的硅藻土主要流向馬達(dá)加斯加、泰國、韓國、日本等國家，其中馬達(dá)加斯加是我國第一大硅藻土出口國，約占我國出口總量的29．37%；美國、日本、墨西哥是我國主要的硅藻土進(jìn)口國，其中美國是我國最大的硅藻土進(jìn)口國，占我國總進(jìn)口量的62．59%（表1）。

表1 2013年中國硅藻土進(jìn)出口數(shù)據(jù)

雖然我國硅藻土進(jìn)出口數(shù)量處于平衡的狀態(tài)，但是總價(jià)值量差距很大。我國主要向外出口原礦性質(zhì)的材料，從國外進(jìn)口高附加值的助濾劑材料。2013年向外出口價(jià)值為282．41萬美元，平均價(jià)格為360．56美元／t；進(jìn)口總價(jià)值為646．67萬美元，平均價(jià)格為825．58美元／t?？傔M(jìn)口價(jià)值是總出口價(jià)值的2．9倍。

3 “新常態(tài)”經(jīng)濟(jì)下中國硅藻土市場(chǎng)現(xiàn)狀及未來需求預(yù)測(cè)

新常態(tài)”最先由美國太平洋基金管理公司總裁埃里安提出，在西方宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域被認(rèn)為是危機(jī)后經(jīng)濟(jì)恢復(fù)緩慢的過程。我國的新常態(tài)含義為：一是經(jīng)濟(jì)增速是適度的，與潛在經(jīng)濟(jì)增長率相適應(yīng)，具有可持續(xù)性；二是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)是優(yōu)化的，第三產(chǎn)業(yè)、高附加值產(chǎn)業(yè)、綠色低碳產(chǎn)業(yè)比重穩(wěn)步提高；三是經(jīng)濟(jì)質(zhì)量是較高的，經(jīng)濟(jì)動(dòng)力主要來自生產(chǎn)率的提高；四是經(jīng)濟(jì)制度環(huán)境是有利的，市場(chǎng)在資源配置中日益發(fā)揮決定性作用。

3．1 中國主要消費(fèi)領(lǐng)域?qū)ξ磥砉柙逋潦袌?chǎng)影響分析

3．1．1 金屬冶煉、水泥生產(chǎn)概況對(duì)硅藻土市場(chǎng)的影響

隨著國際經(jīng)濟(jì)的緩慢復(fù)蘇，我國步入的“新常態(tài)”經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，金屬冶煉、水泥、焦化等行業(yè)面臨巨大的挑戰(zhàn)。根據(jù)工信部發(fā)布的《2013年鋼鐵工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況》，我國已有煉鋼產(chǎn)能近10億t，產(chǎn)能利用率僅72%，明顯低于正常水平；2013年我國的水泥產(chǎn)能利用率約為75%，產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。

因此在“新常態(tài)”經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，我國的鋼鐵、有色金屬等冶煉行業(yè)將面臨嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，在經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下行壓力較大的情況下，金屬冶煉等行業(yè)所需求的，以硅藻土為原來的的保溫材料，在未來一段時(shí)間內(nèi)，消費(fèi)量可能呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。同時(shí)作為我國的硅藻土消費(fèi)占比最大的保溫材料，對(duì)未來我國的硅藻土消費(fèi)總量會(huì)起到重要作用，我國的硅藻土的增長率可能趨于放緩。

3．1．2 我國城市化進(jìn)程對(duì)對(duì)硅藻土消費(fèi)量的影響

我國的城市化進(jìn)程對(duì)硅藻土影響重大。在住宅建設(shè)方面，我國一直呈現(xiàn)高速增長的現(xiàn)象，而住房裝修可以給硅藻土市場(chǎng)帶來新的動(dòng)力。2013年國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，我國目前城市化率為52．4%。但是要達(dá)到歐美發(fā)達(dá)國家的70%～80%的城市化率還有很長的路需要走。

我國的城市化進(jìn)程帶動(dòng)了住房面積的增加，硅藻土作為新型環(huán)保材料，廣泛應(yīng)用于室內(nèi)裝修、油漆、涂料以及城市道路的瀝青材料，因此我國的硅藻土在新型環(huán)保材料領(lǐng)域發(fā)展前景良好，而且會(huì)呈現(xiàn)快速增長的趨勢(shì)（圖8）。

圖8 2009～2013年我國縣城、城市建筑面積變化圖

3．1．3 助濾劑對(duì)未來硅藻土市場(chǎng)的影響

我國硅藻土作為助濾劑主要應(yīng)用于飲料、啤酒生產(chǎn)、廢水凈化等行業(yè)。近年我國啤酒生產(chǎn)量和廢水排放量變化見表9。我國的飲料市場(chǎng)呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的趨勢(shì)，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，從2000～2012年我國的飲料市場(chǎng)年平均增速為20．7%，十二年的時(shí)間增長了7倍。而且飲料市場(chǎng)正在快速發(fā)展中，市場(chǎng)還有很大的潛力。以我國的啤酒市場(chǎng)為例，2000年產(chǎn)量為2201．32萬t，到2014年產(chǎn)量為4921．58萬t，增長一倍以上。年平均增速為10．5%。根據(jù)市場(chǎng)周期理論，我國目前的飲料市場(chǎng)處于成長期，還沒有達(dá)到市場(chǎng)飽和，仍然有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

我國的廢水排放量也是隨著社會(huì)的發(fā)展而快速增加。根據(jù)環(huán)保部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國廢水排放量從2000年的415．2億t增加到了2013年的695．44億t，13年間排放量增加了67．2%。2013年廢水處理量為456．1億t，占排放總量的65．58%，我國目前有污水處理廠5364座，設(shè)計(jì)處理能力1．7億t／d。廢水處理能力還比較薄弱，未來還有很大的發(fā)展前途［14］。

3．2 未來我國硅藻土市場(chǎng)需求量預(yù)測(cè)

根據(jù)我國每年硅藻土市場(chǎng)表觀消費(fèi)量的數(shù)據(jù)隨年份變化的示意圖（圖10）可以看出，我國每年硅藻土市場(chǎng)的表觀消費(fèi)量是呈現(xiàn)線性關(guān)系。由此可以得出我國硅藻土國內(nèi)表觀消費(fèi)量的變化關(guān)系，以此可以預(yù)測(cè)出未來國內(nèi)市場(chǎng)的表觀消費(fèi)量，從而對(duì)我國的硅藻土市場(chǎng)管理可以起到支撐作用。

對(duì)每年的表觀消費(fèi)量的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和模擬可得，我國硅藻土表觀消費(fèi)量跟每年變化曲線為：y＝12056．4388x－23829460．3638。

按照此關(guān)系對(duì)未來我國的硅藻土消費(fèi)量做出預(yù)測(cè)（表2），預(yù)計(jì)到2020年我國國內(nèi)的硅藻土表觀消費(fèi)量為52．62萬t，到2025年我國國內(nèi)的硅藻土表觀消費(fèi)量可能達(dá)到58．64萬t。

圖9 2000～2014年我國啤酒生產(chǎn)量和廢水排放量變化圖

圖10 我國硅藻土表觀消費(fèi)量曲線擬合圖

表2 我國國內(nèi)硅藻土表觀消費(fèi)量預(yù)測(cè)表／萬t

4 主要結(jié)論以及對(duì)硅藻土市場(chǎng)發(fā)展的建議

4．1 結(jié)論

目前我國的硅藻土市場(chǎng)處于供需平衡的態(tài)勢(shì)，年產(chǎn)量和表觀消費(fèi)量都呈現(xiàn)出相同的增長趨勢(shì)。我國目前的硅藻土消費(fèi)市場(chǎng)主要由保溫材料和過濾材料等行業(yè)組成，但是我國的冶煉行業(yè)產(chǎn)能已經(jīng)過剩，因此在未來一段時(shí)間內(nèi)，我國硅藻土消費(fèi)市場(chǎng)增長趨勢(shì)將放緩。同時(shí)我國硅藻土作為助濾劑在未來隨著飲料、環(huán)保等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將成為新的增長點(diǎn)。我國的硅藻土貿(mào)易雖然數(shù)量上進(jìn)出口平衡但是價(jià)值量上相差甚遠(yuǎn)。因此我國對(duì)硅藻土進(jìn)行科技創(chuàng)新尤為重要［15］。

4．2 對(duì)市場(chǎng)發(fā)展建議

1）加大找礦力度。雖然我國的硅藻土資源量較大，但是優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)較少，對(duì)我國硅藻土新品種的開發(fā)起到了限制的作用。因此應(yīng)當(dāng)加大地質(zhì)找礦工作，一方面可以對(duì)優(yōu)質(zhì)性礦產(chǎn)進(jìn)行保護(hù)性的開發(fā)，另外一方面更多的優(yōu)質(zhì)性礦產(chǎn)對(duì)我國新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。

2）進(jìn)行科技創(chuàng)新，建立優(yōu)質(zhì)品牌。對(duì)我國的硅藻土科技力量進(jìn)行整合，依托地方企業(yè)和高校進(jìn)行科技攻關(guān)平臺(tái)建設(shè)，形成研發(fā)－試驗(yàn)－應(yīng)用－反饋的良好循環(huán)。從而在一定程度上可以促進(jìn)地方企業(yè)的升級(jí)改造，也可以形成科技創(chuàng)新的良好環(huán)境。

限制低端保溫材料的盲目發(fā)展，加大對(duì)助濾劑、化學(xué)載體等高新材料的研發(fā)力度，重點(diǎn)支持我國未來硅藻土市場(chǎng)發(fā)展需要的助濾劑材料的發(fā)展，一方面可以滿足國內(nèi)市場(chǎng)日益增長的需求；另一方面可以扭轉(zhuǎn)貿(mào)易逆差，支撐中國企業(yè)在國際貿(mào)易中取得話語權(quán)。

整合地方企業(yè)資源，引導(dǎo)企業(yè)的重組等活動(dòng)，建立良好的品牌。促進(jìn)硅藻土產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生新的增長點(diǎn)。

［1］ 陳立松，彭春燕．世界硅藻土的生產(chǎn)、消費(fèi)及市場(chǎng)概況［J］．中國非金屬礦業(yè)導(dǎo)刊，2008（3）：58－63．

［2］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2015．

［3］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．1997．

［4］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．1999．

［5］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2001．

［6］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2003．

［7］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2005．

［8］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2007．

［9］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2009．

［10］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2011．

［11］ U．S．GeologicalSuivey．minerals Yearbook［R］．2013．

［12］ 鄭水林，孫志明，胡志波，等．中國硅藻土資源及加工利用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)［J］．地學(xué)前緣，2014（5）：274－280．

［13］ 陸浩．硅藻土資源及開發(fā)利用概況［J］．浙江地質(zhì)，2001（1）：52－59．

［14］ 錦秋財(cái)智咨詢有限公司．2009～2015年中國硅藻土市場(chǎng)投資價(jià)值決策咨詢及行業(yè)競爭力調(diào)查報(bào)告［R］．2008．

［15］ 徐梓明，張壽庭，何鴻，等．對(duì)中國硅藻土產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思考［J］．資源與產(chǎn)業(yè)，2009，11（4）：16－21．