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全球锰矿资源比较丰富,但分布很不均匀。
世界陆地锰矿资源量合计约57亿吨,可供开发且有商业价值的锰矿储量约10亿吨,95%以上分布在南非、乌克兰、澳大利亚、巴西、印度、中国、加蓬、哈萨克斯坦和墨西哥等国,其中绝大多数为氧化锰矿石。
南非是世界上拥有锰矿资源总量最多的国家,探明锰矿储量达1.5亿吨,占世界锰矿石总储量的26.5%。
当前世界锰矿储量情况详见表1-1。
表1-1世界锰矿储量表(金属量)万吨
国家
储量
比例
南非
15000
26.32%
加蓬
2400
4.21%
乌克兰
14000
24.56%
哈萨克斯坦
500
0.88%
澳大利亚
9700
17.02%
墨西哥
巴西
5400
9.47%
其他
200
0.35%
印度
4900
8.60%
中国
4400
7.72%
合计
57000
100%
除陆地锰矿资源外,地球大洋底也有极其丰富的锰矿资源,锰结核是其中一种,是锰的重要潜在资源。
锰结核是沉淀在大洋底的铁、锰氧化物的集合体,含有30多种金属元素,其中锰、铜、钴、镍等有价金属具有巨大的商业经济价值。
锰结核广泛地分布在世界海洋2000~6000米水深海底的表层,其丰度约为4400吨/平方公里,估计总储量在3万亿吨。
世界高品位锰矿(含锰35%以上)资源主要分布在南非、澳大利亚、加蓬和巴西等,也是全世界重要的锰矿石生产国。
2014年,全世界锰矿石产量(原矿产量)约为7000万吨,其中:
中国达3500万吨、南非900万吨、澳大利亚750万吨、加蓬380万吨。
详见表1-2。
表1-22014年世界锰矿石生产情况表万吨
产量
备注
3500
50.00%
贫矿
290
4.14%
中矿
900
12.86%
富矿
252
3.60%
750
10.71%
248
3.54%
380
5.43%
680
9.71%
7000
2.我国锰矿资源情况
根据国土资源部统计资料,我国已在大陆地区23个省区市发现并勘查锰矿,查明锰矿区450个,查明资源储量5.68亿吨(矿石量)。
详见图1-1。
图1-1我国锰矿资源分布图
表1-3我国锰矿资源分布情况表万吨
地区
矿区数
资源量
基础储量
其中:
数量
占比(%)
广西
96
20171.25
35.48
7954.63
5098.61
40.10
湖南
59
9937.24
17.48
5907.79
2923.66
23.00
云南
24
8317.97
14.63
879.74
532.96
4.19
贵州
28
5478.77
9.64
2502.72
1738.87
13.68
辽宁
5
2974.1
5.23
1216.04
813.56
6.40
重庆
6
2251.42
3.96
1876.14
1045.8
8.23
四川
14
2858.43
5.03
29.55
6.4
0.05
湖北
10
610.1
1.07
874.7
7
0.06
陕西
8
904.94
1.59
313.42
186.91
1.47
广东
780.93
1.37
214.48
29.1
0.23
新疆
15
554.06
0.97
467.8
248.3
1.95
福建
31
366.69
0.65
84.28
69.33
0.55
其他省区
56
1643.84
2.89
104.43
13.6
0.11
总计
362
56849.74
100.00
22425.72
12714.1
100
从图1-1及表1-3可以看出,我国锰矿资源主要集中在广西、湖南、云南、贵州四省区市,总查明资源量4.39亿吨,占全国总量的77.2%。
尤其以广西和湖南两地为最多,储量占全国53%,在锰矿资源开采方面形成了以广西和湖南为主的格局。
广西锰矿保有储量主要集中在桂西南,崇左市大新县锰矿就占全区资源储量一半以上,为51.19%,其次为百色市靖西县10.96%、崇左市天等县6.4%、桂平市4.49%。
我国锰矿以碳酸锰矿石为主,约占总储量的73%,其次为铁锰矿石和氧化锰矿石。
以贫矿为主,优质锰矿少,贫锰矿储量占全国总量的94.6%。
目前,国内较高品位的碳酸锰矿已经急剧减少,2003年至2014年,成品锰矿石的含锰平均品位已由21%下降至13%,而国际商品级锰矿品位为30-50%。
我国锰矿资源开发利用情况比较复杂,受矿床规模、资源禀赋等条件的制约,锰矿开采规模小而且分散,群采民采星罗棋布,锰矿采选生产由国有锰矿、乡镇矿山、民营企业、群采民采组成。
据统计,我国现有国有、乡镇、民营锰矿山500多家,基本上是以群采民采为主,年采锰矿石能力3600万吨,详细为:
大型锰矿15座(生产能力30万吨以上),采选能力800万吨左右;
中型矿山30座(生产能力10~30万吨),采矿能力700万吨左右;
小型矿山以及群采民采500多座,采矿能力2100万吨左右。
由于我国锰矿资源不足、矿石品位低、矿床赋存条件较为复杂,给资源勘查与开发带来不少困难,国产锰矿资源不能满足国内生产需要,每年需大量进口锰矿石以补不足。
近5年,我国锰矿生产、进出口等情况见表1-4。
表1-4近5年我国锰矿生产、进出口情况表万吨
年份
2010年
2011年
2012年
2013年
2014年
国内产量
2700
3000
3400
进口量
1158
1297
1237
1661
1623
出口量
7.82
10.91
12.51
14.1
表观消费量
3550.18
3986.09
4224.49
5046.9
5108
2014年,我国锰矿消耗量约5108万吨,其中进口锰矿1623万吨。
南非和澳大利亚是我国锰矿石进口主要国家,详见表1-5、图1-2。
表1-52014年我国锰矿石进口情况表万吨
476
29.33%
108
6.65%
448
27.60%
缅甸
40
2.46%
172
10.60%
科特迪瓦
19
1.17%
加纳
133
8.19%
110
6.78%
马来西亚
117
7.21%
图1-22014年我国锰矿石进口比例图
我国绝大部分的锰矿用于生产锰系铁合金和电解金属锰。
2014年,按锰矿消耗重量计:
锰系铁合金约占59%、电解金属锰约占23%、电解二氧化锰约占3%,其他约占15%。
锰系铁合金和电解金属锰消耗锰矿量占到总量的80%以上,而90%以上的锰系铁合金和电解金属锰用于钢铁工业生产,因此,钢铁工业与锰矿石的消费间接密切相关。
目前,钢铁行业已进入深度结构调整时期,预计会持续一段时期,钢产量下滑趋势难免,对锰系铁合金和电解金属锰的需求量总体会下滑。
但是,由于近些年锰产品在许多行业得到广泛应用,如电动汽车等新能源电池的消费量也逐年增多,加上中国“一带一路”战略的实施,因此,预计未来几年,我国对锰矿石的需求量会保持基本稳定。
二、锰产业及产品简介
锰产业作为重要的资源行业,在国民经济中具有重要的战略意义。
按照锰矿石深加工过程、程度,以及各类锰产品在工业领域的应用,锰产业链主要有火法、湿法两种,如图1-3、图1-4所示:
图1-3锰火法冶金产业链
图1-4锰湿法冶金产业链
锰产业可细分为锰矿石采选、锰系铁合金、电解金属锰、电解二氧化锰、四氧化三锰、锰盐等子行业。
1、锰矿石采选(略)
2、锰系铁合金
锰系铁合金是铁合金的主要品种之一,主要包括锰铁合金和锰硅合金。
锰铁合金根据其含碳量不同分为三类:
高碳锰铁(碳不大于2.0%至8.0%)、中碳锰铁(碳不大于0.7%至2.0%)、低碳锰铁(碳不大于0.7%)。
高碳锰铁主要用于炼钢作脱氧剂、脱硫剂及合金添加剂,用量较大。
此外,高碳锰铁还可用于生产中低碳锰铁,中低碳锰铁广泛应用于特殊钢生产,是炼钢的重要原料之一,也用于电焊条的生产。
锰硅合金是由锰、硅、铁等元素组成,是一种用途较广、产量较大的铁合金,是炼钢常用的复合脱氧剂,脱氧效果显著,是生产中、低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。
3、电解金属锰
电解金属锰外观似铁,呈不规则片状,质坚而脆,一面光亮,另一面粗糙,为银白色到褐色,加工后为银灰色;
在空气中极易氧化,金属活性在氢之前,在略高于室温时,可分解水而放出氢气。
电解金属锰的纯度可以达到99.7%以上,其纯度较高,可以增加合金材料的硬度,广泛应用在钢铁行业,主要是用于生产200系不锈钢,以提高钢材强度、韧性、耐磨和耐腐蚀性。
电解金属锰加工成粉状后是生产四氧化三锰的主要原料。
4、电解二氧化锰
电解二氧化锰为黑色正交晶系晶体或黑色粉末。
不溶于水和硝酸,溶于丙酮。
是锰化工产品中产量最大的品种,是支撑电池行业发展不可或缺的基础性材料。
除此之外,电解二氧化锰还应用于其它领域,如:
精细化工生产过程中作氧化剂、锰锌铁氧体软磁材料中的原料、性能全面的优良净水滤料。
5、四氧化三锰
四氧化三锰是一种黑色四方结晶,别名辉锰、黑锰矿、活性氧化锰,经灼烧成结晶,属于尖晶石类,离子结构为,
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