H3BO3-我國與世界各國硼工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的比較

1、最新H3BO3-我國與世界各國硼工業(yè)開展現(xiàn)狀的比擬我國與世界各國硼工業(yè)開展現(xiàn)狀的比擬 2009-09-27 中國化工網(wǎng) 目前，世界硼化物(也括硼礦)產(chǎn)量已達(dá)300萬噸左右。美國是最大的生產(chǎn)國和消費國，產(chǎn)量為138萬噸；土耳其擁有豐富的硼礦資源，硼化物產(chǎn)量居世界第二位，達(dá)118萬噸，大局部供出口；俄羅斯22.7萬噸，阿根廷7.8萬噸。包括我國在內(nèi)的這幾個國家都擁有儲量不等的硼資源。西歐和日本等一些興旺國家缺乏硼資源，大都依靠進(jìn)口礦石或硼砂、硼酸深加工成其他硼化物。經(jīng)過近50年的開展，我國已根本建立起硼礦開采、硼礦加工、硼精細(xì)化工及含硼新型材料、生產(chǎn)等完整的工業(yè)體系。目前硼礦石年產(chǎn)量140萬噸(標(biāo)

2、礦)，硼砂生產(chǎn)能力50萬噸(2022年產(chǎn)量38.5萬噸)，硼酸生產(chǎn)能力20萬噸/年、產(chǎn)量6萬噸/年左右。2022年以后，青海、山東硼工業(yè)獲得飛速開展。我國的硼礦主要是硼鎂礦，品位較低(三氧化二硼，為12%-14%)，目前硼砂生產(chǎn)均采用碳堿法制取硼砂。硼酸一般使用硫酸一步法，采用西藏、青海、遼寧等地的較高品位硼鎂礦石為原料。山東地區(qū)近2年數(shù)家企業(yè)利用西藏、青海硼鎂礦生產(chǎn)硼酸(一步法)均投入了工業(yè)化生產(chǎn)，有的規(guī)模到達(dá)了年產(chǎn)5000噸，青海地區(qū)中天硼鎂礦業(yè)公司硼酸生產(chǎn)能力已到達(dá)年產(chǎn)5萬噸的能力?，F(xiàn)在我國已經(jīng)能生產(chǎn)正硼酸鹽、偏硼酸鹽、過硼酸鹽、氟硼酸鹽、硼鹵化物、硼氫化物、元素硼、晶須及其它硼化物等十

3、一大類40多個品種，目前較大的品種有偏硼酸鈣、過硼酸鈉、硼酸鋅、碳化硼等幾種。硼酸的生產(chǎn)工藝簡述 2008-10-17 中國化工信息網(wǎng) 生產(chǎn)硼酸的方法按處理方式的不同可分為一步法和兩步法。一步法是以無機酸直接處理含硼礦物制備硼酸的工藝方法，其中包括硫酸法、鹽酸法、硝酸法等。目前，我國硼酸工業(yè)以硫酸法為主，其它方法應(yīng)用不多。兩步法是以硫酸、鹽酸、硝酸處理工業(yè)硼砂十水硼砂或五水硼砂制備硼酸的方法，其中硫酸法是我國采用較早的生產(chǎn)工藝。近年來，以硝酸處理十水硼砂和五水硼砂生產(chǎn)硼酸，聯(lián)產(chǎn)硝酸鈉的硝酸法工藝開展迅速，已成為我國兩步法硼酸重要的工藝方法。以硫酸為分解劑處理含硼礦物的一步法工藝，其優(yōu)點在于工藝

4、成熟、流程簡單、設(shè)備投資少、操作容易。因此，長期以來一直受到人們的重視。但也存在對品位要求較高，不適于處理低品位硼礦；設(shè)備腐蝕嚴(yán)重；在產(chǎn)品質(zhì)量的控制方面局限性較大，硼收率低。缺少可靠的母液利用途徑，對環(huán)境影響較大等缺乏。其中收率、質(zhì)量和母液的綜合利用是該工藝需要解決的三大課題。硼酸鈉鹽硝酸法制取硼酸聯(lián)產(chǎn)硝酸鈉申請?zhí)?專利號： 87100553本創(chuàng)造是以硼酸鈉鹽為原料用硝酸酸解，既生產(chǎn)硼酸，又聯(lián)合生產(chǎn)硝酸鈉。其反響式為：也可用硼砂或多硼酸鈉等為原料。如：硝酸鈉純化采用醇類溶劑甲、乙醇等萃取洗滌。硼酸和硝酸鈉均可到達(dá)國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)系列。 我國硼酸生產(chǎn)形勢的分析及開展對策2022年12月在首屆全國無機

5、鹽協(xié)會深圳會議上的報告 我國硼酸工業(yè)的開展現(xiàn)狀 我國硼礦總儲量38806萬噸按B2O3計，品種有硼鎂礦、硼鐵礦、鈉硼解石礦、天然硼砂礦、水方硼礦、硼鈣石礦及鹽湖含硼鹵水等。主要分布在遼寧、青海、西藏等省區(qū)。儲量繼俄羅斯之后，居世界第四位。 對上述資源的加工方面，我國主要用于硼砂、硼酸兩大初級硼化物的生產(chǎn)。二00五年，國內(nèi)“兩硼總產(chǎn)量約50萬噸，其中硼酸約105 萬噸。采用一步法工藝生產(chǎn)的硼酸產(chǎn)量約42 萬噸，二步法約6.3萬噸，分別占硼酸生產(chǎn)總量的40 %和60%。從品種角度看，工業(yè)品占95%。)隨著國民經(jīng)濟的開展、科技的進(jìn)步及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，市場對硼酸產(chǎn)品提出了越來越高的要求，硼酸產(chǎn)品由

6、初級化向高品質(zhì)化、精細(xì)化、專用化和功能化方向轉(zhuǎn)變的趨勢日益明顯。面對這種情況，我國現(xiàn)行的硼酸生產(chǎn)工藝已顯現(xiàn)出明顯的缺乏。從一步法工藝方面看，一是硼資源的利用水平不高，收率偏低，生產(chǎn)本錢居高不下，硼資源流失和對環(huán)境的污染嚴(yán)重；二是目前大多采用的是傳統(tǒng)的硫酸法工藝，多年一貫制，工藝落后，能耗高，產(chǎn)品質(zhì)量欠佳。從兩步法工藝方面看，近幾年來以硝酸處理硼砂制備工業(yè)硼酸、聯(lián)產(chǎn)硝酸鈉的二步法工藝開展迅速，年產(chǎn)量達(dá)6萬噸以上。其中山東淄博地區(qū)年產(chǎn)量約21000噸，上海金胤集團(tuán)年產(chǎn)量達(dá)3萬噸以上。雖然副產(chǎn)品硝酸鈉增加了生產(chǎn)企業(yè)的利潤空間，但也存在著產(chǎn)品中硝酸鹽含量偏高等缺乏。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面看，目前我國硼酸品種比

7、擬單一，根本處于工業(yè)品狀態(tài)。對國內(nèi)外市場急需的，質(zhì)優(yōu)價高的高品質(zhì)硼酸，由于受技術(shù)等因素的限制，開展相對緩慢，某些品種，如光譜級、電子級等，目前處于空白狀態(tài)。此外，國產(chǎn)硼酸與進(jìn)口硼酸相比，在質(zhì)量上也有較大的差距。產(chǎn)品質(zhì)量上的差距，限制了國產(chǎn)硼酸在某些領(lǐng)域，如太陽能、光學(xué)儀器、電子、精細(xì)硼化物、含硼新材料等領(lǐng)域的應(yīng)用。極大地壓縮了國產(chǎn)硼酸的應(yīng)用與市場空間。2022年，山東太陽能行業(yè)對硼酸的需求總量在三萬噸以上，但他們堅持采用進(jìn)口硼酸，拒用國產(chǎn)硼酸，究其原因，癥結(jié)就在于質(zhì)量方面。2022年，全國進(jìn)口硼酸總量約13萬噸，高于國產(chǎn)硼酸生產(chǎn)總量，占有國內(nèi)硼酸市場60%以上的份額。今年上半年，進(jìn)口硼酸市場售

8、價為47005800元/噸，而國產(chǎn)硼酸售價那么在33004550元/噸之間。個別地區(qū)的生產(chǎn)企業(yè)由于生產(chǎn)工藝落后，產(chǎn)品質(zhì)量低劣，不得不采用低價策略以擠身有限的低端市場。不僅造成了珍貴的硼資源的流失與浪費，而且使國產(chǎn)硼酸在與國外同類產(chǎn)品的市場競爭中處于日益被動的地位。為滿足國民經(jīng)濟建設(shè)對硼酸產(chǎn)品的需要，促進(jìn)我國硼酸工業(yè)的健康開展，增強競爭能力，提高經(jīng)濟效益，對硼酸工藝進(jìn)行改良，提高對硼資源的利用水平，縮短、消除與進(jìn)口硼酸在質(zhì)量、本錢方面的差距，已成為我國硼酸工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。促進(jìn)我國硼酸工業(yè)健康開展的對策促進(jìn)我國硼酸工業(yè)的健康開展，扭轉(zhuǎn)國產(chǎn)硼酸與進(jìn)口硼酸市場競爭中的被動局面，一是要認(rèn)清國內(nèi)硼酸工業(yè)目

9、前面臨的形勢，既要看準(zhǔn)自己的優(yōu)勢，又要找準(zhǔn)自己的缺乏。不斷加大科研力度，增加科技投入，加快技術(shù)進(jìn)步。提高整個行業(yè)的科技和生產(chǎn)水平。二是要描準(zhǔn)市場需求，切實樹立科技意識、質(zhì)量意識和競爭意識，靠科技求進(jìn)步，靠質(zhì)量求開展，以優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品凝鑄民族硼酸工業(yè)的競爭力，逐步提高國產(chǎn)硼酸在國內(nèi)外市場的占有率。1、改良現(xiàn)有生產(chǎn)工藝，提高整個行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和本錢控制水平。1一步法工藝，是以硫酸為分解劑處理硼鎂礦石，經(jīng)酸解，過濾，冷卻，結(jié)晶，脫水，枯燥制得硼酸的工業(yè)過程。雖然工藝成熟，且具有流程短，設(shè)備投資少，操作簡單等優(yōu)點，但由于存在設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，對礦石品位要求高，收率低，母液無可靠利用途徑等缺乏，長期以來一直被認(rèn)為

10、是一種淘汰工藝。然而，由于設(shè)備投資少，操作比擬簡單，我國硼酸工業(yè)仍以此法為主。近年來，針對一步法工藝存在的缺乏，有關(guān)科研單位、生產(chǎn)企業(yè)以提高收率和母液的綜合利用為目的，先后進(jìn)行了鹽析、萃取、沉淀別離、淘洗、浮選等工藝的研究，在硼鎂別離方面取得了一些進(jìn)展，收率水平得到一定提高。此外，以硼酸母液制備高品質(zhì)碳酸鎂、氧化鎂工藝的成功研發(fā)及工業(yè)化，解決了母液的綜合利用問題，是一步法硼酸工藝的跨越性進(jìn)步。然而，從現(xiàn)實情況看，目前我國一步法硼酸工藝尚存在以下缺乏：1 * 0 . z5 2 F礦石成分復(fù)雜，工藝上缺少必要的控制措施，致使硼酸產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量雜質(zhì)指標(biāo)和外觀質(zhì)量色澤難以到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)要求。與國外同類產(chǎn)品比

11、，質(zhì)量差距更大，以致國內(nèi)龐大的高端市場被進(jìn)口產(chǎn)品控制，嚴(yán)重的制約了我國硼酸工業(yè)的開展。7 u8 h7 o- u9 k收率偏低，資源流失嚴(yán)重。收率水平根據(jù)原料不同變化甚大，地區(qū)間也有相當(dāng)大的差距。不同地區(qū)，不同礦種間的收率水平見表2$ N6 g9 d5 Q4 i6 i, g( v# H母液處理過程耗能高，硼鎂別離不徹底，對生產(chǎn)本錢影響較大。從山東個別企業(yè)的情況看，每生產(chǎn)一噸硼酸約產(chǎn)生六立方母液，蒸發(fā)及處理過程的消耗情況為：蒸氣4.5m3，電96KW.h,水60m3，收得粗硼酸92Kg，約占母液硼酸總量的46%，尚有54%的硼酸留存于二次母液中，限制了硼總收率的進(jìn)一步提高。2改良措施2收率的控制實

12、踐證明，以硫酸為分解劑處理硼礦浸取率高于95%，但收率水平卻在65%75%之間，工藝過程硼損失占總硼量的25%35%。其中母液含硼占總硼的20%25%，硼泥帶損占4%7%，跑冒滴漏占1%3%，母液及硼泥帶損是影響總收率的主要因素。硼鎂別離：濃縮結(jié)晶浮選是目前采用較多的硼鎂別離方法。這種別離方法雖然使收率有了一定程度的提高，但也表現(xiàn)出一定的局限性，如提硼不徹底，處理過程能耗高等。沉淀別離較為簡單，但如果以堿土金屬的氧化物為沉硼劑，在操作與含硼沉淀物的利用上存在一些需要研究和完善的地方。在這方面，山東濰坊硼鎂工業(yè)技術(shù)研究所根據(jù)工藝路線的不同，做了以下研究及工業(yè)化試驗，取得了較為滿意效果：一是在不對

13、體系內(nèi)的鎂進(jìn)行綜合利用的情況下，采用除鎂留硼工藝,即在一定條件下向待處理母液中加計算量的沉鎂劑，使體系中的Mg2+迅速沉淀，沉淀率達(dá)86%，然后經(jīng)過濾除去。硼留存于濾出液中，與洗液合并送入酸解系統(tǒng)供配料使用。處理過程硼根本沒有損失。該法處理本錢低，沉鎂率高，可操作性強，過程沒有新的雜質(zhì)進(jìn)入，實現(xiàn)了母液的全循環(huán)；所獲含鎂沉淀物為一新型鎂化合物，有一定的經(jīng)濟價值。二是在對鎂進(jìn)行綜合利用的情況下，采用提硼留鎂工藝，該工藝系在助劑的存在下，常溫下向母液中加計算量的鹽析劑，使硼酸結(jié)晶析出，然后經(jīng)壓濾獲粗硼酸。粗硼酸送入大度水中，經(jīng)溶解、結(jié)晶收得正品硼酸。母液經(jīng)凈化用于制備高純鎂鹽。該法的提硼效果稍高于蒸

14、發(fā)浮選法，析出量占母液硼酸總量的52%，但卻省去了蒸發(fā)，冷卻和浮選過程。經(jīng)考察，每噸產(chǎn)品降低本錢約130元。在收率目標(biāo)為85%的情況下，該方法是可行的。當(dāng)然，后者需輔以合理的母液循環(huán)工藝。上述兩種方法，具有設(shè)備投資少，能耗低，不蒸發(fā)不浮選，操作簡單，生產(chǎn)效率高，別離效果好等特點。不同處理方式的效果比照見表硼泥帶損是影響收率的又一重要因素。損硼量約占總硼量的7%。造成硼泥帶損過高的原因不外乎兩點：一是浸取率低，酸溶硼過高；二是不洗渣或洗渣不徹底，水溶硼失控。解決方法為：在確保較高的礦石浸取率的前提下，一是配套合理的洗滌系統(tǒng)，采用套洗工藝。既要保障洗滌效果，又要確保系統(tǒng)水平衡。二是配套硼泥浸取，即

15、再漿系統(tǒng)，將硼泥帶損最終控制在硼泥總量的1.5%以內(nèi)干基分析，浸出液和洗液合并用于酸解配料。這個措施需要增加少量的設(shè)備投資，但處理結(jié)果比擬理想，可使收率提高近六個百分點。產(chǎn)品質(zhì)量控制與進(jìn)口產(chǎn)品相比，國產(chǎn)硼酸在質(zhì)量上的差距主要表現(xiàn)在色澤和雜質(zhì)指標(biāo)方面。影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素主要是酸解液體系內(nèi)的Mg2+,Fe2+,Fe3+,Al3+,SO2-,Cl-等雜質(zhì)離子及有機、無機色素。這些雜質(zhì)大局部是由原料帶入的。對此，僅靠酸解過濾結(jié)晶脫水和枯燥這一簡單過程是無法解決的。也就是說，目前國產(chǎn)硼酸的雜質(zhì)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于進(jìn)口產(chǎn)品，甚至達(dá)不到國標(biāo)要求，是由原料和工藝上的缺陷造成的。硫酸鹽的控制：合理確定配料方案，嚴(yán)格控制

16、體系內(nèi)的Mg2+濃度，防止結(jié)晶態(tài) 硫酸鹽析出，是確保硫酸鹽指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求的關(guān)鍵。生產(chǎn)實踐中，只要控制體系內(nèi)MgSO濃度不大于25%，結(jié)晶脫水溫度控制適當(dāng)，對控制較低的硫酸鹽指標(biāo)是比擬平安的。酸解液的凈化，即雜質(zhì)離子的去除：以西藏湖礦和青海大柴旦礦為例，其中含有MgO,TFe,CaO,SiO等雜質(zhì)，在酸解及過濾過程中，CaO轉(zhuǎn)化為CaSO,大局部隨不溶性殘渣過濾除去，不會影響產(chǎn)品質(zhì)量，濾液中的主要雜質(zhì)除Mg2+以外，主要是Fe2+和少量的Fe3+ 。鐵的存在，不僅會造成產(chǎn)品Fe指標(biāo)超標(biāo),而且是影響產(chǎn)品外觀質(zhì)量的主要因素，因此對濾液進(jìn)行凈化處理十分重要。處理方法：在特定條件下向相關(guān)系統(tǒng)加適量氧化

17、劑，使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，水解沉淀除去?；瘜W(xué)反響：Q2Fe2+HO+H+2Fe3+2HO2Fe2+ClO-+2H+Cl-+2Fe3+HO8 k& T1 i3 k7 S( p Fe3+3HOFe(OH)+3H+此外，體系內(nèi)的色素常為一些復(fù)原性物質(zhì)，可同時氧化去除。其它重金屬離子，可加硫化物沉淀除去。凈化液經(jīng)冷卻、結(jié)晶，所獲產(chǎn)品白度大于90，鐵指標(biāo)低至0.001%水平。在凈化劑的選擇上，以廉價、無害，不帶入新的雜質(zhì)為原那么，HO,NaClO,NaBO4HO,2Na2CO33H20及H2S,(NH4)2S,Na2S均可使用。產(chǎn)品的洗滌-對產(chǎn)品進(jìn)行洗滌是控制產(chǎn)品中SO2-,Cl-等陰離子雜質(zhì)和其它

18、陽離子雜質(zhì)指標(biāo)的重要技術(shù)環(huán)節(jié)，目前多采用自來水沖洗。由于其中含有Ca2+,Mg2+,SO42-Cl-雜質(zhì)離子及有機、無機懸浮物等，對提升產(chǎn)品品質(zhì)不利。對此，可采用純水去離子水作洗滌劑，在離心機內(nèi)沖洗至SO42-,Cl-符合要求，以有效去除晶間雜質(zhì)，確保各項指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)實踐考證，上述工藝措施效果顯著。硼總收率接近90%，生產(chǎn)本錢下降3.9%。產(chǎn)品質(zhì)量完全到達(dá)俄羅斯產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。山東及青海一些生產(chǎn)企業(yè)籍此進(jìn)入了太陽能、電子、制藥、精細(xì)硼化物等高端應(yīng)用領(lǐng)域，產(chǎn)品呈供不應(yīng)求狀態(tài)。此外，山東濰坊硼鎂工業(yè)技術(shù)研究所還開發(fā)出了以西藏硼鎂礦、青海大柴旦柱硼鎂石礦一步法制備太陽能專用硼酸新工藝。該工藝解決了以青

19、藏硼鎂礦生產(chǎn)高品質(zhì)硼酸的技術(shù)問題，開發(fā)出了經(jīng)濟有效的脫色、除雜工藝，使產(chǎn)品的各項質(zhì)量指標(biāo)到達(dá)了俄羅斯同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，符合太陽能、電容器、精細(xì)硼化物等領(lǐng)域?qū)ε鹚岙a(chǎn)品的質(zhì)量要求，提高了產(chǎn)品附加值。此外，多效濃縮、浮沖法硼鎂別離工藝的研發(fā)與應(yīng)用，大幅度降低了硼鎂別離本錢，提高了經(jīng)濟效益。目前該工藝已進(jìn)入專利申請階段，并被青海一些生產(chǎn)企業(yè)采用。二步法硼酸，尤其是硝酸硼砂法工藝，也要注意技術(shù)進(jìn)步問題，以進(jìn)一步改善產(chǎn)品品質(zhì)。一是開發(fā)新的高性能生產(chǎn)設(shè)備、改良現(xiàn)有生產(chǎn)裝備。應(yīng)該看到，一些地方的二步法硼酸企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備過于簡單，工藝落后，能耗高，產(chǎn)品質(zhì)量差，根本處于作坊式經(jīng)營狀態(tài)，產(chǎn)品僅能應(yīng)用于建陶行業(yè)，應(yīng)用面較窄

20、。生產(chǎn)裝備改良的重點為濃縮設(shè)備和硼鈉別離設(shè)備。二是要注意提升產(chǎn)品品質(zhì)，適應(yīng)市場需要。上海金胤集團(tuán)是一個年產(chǎn)量3萬噸以上的硝酸法硼酸生產(chǎn)企業(yè)，近年來開展迅速，他們靠品質(zhì)占領(lǐng)市場，是我國二步法硼酸生產(chǎn)企業(yè)成功運作的典范。調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，走高品質(zhì)化、精細(xì)化的路子 硼酸生產(chǎn)，尤其是一步法硼酸生產(chǎn)企業(yè)，要從粗放，原始的生產(chǎn)模式中走出來，增加科技投入，不斷改良生產(chǎn)工藝，增加科技含量，提升產(chǎn)品品質(zhì)。在提高硼資源利用水平的同時，凝鑄自己的質(zhì)量優(yōu)勢和品牌優(yōu)勢，提高競爭能力，擴大市場份額。目前，國內(nèi)硼酸市場大局部被進(jìn)口硼酸所控制，這是制約我國硼酸工業(yè)開展的主要因素之一。應(yīng)該看到，目前我國硼酸企業(yè)普遍存在著對技術(shù)進(jìn)步

21、重視不夠，科技投入缺乏的問題。個別地區(qū)生產(chǎn)企業(yè)的工藝水平甚至還停留在上個世紀(jì)60年代中期水平上，雖然資源優(yōu)勢得天獨厚，但生產(chǎn)企業(yè)卻大面積虧損。所產(chǎn)劣質(zhì)硼酸以超低價格傾銷市場，擾亂了市場秩序。這不正常。我們要珍視有限的硼礦資源，要靠增加科技投入，改良生產(chǎn)工藝來實現(xiàn)提高收率，降低本錢和提高產(chǎn)品品質(zhì)這三大目標(biāo)，切實使資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢。這也是提高資源利用水平的最根本途徑。值得提出的是：目前我國的硼酸產(chǎn)品品種單一，在品種和質(zhì)量上滿足不了科技開展對硼酸產(chǎn)品提出的新要求，以至使我國硼酸工業(yè)出現(xiàn)了一方面普通工業(yè)硼酸供過于求，產(chǎn)品積壓，另一方面市場急需的高品質(zhì)硼酸開展緩慢，市場供不應(yīng)求，價格上漲

22、的局面。因此，硼酸工業(yè)要實現(xiàn)由初級型、原料型向高精尖型的轉(zhuǎn)變，走精細(xì)化、高附加值化的路子。要不斷拓展應(yīng)用領(lǐng)域，培育銷售市場，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，構(gòu)建和完善我國的硼酸產(chǎn)品體系，提高資源增值率和資源綜合利用率。深化對硼資源的綜合利用我國硼礦儲量居世界第四位，但與我們的國情比，與國民經(jīng)濟建設(shè)的現(xiàn)實需要與潛在需求比，其豐富性只是相對的，從開展的角度看，明顯處于偏緊狀態(tài)。因此，重視對硼資源的綜合利用，提高資源利用水平，對確保硼工業(yè)的健康、穩(wěn)定和可持續(xù)開展具有十分重要的意義。: s+ % G# D% d1合理規(guī)劃，正確引導(dǎo)，依靠科技，增加投入，開發(fā)和完善貧礦富集加工技術(shù)，提高礦石品位品質(zhì)。重視對低品位礦石的加工

23、利用，糾正在資源開采上的采富棄貧現(xiàn)象及加工利用上的富礦劣用現(xiàn)象，以保護(hù)有限的硼資源。應(yīng)該注意到，在我國個別地區(qū)，硼酸企業(yè)生產(chǎn)水平很低，收率不高，產(chǎn)品質(zhì)量差，對環(huán)境污染嚴(yán)重，富礦劣用現(xiàn)象比擬突出。2重視硼礦共伴生資源及加工廢棄物的綜合利用。在這方面，重點要做好鎂及硼酸母液、硼泥的綜合利用工作，利用硼礦中的鎂資源，生產(chǎn)高品質(zhì)、高附加值鎂化合物。去年以來，山東一步法硼酸企業(yè)以濰坊硼鎂工業(yè)技術(shù)研究所為技術(shù)依托，已全部完成了該工程的工業(yè)化改造，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益；同時他們還開展了以硼酸母液為原料，采用復(fù)分解法制備農(nóng)用含硼硫酸鉀的工藝研究。目前該工藝已經(jīng)在山東通過中試，第一條生產(chǎn)線將于明年上半年在內(nèi)蒙投

24、產(chǎn)；在硼泥的綜合利用方面，已成功的應(yīng)用于多元素復(fù)合肥的生產(chǎn)。目前，有關(guān)單位正在進(jìn)行以硼泥制作耐酸材料的前期研究,并取得了進(jìn)展；四是要積極研究、探索硼礦共伴生資源的其它利用途徑。結(jié)語1歷經(jīng)五十年的開展，我國硼酸工業(yè)從無到有，由弱到強，有力的支援了國民經(jīng)濟建設(shè)。但隨著科技的進(jìn)步及新的應(yīng)用領(lǐng)域涌現(xiàn)，市場對硼酸產(chǎn)品提出了一些新要求。因此，通過技術(shù)改新來降低生產(chǎn)本錢、提升產(chǎn)品品質(zhì)，是行業(yè)生存和開展的需要，是國民經(jīng)濟建設(shè)開展的需要，更是市場競爭的需要。對此，必需引起業(yè)界重視2對現(xiàn)行硼酸工藝進(jìn)行改良，最大限度地提高硼資源利用率，并通過改善產(chǎn)品質(zhì)量提升產(chǎn)品附加值，增強企業(yè)競爭力，符合國務(wù)院關(guān)于建立節(jié)約型社會，

25、開展循環(huán)經(jīng)濟，改造高能耗產(chǎn)業(yè)的有關(guān)精神，也是硼酸工業(yè)在新的形勢下存續(xù)和開展的必然要求。對硼酸生產(chǎn)工藝進(jìn)行改良，實現(xiàn)提高收率，降低本錢，提高品質(zhì)三大目標(biāo)，消除與國外同類產(chǎn)品在質(zhì)量上的差距，為國產(chǎn)硼酸進(jìn)入高端市場，扭轉(zhuǎn)在與國外同類產(chǎn)品競爭中的被動局面提供條件，對振興民族硼酸工業(yè)意義重大。4通過對硼礦共伴生資源及加工廢棄物的綜合利用，提高資源利用水平，消除環(huán)境污染，以實現(xiàn)資源利用效益的最大化和環(huán)境保護(hù)的最優(yōu)化。大力開展優(yōu)質(zhì)和高品質(zhì)硼酸的生產(chǎn)，走硼酸工業(yè)高品質(zhì)化、精細(xì)化、高附加值化的路子，是提高我國硼酸工業(yè)總體生產(chǎn)水平和經(jīng)濟效益的必然要求，也是提高資源增值率和資源綜合利用率的重要途徑。 我 國 硼 酸

26、 生 產(chǎn) 工 藝 述 評 全國硼化物專家組副組長南陽硼鎂工業(yè)技術(shù)研究所總工 肖景波生產(chǎn)硼酸的工藝方法很多。就目前的情況看，大體有硫酸法、鹽酸法、碳銨法、硝酸法、多硼酸鈉法、硫酸硼砂法等。但真正用于工業(yè)生產(chǎn)的，不外乎硫酸法，硫酸硼砂法、硝酸硼砂法等。# z X, p* & v/ g( C8 e生產(chǎn)硼酸并不像人們想象的那么簡單。就硫酸法而言，我國目前的工藝水平根本保持在上個世紀(jì)七十年代水平上，尚有諸多技術(shù)問題沒有徹底解決，其中焦點問題是收率問題、質(zhì)量問題和母液的綜合利用問題。國內(nèi)用硫酸法處理硼鎂礦石制取硼酸的企業(yè)有六十余家，但真正能全面解決上述問題的并不多。一些研究機構(gòu)雖然也長期致力于硼化物生產(chǎn)新

27、工藝的開發(fā)與研究，但要么產(chǎn)品過于超前，與近、中期市場需求嚴(yán)重脫節(jié)；要么理論色彩過濃，與生產(chǎn)實踐距離較大，注重于紙上談兵式的夸夸其談，無視了硼工業(yè)的現(xiàn)實技術(shù)需求，以致無助于我國硼工業(yè)的科技進(jìn)步。這是影響我國硼酸生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益的關(guān)鍵因素之一。一、我國硼酸工業(yè)的工藝狀況：我國的硼酸工業(yè)起步于上個世紀(jì)50年代中期，50多年來開展迅速。到2022年底，產(chǎn)能已達(dá)11萬噸水平，根本滿足了國民經(jīng)濟建設(shè)、人民生活對硼產(chǎn)品的需求。目前我國所采用的生產(chǎn)方法可分為兩步法和一步法。應(yīng)該說，我國的硼酸工業(yè)首先是從兩步法開始的。兩步法工藝是將經(jīng)預(yù)處理的礦粉與純堿、CO2反響，首先制得工業(yè)硼砂，然后以硫酸或硝酸與硼砂溶液反

28、響，經(jīng)酸化制得工業(yè)硼酸，副產(chǎn)品為芒硝或硝酸鈉。硫酸法工藝由于受原料價格及生產(chǎn)本錢等因素的影響，目前已不多采用。近幾年來，隨著硝酸鈉需求量的上漲與價格的上揚，硝酸法工藝開展迅速，已成為兩步法工藝的主流。一步法工藝是以無機酸，如硫酸、鹽酸、硝酸等為分解劑，直接與含硼礦物，如硼鎂礦、硼砂礦、硬硼鈣石礦、鈉硼解石礦等反響制得工業(yè)硼酸的工藝過程。目前國內(nèi)采用較多的是硫酸法工藝。該工藝的固有弱點是：設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，對礦石品位要求較高，不適宜于處理低品位硼礦，硼收率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，母液無可靠的利用途徑等。該工藝一直被認(rèn)為是一種淘汰工藝。但是，由于硫酸法工藝具有工藝簡單、成熟，流程短，設(shè)備投資少，操作容易等

29、特點，國內(nèi)仍以此法為主。其他工藝方法，如鹽酸法、硝酸法、碳銨法、多硼酸鈉法、離子交換法等，目前僅限于研究范疇，工業(yè)上幾乎沒有得到應(yīng)用。0 j/ _ I4 h+ a! Y, e) G- L( 二、硫酸一步法工藝及所存在的缺乏。三、兩步法工藝及所存在的缺乏生產(chǎn)原理：硫酸硼砂法：以洗水和母液溶解硼砂十水物或五水物。然后加硫酸反響，在生成硼酸的同時生成副產(chǎn)物硫酸鈉。經(jīng)過濾所獲酸化液為H3BO3Na2SO4H2O體系。溶液經(jīng)冷卻、結(jié)晶、脫水、枯燥制得硼酸。母液經(jīng)濃縮，并在不同的溫度條件下結(jié)晶可收得十水芒硝和無水芒硝，母液循環(huán)使用?；瘜W(xué)反響：Na2B4O710H2OH2SO44H3BO3+ Na2SO4+

30、5 H2O硝酸硼砂法：將硼砂溶于由洗水和母液組成的溶液中，然后在一定溫度條件下加硝酸酸化，使硼砂轉(zhuǎn)化為硼酸，同時生成副產(chǎn)品硝酸鈉。酸化液經(jīng)冷卻、結(jié)晶、脫水、枯燥制得硼酸，母液經(jīng)冷卻、結(jié)晶、脫水獲硝酸鈉。二次母液循環(huán)使用。化學(xué)反響：Na2B4O710H2O2HNO34H3BO3+2 NaNO3+5 H2O2、我國兩步法工藝的開展現(xiàn)狀我國的兩步法硼酸工藝首先是從硫酸硼砂法開始的。該工藝成熟可靠，流程簡單，設(shè)備投資較少。此外，由于原料硼砂中雜質(zhì)極少，因此產(chǎn)品純度和收率較高。但是由于副產(chǎn)品硭硝價值不高，在原材料如硼砂、硫酸漲價的條件下，本錢較高，利潤空間受限。因此近年來有被逐漸淘汰的趨勢。+ W7 V

31、7 7 L$ e0 t; c5 B硝酸硼砂法是1998年以后開展起來的兩步法新工藝，特點是副產(chǎn)品硝酸鈉附加值較高。但是，該工藝存在的明顯缺乏是：設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，生產(chǎn)過程耗能高，硼酸和硝酸鈉別離不徹底，產(chǎn)品雖然外觀質(zhì)量較好，但卻普遍存在著硝酸鹽超標(biāo)的缺乏。此外，由于采用此法的多為中小型硼酸生產(chǎn)企業(yè)，工裝條件較差，大局部是作坊式經(jīng)營，因此生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量不容樂觀。但是，由于該法工藝簡單，設(shè)備投資較少，利潤空間大于硫酸法，因此近年來開展較快，年生產(chǎn)能力達(dá)8萬噸，約占國內(nèi)硼酸生產(chǎn)總能力的60以上。這些企業(yè)主要集中在山東淄博、上海等地，其中生產(chǎn)規(guī)模較大的有上海金胤實業(yè)公司，年生產(chǎn)能力為5萬噸/a。四、我

32、國一步法硼酸工藝的最新進(jìn)展五、我國硼酸工業(yè)的出路1.產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)質(zhì)化：GB538-2022標(biāo)準(zhǔn)已于2007年2月1日起開始實施，應(yīng)予貫徹。2.資源利用高水平化3.生產(chǎn)過程低消耗化： 我國硼砂硼酸生產(chǎn)及市場現(xiàn)狀遼寧省人民政府鎂資源保護(hù)辦公室 程恩慶概述：硼砂硼酸是重要的根底無機化工原料，其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，消費量占含硼產(chǎn)品的80，同時也是眾多硼精細(xì)化工和含硼材料的母體原料。從本世紀(jì)初起，隨著我國國民經(jīng)濟的快速開展，硼砂硼酸的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴寬，需求量大幅攀升。2002年，我國開始大量進(jìn)口，致使國產(chǎn)硼砂硼酸的市場份額逐年下降，目前只有35和43；同時，硼砂硼酸價格也大幅度波動，對我省硼企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動影

33、響極大。本文對近年來我國硼酸硼砂生產(chǎn)、消費、價格情況進(jìn)行了匯總和簡要分析，僅供企業(yè)參考，以便了解現(xiàn)狀和趨勢，調(diào)整經(jīng)營策略。一、國外硼砂硼酸生產(chǎn)情況全世界硼砂硼酸集中在美國、土耳其、中國、俄羅斯、智利等地。2022年，全世界硼砂生產(chǎn)能力約350萬噸五水硼砂，其中美國240萬噸五水硼砂、土耳其70萬噸五水硼砂、中國60萬噸十水硼砂，俄羅斯有少量硼酸法自用；硼酸生產(chǎn)能力超過130萬噸，其中美國40萬噸、土耳其20萬噸、俄羅斯20萬噸、中國30萬噸、智利9萬噸、阿根廷5萬噸、秘魯3萬噸、玻利維亞3萬噸、哈薩克斯坦7萬噸擬建。二、我國硼砂生產(chǎn)及銷費情況1.生產(chǎn)情況目前，我國硼砂生產(chǎn)能力到達(dá)60萬噸，其中

34、遼寧50萬噸，吉林5萬噸主要是以硼鎂礦和硼鎂鐵礦為原料，采用碳堿法生產(chǎn)，其它5萬噸青海、西藏、四川利用天然硼砂礦生產(chǎn)，上海、江蘇、山東等用進(jìn)口五水硼砂生產(chǎn)，由于本錢原因目前根本停產(chǎn)。全國目前能夠生產(chǎn)的硼砂企業(yè)20家左右遼寧15家，吉林2家，其它3家。2022年我國硼砂總產(chǎn)量29萬噸，遼寧占90左右。2.消費情況硼砂是一種重要的根底無機化工原料，廣泛用于玻璃、陶瓷、化工、醫(yī)藥等行業(yè)，在國防、航天、現(xiàn)代科技等領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。受資源的制約，國產(chǎn)硼砂難于滿足國內(nèi)市場需要，從2002年開始我國硼砂由凈出口變?yōu)閮暨M(jìn)口，且進(jìn)口量逐年增長，2022年進(jìn)口開始超過國產(chǎn)。1990年我國靜觀消費量11.1

35、萬噸，2000年30萬噸，2022年52萬噸，2022年78.1萬噸，2022年8602萬噸，2022年83.6萬噸，1990-2022年年平均消費增長率為12.5。國產(chǎn)硼砂產(chǎn)量一直較穩(wěn)定，但是市場份額卻逐漸降低，我省硼砂市場份額由1990年代初的85降到2022年的48，2022年又降到34，2022年僅為32。表1近年我國硼砂產(chǎn)量、進(jìn)口量及外表消費量萬噸年份全國產(chǎn)量進(jìn)口量折十水表觀消費量十水20223018.6折26.045620223229.5折41.373.320223829.0折40.678.120223338.0折53.286.220222939.0折54.683.63.價格動態(tài)2

36、022年以前，國內(nèi)外硼砂市場供給一直穩(wěn)定，國際貿(mào)易硼砂主要由美國硼砂集團(tuán)一家企業(yè)供給，價格根本穩(wěn)定在285-325美元/噸之間。土耳其ETI MADEN公司硼砂開始接放市場后，隨著投放量逐年上升，加之2022年美元的不斷貶值和世界市場需求量的不斷增加，硼砂價格一路走高。2022年，受國際硼砂市場價格上升與我國需求大幅度增長的雙重動拉，我國進(jìn)口硼砂價格進(jìn)入新一輪上升，2022年6月最高到達(dá)500美元/噸，目前回落至440美元/噸。近幾年我國硼砂的市場價格根本在220-4200元/噸之間波動，價格中樞在3000元/噸左右?？傮w上，我國硼砂的市場價格取決于國際市場硼產(chǎn)品的供求形勢和土耳其ETI MA

37、DEN及美國硼砂公司在中國的銷售策略。三、硼酸生產(chǎn)及消費情況1.生產(chǎn)情況目前，我國硼酸生產(chǎn)能力到達(dá)30萬噸，其中遼寧15萬噸、青海5萬噸、上海5萬噸、山東3萬噸、江蘇0.6萬噸、四川0.6萬噸、其它2萬噸。2022年，我國硼酸產(chǎn)量約13萬噸，其中遼寧約5萬噸占國產(chǎn)總量的39，青海3萬噸，四川0.6萬噸。前幾年在山東、河南等地新建的利用西藏硼鎂礦一步生產(chǎn)硼酸的企業(yè)因為原料供給及原料價格問題大局部停產(chǎn)。目前，在新疆、河南、內(nèi)蒙古等地有新建硼酸工程正在實施中。硼酸生產(chǎn)原料差異很大。遼寧企業(yè)利用高品位硼鎂礦B2O320以上和地產(chǎn)硼砂為原料生產(chǎn)；青海企業(yè)利用西藏產(chǎn)硼鎂礦B2O325左右和大柴旦地產(chǎn)鹽湖硼

38、礦B2O314左右生產(chǎn)；上海、江蘇企業(yè)使用進(jìn)口五水硼砂生產(chǎn)；山東企業(yè)利用西藏產(chǎn)硼鎂礦和進(jìn)口硼砂生產(chǎn)；四川企業(yè)用西藏產(chǎn)硼鎂礦生產(chǎn)。預(yù)計未來硼酸開展較快的地區(qū)將是新疆、青海及山東等。新疆鄰近西藏具有硼資源優(yōu)勢，當(dāng)?shù)啬茉磧r格低廉，并且有穩(wěn)定的硼鎂肥市場；青海中信國安鹽湖副產(chǎn)粗硼酸及廉價的硫酸；山東、上海等地臨近港口進(jìn)口硼資源有便利條件，同時周邊具有巨大的下游消費市場。2.消費情況硼酸是一種重要的根底無機化工原料，廣泛用于玻璃、陶瓷、化工、醫(yī)藥等行業(yè)。近年來，其應(yīng)用領(lǐng)域擴大，特別是在陶瓷行業(yè)替代硼砂、高硼硅酸鹽玻璃行業(yè)、電力行業(yè)非晶帶材等消費量越來越大。1995年以前，國內(nèi)硼酸產(chǎn)量大于進(jìn)口量。1995年硼酸進(jìn)口量開始猛增，當(dāng)年進(jìn)口3.1萬噸，而國產(chǎn)只有1.4萬噸；2022年進(jìn)口12.6萬噸，國產(chǎn)10萬噸；2022年，進(jìn)口18.9噸，國產(chǎn)仍然10萬噸；2022年進(jìn)口20.6萬噸，國產(chǎn)15萬噸；2022年進(jìn)口17.8萬噸，國產(chǎn)13萬噸。1