中國(guó)粉體網(wǎng)訊 石膏是單斜晶系礦物,,是主要化學(xué)成分為硫酸鈣(CaSO4)的水合物。石膏是一種用途廣泛的工業(yè)材料和建筑材料,。近年來,,我國(guó)石膏行業(yè)發(fā)展迅猛,在國(guó)際石膏產(chǎn)業(yè)排序中,,僅次于美國(guó),,日本,加拿大和法國(guó),。尤其是石膏建材產(chǎn)業(yè)持續(xù)保持著高速發(fā)展壯大的趨勢(shì),,石膏建材制品越來越受到市場(chǎng)的歡迎和社會(huì)的認(rèn)可,應(yīng)用越來越廣泛。
2018年我國(guó)各種石膏制品消耗石膏量
天然石膏的發(fā)展概況
中國(guó)石膏礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量豐富,,已探明的各類石膏總儲(chǔ)量約為570億噸,,居世界首位,分布于的23個(gè)省,、市,、自治區(qū),其中儲(chǔ)量超過10億噸的有10個(gè),,依次是:山東,、內(nèi)蒙古、青海,、湖南,、湖北、寧夏,、西藏,、安徽、江蘇和四川,,石膏資源比較貧乏的是東北和華東地區(qū),。
中國(guó)石膏資源主要是普通石膏和硬石膏,其中硬石膏占總量的60%以上,,作為優(yōu)質(zhì)資源的特級(jí)及一級(jí)石膏,,僅占總量的8%,其中纖維石膏僅占總量的1.8%,。因此,,我們是石膏儲(chǔ)量大國(guó)的同時(shí),又是優(yōu)質(zhì)石膏儲(chǔ)量的窮國(guó),,中國(guó)實(shí)際能夠開采并有效利用的優(yōu)質(zhì)石膏資源比例更少,。天然石膏中用途最廣的是二水石膏,其有效成分為二水硫酸鈣,。不同的用途對(duì)石膏原料的質(zhì)量有著不同的要求,,高品位石膏多被用于特種石膏產(chǎn)品的生產(chǎn)原料,如食用,、醫(yī)用,、藝術(shù)品、模型和化工填料等,;二水硫酸鈣含量低于60%的石膏礦則很少得到應(yīng)用,;高于60%的石膏礦石,則根據(jù)其含量的不同,,被用于建材,、建筑等各個(gè)領(lǐng)域,。
世界不同國(guó)家對(duì)石膏的消費(fèi)結(jié)構(gòu)不同,發(fā)達(dá)國(guó)家石膏深加工產(chǎn)品的消費(fèi)占較大比重,,其石膏消費(fèi)結(jié)構(gòu)為:產(chǎn)制品占45%,,水泥生產(chǎn)占45%,,其它各領(lǐng)域占10%,。發(fā)展中國(guó)家多偏重于礦石的初級(jí)應(yīng)用,依賴于水泥工業(yè),,石膏制品的比重隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展有逐步增大的趨勢(shì),。中國(guó)的石膏84%用作水泥生產(chǎn)的緩凝劑。
我國(guó)石膏消費(fèi)結(jié)構(gòu)
近年來我國(guó)石膏行業(yè)鼓勵(lì)綜合利用工業(yè)副產(chǎn)石膏作為原材料,,對(duì)天然石膏逐漸加強(qiáng)了管理并限制開采,。
工業(yè)副產(chǎn)石膏的發(fā)展概況
我國(guó)的工業(yè)副產(chǎn)石膏主要包括脫硫石膏、磷石膏,、鈦石膏,、檸檬酸石膏、鎳石膏,、硼石膏,、鉻石膏等十幾種。
脫硫石膏
脫硫石膏又稱排煙脫硫石膏,、硫石膏或FGD石膏,,主要成分和天然石膏一樣,為二水硫酸鈣CaSO4·2H2O,,含量≥93%,。自2016年以來,我國(guó)脫硫石膏的利用率基本都在75%以上,,主要用作水泥緩凝劑,。2018年我國(guó)脫硫石膏產(chǎn)量約為71. 6 Mt,綜合利用量54. 0 Mt,,利用率75. 4%,。
2010—2018年我國(guó)脫硫石膏產(chǎn)量及利用情況
隨著工業(yè)化進(jìn)程逐步放緩,未來脫硫石膏的產(chǎn)量也將趨于平穩(wěn),。對(duì)于企業(yè)而言,,搶先布局資源豐富地區(qū),擴(kuò)大產(chǎn)能,,發(fā)揮規(guī)模優(yōu)勢(shì)則顯得尤為重要,。
2018年脫硫石膏主要生產(chǎn)行業(yè)及其產(chǎn)量
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
磷石膏
磷石膏是指在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣。現(xiàn)階段,,國(guó)內(nèi)利用磷石膏的途徑較多,,主要集中在建材業(yè)、工業(yè)和農(nóng)業(yè)3個(gè)方面。
圖片來源:貴州磷化集團(tuán)
在建材業(yè)方面主要用于水泥緩凝劑,、混凝土膨脹劑,、a或β建筑石膏粉等。其中水泥緩凝劑應(yīng)用占據(jù)最大比重,。
2016年我國(guó)磷石膏各種利用途徑占比
2018年我國(guó)磷石膏的產(chǎn)量約為78.0Mt,,綜合利用量31.0 Mt,綜合利用率為39.7%,。近年來,,我國(guó)磷石膏的綜合利用率在逐年增長(zhǎng),但是整體綜合利用率仍處于較低的水平,。
2010-2022年我國(guó)磷石膏產(chǎn)量,、利用情況及預(yù)測(cè)
檸檬酸石膏
檸檬酸石膏是指檸檬酸生產(chǎn)過程中,沉淀型檸檬酸鈣與硫酸反應(yīng)生成的富含二水硫酸鈣的副產(chǎn)物,。檸檬酸生產(chǎn)過程中,,應(yīng)對(duì)副產(chǎn)的檸檬酸石膏質(zhì)量進(jìn)行控制,檸檬酸石膏質(zhì)量等級(jí)分為一級(jí)和二級(jí),,低于二級(jí)為等外品,,檸檬酸石膏中不得含有活性碳和可見的外來雜質(zhì)(如磚石、塑料,、玻璃等),。
檸檬酸石膏的技術(shù)要求
目前我國(guó)年排放出的檸檬酸石膏約70萬t左右。因檸檬酸石膏吸附水含量高,,顆粒細(xì),、粘度大、白度好,、品位高,。但它又有一定量的雜質(zhì)存在,特別是含有少量的檸檬酸和檸檬酸鹽(對(duì)建筑石膏來講是有很強(qiáng)的緩凝作用),,與天然石膏,、脫硫石膏、磷石膏,、氟石膏都存在很大的區(qū)別,。長(zhǎng)期以來一直得不到有效的利用。大多都在作為廢棄物堆放,,對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,。這也成為當(dāng)前檸檬酸企業(yè)急需解決的問題。
鈦石膏
鈦石膏是采用硫酸法生產(chǎn)鈦白粉時(shí),,為治理酸性廢水,,加入石灰(或電石渣)以中和大量的酸性廢水而產(chǎn)生的,以二水石膏為主要成分的工業(yè)廢渣,。目前鈦石膏僅有少量用于復(fù)合膠結(jié)材料和外加劑使用,大量的鈦石膏沒有被有效利用,。
目前我國(guó)脫硫石膏和磷石膏產(chǎn)量占工業(yè)副產(chǎn)石膏總產(chǎn)量的80%以上,。鈦石膏、檸檬酸石膏,、鎳石膏,、硼石膏、鉻石膏等工業(yè)副產(chǎn)石膏產(chǎn)量低,、利用率低,。據(jù)立木信息咨詢發(fā)布的《中國(guó)工業(yè)副產(chǎn)石膏市場(chǎng)深度調(diào)研與預(yù)測(cè)報(bào)告(2018版)》顯示:目前我國(guó)工業(yè)副產(chǎn)石膏產(chǎn)生量約1.18億噸,,綜合利用率僅為38%,。其中,脫硫石膏約4300萬噸,,綜合利用率約56%,;磷石膏約5000萬噸,綜合利用率約20%,; 其他副產(chǎn)石膏約2500萬噸,,綜合利用率約40%。
紙面石膏板的發(fā)展概況
紙面石膏板是以建筑石膏為主要原料,,摻入適量添加劑與纖維做板芯,,以特制板紙為護(hù)面,經(jīng)加工制成的板材,。紙面石膏板具有重量輕,、強(qiáng)度高、厚度薄,、隔音,、絕熱防火等功能,被廣泛應(yīng)用于住宅,、辦公樓,、商場(chǎng)、酒店,、廠房等建筑領(lǐng)域,。紙面石膏板作為新型建材產(chǎn)品,適合當(dāng)下循環(huán)經(jīng)濟(jì),、綠色建筑的發(fā)展需求,,在國(guó)家政策的鼓勵(lì)和支持下,產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,。
目前我國(guó)已經(jīng)是全球最大的紙面石膏板生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),。2018年,,石膏建材全行業(yè)的總產(chǎn)值約400億元左右,其中紙面石膏板約占60%以上,,全國(guó)紙面石膏板的產(chǎn)量3.32×109m2,,3.0×107m2/a 以上生產(chǎn)線有60條,3.0×107m2/a 以下生產(chǎn)線約120條,,生產(chǎn)線的平均產(chǎn)能約為2.0×107m2/a[英國(guó)紙面石膏板生產(chǎn)線的平均產(chǎn)能約為2.9 ×107m2/a,,美國(guó)為(4.0~4.5)×107m2/a],產(chǎn)品種類也已發(fā)展到20 多個(gè)品種,,出現(xiàn)了耐水紙面石膏板,、耐火石膏板、保溫紙面石膏板,、石膏吸音板,、石膏天花裝飾板、石膏復(fù)合板等產(chǎn)品,。
雖然我國(guó)是紙面石膏板生產(chǎn)大國(guó),,卻不是生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)。國(guó)外石膏應(yīng)用主要是生產(chǎn)紙面石膏板,,一般占石膏消耗量的 70%~80%,,而我們的石膏消耗量只有約20%用于生產(chǎn)紙面石膏板。相比歐洲,、美國(guó),、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,人均消費(fèi)量也低,。
2018年部分國(guó)家紙面石膏板人均使用量
2017年,,我國(guó)紙面石膏板行業(yè)產(chǎn)能達(dá)到45.0億平方米;全年產(chǎn)量為34.4億平方米,,較2016年增長(zhǎng)了17.0%,。我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定提升,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與房地產(chǎn)行業(yè)蓬勃發(fā)展,,在市場(chǎng)需求的推動(dòng)下,,紙面石膏板行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
其它石膏制品的發(fā)展概況
抹灰石膏
抹灰石膏作為一種最古老的的建筑材料之一,已經(jīng)經(jīng)歷了上萬年的應(yīng)用與發(fā)展,,這足以證明其頑強(qiáng)的生命力,,尤其是近50-60年干混砂漿技術(shù)的快速發(fā)展,以及各種配方技術(shù)與施工技術(shù)的發(fā)展,,抹灰石膏這種傳統(tǒng)的建筑材料又迎來了一個(gè)最佳的發(fā)展時(shí)期,。特別是隨著抹灰石膏憎水技術(shù)的發(fā)展,抹灰石膏的耐水性能得到了一個(gè)較大的提升,,抹灰石膏在室內(nèi)裝飾裝修中將得到最大范圍的應(yīng)用,。2018年國(guó)內(nèi)抹灰石膏的用量已達(dá)到2.8Mt,,預(yù)計(jì)2022年我國(guó)抹灰石膏的實(shí)際需求量將達(dá)6.1Mt。
2010—2022年國(guó)內(nèi)抹灰石膏用量及發(fā)展預(yù)測(cè)
高強(qiáng)石膏
α型高強(qiáng)石膏具有良好的力學(xué)性能,、工作性能,、環(huán)保性能、生物性能,,被廣泛應(yīng)用于精密鑄造,、高端建材、工藝美術(shù),、醫(yī)療,、航空、船舶等領(lǐng)域,。2018年我國(guó)高強(qiáng)石膏產(chǎn)能約為3Mt/a,,其中α高強(qiáng)石膏產(chǎn)能為600kt/a。
近幾年,,國(guó)內(nèi)企業(yè)積極投入利用工業(yè)副產(chǎn)石膏生產(chǎn)高強(qiáng)石膏的研發(fā),,特別是采用水熱法制備高強(qiáng)石膏的研究取得了較好的進(jìn)展。據(jù)預(yù)測(cè),,2020年α高強(qiáng)石膏產(chǎn)量為3070Kt。
2012—2022年我國(guó)α高強(qiáng)石膏產(chǎn)量及預(yù)測(cè)
小結(jié)
我國(guó)石膏建材行業(yè)在過去10年發(fā)生的最重要變化是原料供應(yīng)的變化,,由天然原料為主變成了以工業(yè)副產(chǎn)石膏原料為主,,而且速度非常快,。據(jù)美國(guó)礦業(yè)預(yù)測(cè),,未來幾年世界石膏的需求量將以2.5%的速度遞增。預(yù)計(jì)2030年世界石膏需求量將達(dá)到30000萬t,。
盡管行業(yè)發(fā)展速度快,,發(fā)展?jié)摿Υ螅袠I(yè)發(fā)展中也存在很多問題,。行業(yè)整體發(fā)展不平衡,,局部產(chǎn)能過剩;總體裝備水平低,,產(chǎn)品質(zhì)量差,,生產(chǎn)能耗高;行業(yè)內(nèi)企業(yè)數(shù)量多,、規(guī)模小,,低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象普遍,高附加值產(chǎn)品不足,,行業(yè)存在小散亂的局面,,面臨結(jié)構(gòu)調(diào)整,、產(chǎn)業(yè)升級(jí)的迫切需求。
參考資料:
李逸晨.石膏行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
張歡.石膏板在歐洲及我國(guó)的發(fā)展概況及趨勢(shì)
李永鑫等.抹灰石膏的市場(chǎng)發(fā)展與技術(shù)發(fā)展
固廢傳媒.工業(yè)副產(chǎn)石膏概述
石膏建材網(wǎng).中國(guó)工業(yè)副產(chǎn)石膏行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
北京弗特恩.工業(yè)副產(chǎn)建筑石膏的研究開發(fā)
中國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng).2019-2025年中國(guó)天然石膏市場(chǎng)全面調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)
中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng),、立木信息咨詢,、新商界邦、中國(guó)粉體網(wǎng)等,。
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