锆砂亦称锆英砂、锆英石，是一种以锆的硅酸盐(ZrSiO4)为主要组成的矿物。纯净的锆英砂为无色透明晶体，常因产地不同、含杂质的种类与数量不同而染成黄、橙、红、褐等色，结晶构造属四方晶系，呈四方锥柱形，比重4.6～4.71，比重的变化有时与成分和蚀变状态有关锆英石解理不完全，均匀莫氏硬度为7～8级，折射率1.93－2.01，熔点随所含杂质的不同在2190~2420℃内波动。主要化学组成为ZrO2；SiO2，及少量Fe2O3、CaO、AI2O3等杂质。锆英砂的理论组成为ZrO2：67.1%；SiO2：32.9%。它是ZrO2-SiO2系唯一的化合物。但天然锆砂仅含约57~66%ZrO2。锆英石是一种主要由火成岩形成时从岩浆中结晶出来的锆、硅和氧组成的矿物。锆英石也产于岩脉和变质岩中。它属四方晶系，常呈发育良好的锥状小四方柱体，也成不规则粒状。性脆，断口贝壳状。是优质的耐火材料。多与钛铁矿、金红石、独居石、磷钇矿等共生于海滨砂中，经水选、电选、磁选等选矿工艺分选后而得到。一、资源分布与产能锆矿储量地域分布高度集中，锆矿储量主要分布在澳大利亚、南非等国，分布高度集中。从资源地域分布上来看，世界 锆矿资源储量主要掌握在澳大利亚、南非、乌克兰、印度和巴西的手中，五个国家占据了全球86%的锆矿资源，资源垄断十分明显。根据 美国地质勘探局统计，中国锆矿储量仅50万吨（注释：一说200万吨，没有更多的数据了），主要集中在广东、海南、广西和四川，而云南主要是岩矿;其它如湖南、湖北、安徽、福建、江西、辽宁等，也有一些锆资源。占世界锆矿资源不足1%。产量增速走向平稳，供给结构变动从总量来看，锆矿产量在经历快速增长后逐步走向平稳。2003年至2007年，全球锆矿石产量经历了一轮高速发展。全球锆矿石产量从2003年的100.8万吨增长至2007年的154.6万吨， 复合增长率达11.3%。此后，由于金融危机的影响，2008年和2009年锆矿产量迅速减少。2010年和2011年锆矿供给随着经济复苏出现了反弹，但仍未恢复到2007年水平。n从产量结构来看，锆矿供给出现小幅度的结构变动。从供给结构来看，由于具有资源优势，澳大利亚和南非历来是锆矿供给的主要国家。美国作为最早将锆资源工业化的国家，近年来在锆矿的供给上呈现出逐年下降的趋势。与此同时，随着勘探工作的进一步深入，莫桑比亚和印度尼西亚的锆矿产量呈增长态势，为全球锆矿供给作出 边际贡献。锆矿供给呈 寡头垄断格局澳大利亚与南非两国实现了全球70%锆矿生产。从地域分布来看，全球锆矿供给的地域结构与锆矿储量结构相似，主要集中在澳大利亚和南非两国。根据Iluka统计，2010年澳大利亚和南非两国实现了全球70%锆矿供给，是全球最大的锆矿生产地区。三巨头控制全球70%的锆矿供给，寡头垄断格局明显。从公司层面来看，全球锆矿供给主要由澳大利亚的Iluka、Rio Tinto和南非的Exxaro所控制。2010年，三大巨头控制全球70%的锆矿供给，行业 寡头垄断格局明显。我国锆英砂年产量约在全球总产量的7%，海南是国内锆英砂的主要生产地。我国的锆资源储量居世界第九位，2011年全国锆英砂产量约为10万吨，全球总产量的7%。国内锆资源主要分布在广东、海南、广西等东南沿海省份及西南的四川、云南。海南是我国最大的、最重要的锆钛矿物的采选和销售市场，其产量占据了国内锆钛产量的90%以上。据不完全统计，海南现有的锆钛矿采选能力为20万吨/年，但由于开采无序和开采条件等的限制，现在的产能发挥仅仅不足50%。二、主要用途 锆英砂（ 锆英石）极耐高温，其熔点达2750。并耐酸腐蚀。世界上有80%的直接用于铸造工业、陶瓷、玻璃工业以及制造耐火材料。少量的用于铁合金、医药、油漆、制革、磨料、化工及核工业。极少量的用于冶炼 金属锆。含ZrO265～66%的锆英石砂因其 耐熔性(熔点2500℃以上)而直接用作铸造厂 铁金属的 铸型材料。锆英石砂具有较低的 热膨胀性、较高的 导热性，而且较其他普通耐熔材料有较强的 化学稳定性，因此优质锆英石和其他各种粘合剂一起有良好的粘结性而用于铸造业。锆英石砂也用作玻璃窑的砖块。而锆英石砂和锆英石粉与其他耐熔材料混合还有其他用途。锆英砂（ 锆英石）用于耐火材料（称锆质耐火材料，如 锆刚玉砖，锆质 耐火纤维），铸造行业铸型用砂（精密铸件 型砂），精密 搪瓷器具，此外也用于玻璃、金属（ 海绵锆）以及锆化合物（ 二氧化锆、 氯氧化锆、 锆酸钠、 氟锆酸钾、 硫酸锆等）的生产中。可制作玻璃窑的 锆英石砖， 盛钢桶用锆英石砖、 捣打料和 浇注料；添加到其它材料中可改善其性能，如合成 堇青石中添加锆英砂，可拓宽堇青石的烧结范围，而又不影响其 热震稳定性；在 高铝砖中添加锆英砂，制造抗剥落高铝砖，热震稳定性大大提高；还可用于提取ZrO2。锆英砂可做铸造用优质 原砂，锆英砂粉是铸造用涂料主要成分。锆英砂（ 锆英石）和 白云石一起在高温下反应生成 二氧化锆或锆氧(ZrO2)。锆氧也是一种优质耐熔材料，虽然其晶形随温度而变。稳定的锆氧还含有少量的镁、钙、钪或钇的氧化物，稳定的锆氧熔点接近2700,它抗热震，在一些冶金应用中比锆英石反应差。稳定的锆氧导热性低，在工业锆氧中， 二氧化铪作耐熔物使用是无害的。金属形式存在的锆，主要用于化学工业和 核反应堆工业，以及用于要求耐蚀、耐高温、特殊熔合性能或吸收特殊中子的其他工业，在美国，锆总消耗量中约有8%用于这些工业，而铪金属的唯一有意义的应用是用在军舰的核反应堆。锆金属，用多段提炼法获得，最初 锆英石在电炉中和焦炭反应产生碳氢化锆，然后氯化生成 四氯化锆。镁还原四氯化锆法（Thekrollprocess）包括四氯化物的还原，它把镁金属放在一种惰性的气体中，用来获得海绵状锆金属。可以用 碘化物热离解法精炼高纯度锆金属，在这一过程中，依靠金属和 碘蒸气在200℃的温度下发生反应，并将易挥发的碘送往连接器中，使锆成为易挥发碘的形态，从而与大多数杂质分离。大约在1300℃的温度下，碘化物在加热的灯丝上被分离。灯丝上附着高纯度的锆。释放出来的碘从灯丝中转移，这种产物称为锆晶棒。三、发展前景 我国经济持续平稳增长，预计到2015年中国的锆英砂需求量将达到或超过60万t，而且硅酸锆和其它化学锆仍将是中国最大、最稳定的锆英砂终端市场。目前，中国自采自选的锆英砂量仅占进口总量的10%左右，加工的中、尾矿折合成精矿平均约为8万t，也只占进口总量的10%左右。因此，中国的锆英砂约80%依赖进口。进口国家的多元化以及国内公司走出国门与境外企业、矿山国合作开采，无疑会对锆英砂的进口渠道和评议价格产生一定的积极影响。受中国 锆矿资源品种、地理环境以及生产规模的制约，在相当一段时期，中国锆英砂依赖进口的格局不会改变。近来海南泰鑫矿业公司获准开采海南锆英砂，其自采自选产量将超过3万。虽然两三年后我国自产的锆英砂会有所增加，但数量不会很大，绝大部分仍需要进口。1、 硅酸锆产业对锆英砂需求硅酸锆生产是我国锆英砂消耗最大的行业。硅酸锆是我国第一大锆英砂消费产业，占进口锆英砂的比例高达70%以上；2007年和2008年受金融危机影响，我国硅酸锆生产消耗锆英砂的量有所减少，到2009年已开始恢复。我国现有近50家规模不等的硅酸锆生产企业，产能接近40万t，主要分布在我国的陶瓷产区。其中福建省产能占全国产能的50%左右，排位第一；接下来是山东、广东、河南、江苏、浙江等。且该产业仍处在不断增加的势头。最近，海南省新批准的近海开采及深加工方案也是生产 硅酸锆。今后五年，中国的硅酸锆产业仍然是锆英砂的最大用户，年用量将会达到45万t左右。2、 氧氯化锆行业对锆英砂的需求近十年来由于环保、成本、价格等方面的原因，原来生产氧氯化锆的美国、日本目前已不再生产。全世界除南非、印度还有少量的氧氯化锆生产外，几乎全部集中在中国。中国目前已经成为世界上最大的氧氯化锆的生产国、消费国和出口国。这也是中国锆英砂消耗的又一大用户。目前，我国有大大小小的氧氯化锆生产企业几十家，总产能接近20t，但具有一定规模的企业还不到10家。2007年我国 氧氯化锆的产量达到了17.6万t。之后受金融危机的影响，2008年氧氯化锆的产量达到了近年来的最低水平，为12万t。从2009年开始有所恢复，达到了2005年的水平。3、核级锆材生产对锆原料的需求为了满足我国对能源的需求，国家鼓励发展核电事业。中国目前已经成为在建核电站最多的国家。由于核级锆材是核电站运行的关键材料之一，因此发展核电就会需要大量的核级锆材，核级海绵锆生产也就成为国家重点扶持项目。国内掀起了一股核级海绵锆生产建设的热潮。如维科、百盛、晶安、金成等，设计年总产能将达到5000t左右。核级海绵锆制取主要是锆铪分离。目前除了法国用火法分离锆铪以外，美国、日本均采用湿法分离锆铪生产核级海绵锆。中国新建的核级海绵锆厂也是采用湿法分离锆铪。湿法分离锆铪的主要原料为 氧氯化锆。如果以我国核电站运行需要4000t 海绵锆来计算，那么我国核电行业将需要锆英砂20000t。4、钢铁和玻璃面板行业对锆英砂的需求我国的钢铁、玻璃制造工业发展迅速，锆英砂的消耗量曾达到4×10t左右。近年来，随着钢铁和 平板玻璃产业的兼并、调控和限制，特别是研制出了廉价铸造 型砂作为锆英砂的替代品，使锆英砂的用量在逐渐减少，年用量不会超过3.5×10t。玻璃面板用 锆英粉是作为添加剂改善其折射率，用量不大。但由于中国电脑和电视机产量增长速度很快，因此国内锆英粉产能也在增加。目前我国锆英粉消费量不到2×10t，但发展前景看好。由于我国经济持续平稳增长，预计到2015年中国的锆英砂需求量将达到或超过60万，而且 硅酸锆和其它化学锆仍将是中国最大、最稳定的锆英砂终端市场。中国锆行业将会保持和新增4个世界第一：锆英砂年消费量和进口量世界第一；硅酸锆年产能、产量和消费量居世界第一； 氧氯化锆年产能、产量、消费量和出口量居世界第一；核级海绵锆年产能和产量将跃居世界第一。虽然中国的锆行业有“4个第一”的成就，但我国锆产业不仅要做大，还要依靠科技创新，在工艺技术、节能减排、环境保护和循环经济方面提升行业技术水平，把企业做强，这才是中国锆行业持续健康发展的根本途径。

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