全球納米碳酸鈣行業(yè)發(fā)展回顧
世界碳酸鈣工業(yè)己有160多年的歷史。早在1850年,英國(guó)伯翰斯特奇公司(J&E Sturge)已開(kāi)始用碳酸鈉和氯化鈣為原料生產(chǎn)出沉淀CaCO3。之后,日本在碳酸鈣改性技術(shù)方面取得一系列進(jìn)展。1909年,白石恒二基于廉價(jià)的石灰石等原料,發(fā)明了“二氧化碳法”,為沉淀碳酸鈣的生產(chǎn)應(yīng)用開(kāi)辟了廣闊的前景。1927年,白石恒二研制出硬脂酸鈉活性碳酸鈣“白艷華”,從而大大拓展了沉淀碳酸鈣的應(yīng)用領(lǐng)域,至今在世界填料市場(chǎng)上仍較暢銷(xiāo)。二十世紀(jì)三十年代到九十年代,日本在超細(xì)活性碳酸鈣研制方面不斷推陳出新,研制出的碳酸鈣尺寸從80 nm到5 nm,呈細(xì)化趨勢(shì),外形則從立方形到無(wú)定形方向轉(zhuǎn)變,這一切無(wú)不說(shuō)明日本在碳酸鈣技術(shù)上領(lǐng)先位置。
近年來(lái),隨著納米技術(shù)的出現(xiàn),碳酸鈣進(jìn)入了納米時(shí)代,并帶動(dòng)了造紙、塑料、橡膠、高檔涂料等領(lǐng)域的發(fā)展。目前,在西方發(fā)達(dá)國(guó)家輕質(zhì)碳酸鈣基本被淘汰,而納米級(jí)碳酸鈣和活性鈣的產(chǎn)量卻不斷地增長(zhǎng),僅塑料用途方面就達(dá)900萬(wàn)噸/年。日本在納米碳酸鈣新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)、應(yīng)用方面仍領(lǐng)先于國(guó)際,F(xiàn)如今己有無(wú)定形、針形、紡錘形等納米碳酸鈣產(chǎn)品。國(guó)外納米碳酸鈣生產(chǎn)及市場(chǎng)較為成熟,己形成規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。
目前世界上能生產(chǎn)100nm以下的碳酸鈣主要廠家有:英國(guó)的ICI公司、法國(guó)的Solvay公司、美國(guó)的礦物技術(shù)公司(MTI)、Pfizer公司、王子造紙公司、Resso Wces Casbec公司、日本的白石公司、日本丸尾鈣公司等,產(chǎn)品主要用于橡膠、塑料、膠粘劑(含密封膠)、涂料油漆、涂布紙張、油墨、殺蟲(chóng)劑、蠟制品、搪瓷制品及化妝品等。日本是國(guó)際上開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)納米碳酸鈣最好和較早的國(guó)家,早在四、五十年代就生產(chǎn)出了微米級(jí)、納米級(jí)碳酸鈣,現(xiàn)已有紡錘形、立方形、鏈鎖形等納米級(jí)碳酸鈣產(chǎn)品及改性產(chǎn)品50余種;美國(guó)著重于納米碳酸鈣在造紙和涂料上的應(yīng)用;英國(guó)則主要從事填料專(zhuān)用納米碳酸鈣的研制,近20年來(lái)英國(guó)在汽車(chē)專(zhuān)用塑料用碳酸鈣中占?jí)艛嗟匚弧?br/>
我國(guó)納米碳酸鈣行業(yè)狀況
我國(guó)納米碳酸鈣生產(chǎn)起步較晚,統(tǒng)計(jì)結(jié)果,我國(guó)目前共有三十幾家納米碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè),主要為江西泰華、恩平化工、蘭花科創(chuàng)、蒙西高新、銅陵化工、上海華明、重慶松山、北京化建、盛大科技等。且企業(yè)仍存在生產(chǎn)規(guī)模小、工藝與設(shè)備較落后、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、品種單一、經(jīng)濟(jì)效益差等不足等問(wèn)題。而國(guó)外納米級(jí)超細(xì)級(jí)輕鈣已形成大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
2013年我國(guó)納米級(jí)碳酸鈣產(chǎn)量達(dá)到147萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)14.84%。2014年1-6月我國(guó)納米碳酸鈣產(chǎn)量達(dá)到85萬(wàn)噸,比上年同期增長(zhǎng)15.76%。
目前中國(guó)重質(zhì)碳酸鈣加工企業(yè)近千家,從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來(lái)看,其年生產(chǎn)能力均超過(guò)10萬(wàn)t;從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)角度來(lái)說(shuō),產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對(duì)完善,同時(shí)可以生產(chǎn)一定程度的功能化、精細(xì)化產(chǎn)品。該類(lèi)型企業(yè)數(shù)量只占總企業(yè)數(shù)的5%左右,而其產(chǎn)業(yè)規(guī)模占國(guó)內(nèi)納米碳酸鈣企業(yè)的30%。再者,國(guó)內(nèi)企業(yè)缺乏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟合作發(fā)展之愿景,企業(yè)的規(guī)模化效應(yīng)無(wú)法體現(xiàn)。
我國(guó)“十二五”發(fā)展規(guī)劃中明確要求:推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整,加快產(chǎn)品升級(jí)換代,推進(jìn)非金屬礦物精深加工,開(kāi)發(fā)專(zhuān)用化、功能化品種;提高產(chǎn)業(yè)集中度,鼓勵(lì)優(yōu)勢(shì)骨干大型企業(yè)集團(tuán)通過(guò)聯(lián)合重組等形式,整合上下游產(chǎn)業(yè),延伸產(chǎn)業(yè)鏈,盡快做強(qiáng)做大。嚴(yán)格行業(yè)準(zhǔn)入,淘汰資源消耗高、環(huán)境污染重、不符合安全生產(chǎn)要求的企業(yè),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚升級(jí)。
人類(lèi)賴以生存的地球表層中貯藏著豐富的石灰石資源,石灰石中90%以上是碳酸鈣。碳酸鈣作為一種復(fù)合材料的添加劑,它是始于碳酸鈣終于碳酸鈣,無(wú)化學(xué)結(jié)構(gòu)變化,理論上不會(huì)對(duì)生態(tài)造成人為的改變,符合當(dāng)今世界產(chǎn)業(yè)發(fā)展重視環(huán)保的新潮流。因此碳酸鈣產(chǎn)業(yè)在二十一世紀(jì)是可持續(xù)發(fā)展的“朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”。
納米碳酸鈣作為碳酸鈣系列產(chǎn)品中的高端產(chǎn)品,將逐漸替代普通碳酸鈣,有較好的市場(chǎng)前景。未來(lái)幾年我國(guó)納米碳酸鈣的需求量年均增長(zhǎng)20%左右。
隨著我國(guó)納米碳酸鈣產(chǎn)品規(guī)模的擴(kuò)大,質(zhì)量的提高,成本的降低,國(guó)產(chǎn)納米碳酸鈣的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到了提高,現(xiàn)在不僅能替代進(jìn)口,而且開(kāi)始出口到國(guó)際市場(chǎng)。相信不久,我國(guó)將成為納米碳酸鈣出口大國(guó)。
而由于中國(guó)納米碳酸鈣產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化速度跟不上,所以限制了它的使用范圍,同時(shí)又表現(xiàn)為進(jìn)口呈上升趨勢(shì)。隨著中國(guó)對(duì)橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨等行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高,普通碳酸鈣的市場(chǎng)將逐步萎縮,超細(xì)碳酸鈣消費(fèi)市場(chǎng)將會(huì)快速增長(zhǎng)。