龙 涛1,2，陈其慎1，于汶加1，余 倩3，张艳松2
（1．中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037;2．中国地质大学（北京），北京100083：
3．中国建筑材料工业地质勘查中心云南总队，云南昆明650000)
摘要：铋(Bismuth)是全球公认的一种可安全使用的“绿色金属”。目前，铋广泛应用于氧化铋行业、医药行业、铋合金及焊料和冶金添加剂等领域。中国是全球最大的铋资源国、生产国、消费国和出口国，但不是铋产业强国，因此及时认清当前中国铋的供需形势，是国家和企业制定发展战略的基础。本文在全球视野下，首先对中国铋的资源状况、生产供应、需求现状、贸易等进行综合分析，然后结合中国铋未来发展趋势’作出了2030年左右中国铋的需求量将达到峰值18000t的判断。文章最后针对中国铋产业面临的突出问题，分别从资源开发、资源回收、技术提高和降低国际市场风险等方面提出了中国铋产业健康发展的对策建议。
关键词：铋；供需形势；对策建议；中国
中图分类号：F407.1文章编号：1004-4051(2016)05-00011-05
铋是一种银白色或粉红色的金属，有凝固时体积冷胀热缩的特殊物理性质；化学性质较稳定，不溶于非氧化性的酸（如盐酸），但能溶于硫酸和硝酸；铋及其合金具有热电效应；铋的硒化物和碲化物具有半导体性质；铋还有不致癌性和无毒性。
铋因其特殊的物化性质，一直备受国内众多专家和学者所关注，但相关研究大多聚焦于铋的应用领域和提取工艺上，例如白猛、张华锋、李怀仁、秦毅红、李卫、倪天增、汪立果、康云川、廖经桢等分别撰文对铋的应用领取和提取工艺进行了系统介绍，认为铋应用领域广泛，且通过改进化学工艺方法可以实现铋的有效回收；江涛宏、冯君从等则从铋的应用、消费以及贸易市场等方面分析了我国铋当前所处的形势，认为中国是铋工业大国，但缺乏在国际市场中的话语权和主导权。尽管学界对中国铋的资源状况及市场研究已经取得一定的成果，但缺乏对铋的应用领域、资源状况、供需现状、贸易市场等方面的综合研究，以及对未来需求趋势的科学判断。本文将在前人研究基础上，重点开展对中国铋的资源状况、供需形势以及未来趋势的研究，并且针对中国铋产业面临的突出问题提出相应的对策建议，以期为国家和相关企业制定合理的发展战略提供理论支撑。
1 中国铋资源概况及生产供应现状
1.1 中国铋资源丰富，储量约占全球的2/3，是中国的优势矿产
铋在地壳中的含量不大，为2×10-55%。自然界中铋以单质和化合物两种状态存在，主要矿物有辉铋矿( Bi2S)、泡铋矿(Bi2O3)、自然铋(Bi)、铋华(Bi2O3)、菱铋矿(nBi2O3．miCO2．H2 O)、铜铋矿(3Cu2S．4Bi2S3)、方铅铋矿(2PbS．B12S)等。铋是典型的伴生元素，很少形成有单独开采价值的矿床，其矿物大都与钨、钼、铅、锡、铜等金属矿物伴生。
2014年，全球铋储量（金属含量，下同）为37万t，主要分布在中国、越南、玻利维亚、墨西哥、加拿大等国家和地区。其中中国铋资源丰富，储量约为24万t，约占世界总储量的2/3，位居全球首位（图1）。中国铋资源主要分布在全国13个省市自治区，其中储量最大的是湖南、广东和江西，这三个省的储量占全国总储量的85%左右；其次分布在内蒙古、云南、福建、广西和甘肃等省。我国目前已有铋矿70多处，铋储量在1万t以上的大中型矿区有6处，占全国总储量的78%;储量在5万t以上大型矿区有2处，占全国总储量的66%。中国铋的资源储量高度集中在湖南省，郴州市探明铋矿资源储量35万t，占全省98%左右，居全国第一位。
1.2中国铋产量巨大，位居全球首位
2004年以来，国外铋矿山大量减产甚至停产（尤其是秘鲁，2010年以来无产量数据，原因是该国唯一的铋厂经历了连续几年的罢工），中国矿山铋产量却持续增产，全球铋矿整体呈增长趋势，2004～2014年，矿山铋（折合成金属量，下同）产量从5100t增加至13600t，增加了1.7倍(USGS，2014)。与此同时，中国矿山铋产量从2500t增加到7600t，增长了2倍多，增长十分迅速，近10年来全球矿山铋增量的60%来自中国。全球矿山铋主要生产国有中国、越南、墨西哥、俄罗斯和玻利维亚等，分别占全球产量的55. 9%、36. 4%、7.0%、0.5%、0.3%和0．1%，墨西哥、秘鲁铋矿产量大幅下降，占比亦逐渐变低（图2）。
2014年全球铋产量为17385t，中国铋产量占全球的88. 0%，为全球第一大铋生产国。2004～2014年，中国铋产量从10420t快速增加到15300t，增长了46.8%，平均增速为3.9%（图3）。据不完全统计，中国铋生产企业有50余家，主要集中在湖南、江西、云南等省份（表1）。中国铋冶炼厂的主要原料分为两种，一种是选矿厂分选出来的铋精矿，大约占整个铋冶炼原料的40%;另外一种是铅、铜、锡、银、钢铁厂冶炼的副产品和中间产品，这种原料来源广，含量复杂，品位高低不等，是中国铋冶炼厂的主要原料。
1.3 中国是世界上最大的铋出口国，出口对象高度集中
全球铋的出口产品主要为锻轧铋及制品、未锻轧铋和废碎料、粉末等，没有铋精矿的进出口交易。2014年全球铋（折合成金属量，下同）出口量为12，256t，主要出口国家和地区为中国、墨西哥、美国、韩国、德国、英国、中国香港、秘鲁等，出口量分别为8082t、861t、818t、444t、386t、349t、298t、201t，占比分别为65. 9%、7.0%、6.7%、3.6%、3.2%、2.8%、2. 4%、1.6%（图4）。其中，中圄是世界上最大的铋出口国，控制着全球铋的出口。
2000-2014年，中国铋（铋及其制品，包括废碎料）出口量从3076t增加到8082t，增加了1.6倍，增长十分迅速，主要原因是国际市场需求加大、中国调整出口退税政策鼓励出口以及国际投机商大肆炒作等。中国铋的出口对象高度集中，主要出口对象是英国的MCP Aramayo Group和比利时的Sidech Group（2007年这两大全球铋消费商正式合并为总部设立在比利时的MCP Group）。2014年，中国铋主要出口国家和地区为比利时、美国、台湾、德国、法国和荷兰等，其中出口到比利时的量位居首位，占中国出口总量的47.1%，可见，比利时依然是中国铋最主要的出口市场（图5）。
2 中国铋的消费现状
2.1 中国铋主要应用于传统领域，美国则主要应用于医药化工行业
中国铋的消费以传统领域为主，国内铋广泛应用于氧化铋行业、医药行业、铋合金及焊料和冶金添加剂等领域。其中，41%消费在氧化铋行业，主要用于化学试剂、铋盐制造、玻璃陶瓷着色、无机合成等；约28%消费在医药行业，制成药剂治疗各种疾病；21%消费在铋合金及焊料，主要利用其低熔性质改善合金熔点；8%消费在冶金添加剂，在钢、铁、铝、青铜中添加少量铋可显著改善材料的加工性能(图6(a))。
相比之下，美国铋主要用于医药和化学品行业(67%)、低熔点合金(8%)及冶金添加剂和其它(25%)等领域(图6(b))，而铋的化学品广泛用于半导体、超导体、阻燃剂、催化剂、颜料、化妆品、化学试剂、电镀、电池及其它方面。
2.2 中国铋的进口量较少，51. 9%来自于哈萨克斯坦
中国铋资源储量丰富，产量巨大，是中国的优势矿产。2014年，中国铋及其制品（包括废碎料）的进口量为293t，进口量较少。其中51.9%来自于哈萨克斯坦，其次为墨西哥、韩国、比利时和美国等，占比分别为13. 6%、6.9%、5.8%、5.3%。
2.3 中国铋的消费量总体呈增长态势，10年来平均增速约为2. 2%
2004～2014年中国铋的表观消费量先后经历了三个上升过程和三个下降过程。2006～2009年是一个上升阶段，到2009年达到最高值，国内铋表观消费量超过10000t，成为真正意义上的铋消费大国；经融危机以后，全球铋消费疲软，中国的消费量同样也呈下降趋势；2012年中国铋消费出现复苏迹象，但是2013年中国铋消费出现大幅下滑，这与当前全球矿业周期十分相似（图7）。2004～2014年中国铋表观消费量整体呈增长态势，从4515t增加到7534t，增加了66. 9%，平均增速约为5.3%。中国铋消费增加的原因主要有以下三方面：一是电子行业对氧化铋的旺盛需求；二是医药领域消费的稳定增长；三是以铋代铅的扩大应用，例如国家新标准将淘汰含铅水龙头，国内水龙头企业将效仿欧美国家生产含铋龙头，铋替代铅的需求将增加。
3 中国铋未来需求及供需趋势分析
就消费结构而言，当前中国铋主要应用于氧化铋等行业，而美国则主要应用在医药化工行业。近年来随着中国医保制度的不断完善和人民生活水平的不断提高，中国铋在医药化工领域消费将得到显著提高。另外，随着人类环保意识的增强，铋将得到越来越广泛的应用，不仅应用于半导体、超导体、阻燃剂、颜料、化妆品、化学试剂、电子陶瓷等领域，还大有取代铅、锑、镉、汞等有毒元素的趋势。欧盟《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质的指令》的实施将打开新的铋消费通道。因此未来我国铋的需求量将会呈上升趋势，2015～2017年中国铋经历一个短暂的消费平台期，之后呈快速增长趋势，预计将在2030年前后，中国铋需求量达到峰值约为18000t左右（图8），约为2014年中国铋消费量的2.5倍。
中国铋资源丰富，虽然部分资源品质不高、开采能力差、开发成本较高，但是总体来看，国内铋的保障能力依旧较强。按照表1中国铋生产企业产能计算，中国铋生产能力在16000～27000t之间，完全能满足国内需求，还能大量出口。但是随着国家对资源和环境的保护越来越严格，未来中国铋也存在一定的供应风险。
4结论与对策建议
4.1主要结论
1)中国铋资源丰富，储量占全球的2/3，是我国的优势矿产。中国铋资源分布范围广，但主要集中在湘粤赣地区，占全国总储量的85%。
2)中国是全球最大的铋生产国，产量占全球的88. 0%左右。其中，中国铋产量很大一部分用于出口，是全球最大的铋出口国，是全球最重要的资源供应国。
2)铋是全球公认的一种非常安全的“绿色”金属，随着人类环保意识的加强，铋将得到越来越广泛的应用。未来我国铋的需求量将会呈上升趋势，预计在2030年前后，我国铋需求量达到峰值约为18，000吨左右。
3)中国是全球最大的铋资源国、生产国、消费国和出口国，但不是铋产业强国。长期以来，铋出口多为铋锭等初级产品，且出口对象高度集中，定价权往往掌握在国外贸易商和消费商的手里，国际市场风险较高。
4.2对策建议
1)加强资源总量控制，合理布置产能，防止过度开发。
2)改进冶炼技术与规范，提高铅、铜、锡、银、钢铁厂冶炼过程中铋的回收率。
3)加强国内铋下游产业技术攻关，拓展铋的应用领域。
4)积极开拓中国多元化出口市场，争夺国际市场话语权，降低市场风险。
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