伴隨著(zhù)資源、能源和環(huán)境在經(jīng)濟發(fā)展中的約束逐漸增強，以及工業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鎂作為一種新材料成為了國內外研究和發(fā)展的重點(diǎn)。目前，鎂材料已廣泛應用在軌道交通、航空航天及軍工、3C產(chǎn)品、建筑、化工等領(lǐng)域，本文將從鎂資源、鎂工業(yè)發(fā)展及鎂產(chǎn)品市場(chǎng)方面對鎂產(chǎn)業(yè)進(jìn)行深入分析。
 

全球鎂資源情況概述

一、含鎂的主要礦物
 
　　鎂在自然界分布廣泛，鎂以化合物形態(tài)存在的鎂礦在1500種礦物中占200多種，但是，全球所利用的鎂資源主要是白云石，菱鎂礦，水鎂石，光鹵石，和橄欖石這幾種礦物。其次為海水苦鹵、鹽湖鹵水及地下鹵水等。
 

 
二、我國鎂資源優(yōu)勢
 
　　中國是世界上鎂資源最為豐富的國家之一，鎂資源礦石類(lèi)型全，分布廣。

菱鎂礦資源豐富
 

　　截至2016年，全球菱鎂礦中國菱鎂礦探明儲量為31.9億噸，其中基礎儲量10.08億噸，約占世界基礎儲量的20％。
　　雖然我國菱鎂礦儲量豐富，但探明儲量和基礎儲量逐年變化，其中，從2013年以來(lái)菱鎂礦基礎儲量呈明顯下降趨勢，至2016年降幅以超過(guò)50%。

　　我國菱鎂礦儲量主要集中在遼寧和山東兩省，遼寧省儲量約占全國總儲量的84％。山東省占全國的15%，其余儲備位于河北、四川、青海等地。
 
白云石資源豐富

　　我國白云石已探明儲量40億噸以上，資源遍及我國各省區，特別是山西、寧夏、河南、吉林、青海、貴州等省區。

鹽湖鎂資源豐富

　　我國的鹽湖鎂鹽主要分布于西藏自治區的北部和青海省柴達木盆地，柴達木盆地內的鎂鹽儲量占全國已查明鎂鹽總量的99%，居全國第一位，氯化鎂和硫酸鎂累計查明資源儲量60億噸。
 
三、鎂冶煉技術(shù)演變
 
　　金屬鎂從1808年發(fā)現到現在已經(jīng)200多年，在這200多年中按鎂的制得方法可分為以下三個(gè)階段：
 

鎂工業(yè)發(fā)展現狀

一、鎂工業(yè)規模情況
 
菱鎂礦開(kāi)發(fā)規模
 

　　全球菱鎂礦產(chǎn)量從2006年至2014年之間一直保持穩定增長(cháng)態(tài)勢， 2015年全球菱鎂礦產(chǎn)量出現爆發(fā)式增長(cháng)，總產(chǎn)量較2014年翻了3倍多，之后產(chǎn)量增速明顯下滑。中國是菱鎂礦產(chǎn)量大國，全球產(chǎn)量的70%左右由中國提供。

原鎂產(chǎn)量規模
 

　　2017年全球原鎂產(chǎn)量（不含美國）110 萬(wàn)噸。中國原鎂產(chǎn)量93萬(wàn)噸，占世界總量 84.5%，在該市場(chǎng)具有主導地位。產(chǎn)量較多的國家還有俄羅斯、以色列、巴西、哈薩克斯坦。
　　全球原鎂產(chǎn)量呈現穩步增長(cháng)趨勢，在菱鎂礦產(chǎn)量的迅速增長(cháng)時(shí)期，原鎂產(chǎn)量并沒(méi)有同步高速增長(cháng)，而是維持了原有的產(chǎn)量。說(shuō)明中國釋放出的大量菱鎂礦產(chǎn)量并沒(méi)有轉化成原鎂的生產(chǎn)。
 
二、鎂礦的綜合利用
 
鎂產(chǎn)品生產(chǎn)路線(xiàn)
 

固態(tài)鎂礦利用最多的是菱鎂礦和白云石，液態(tài)鎂礦利用最多的是鹽湖鹵水。

1、生產(chǎn)金屬鎂和鎂合金主要路徑：
電解法：
菱鎂礦→氯化生成氯化鎂→電解生成鎂→鎂合金
鹽湖鹵水→沉降生成氫氧化鎂→中和生成氯化鎂→電解生成鎂→鎂合金
熱還原法（皮江法）：
白云石→煅燒生成煅白→真空還原生成鎂→鎂合金
比較電解法和熱還原法兩種工藝，電解法投資成本較高，但可以副產(chǎn)氯氣，因此單位生產(chǎn)成本低；而熱還原法工藝簡(jiǎn)單、投資成本低，在我國迅速推廣，我國原鎂產(chǎn)量的高速增長(cháng)也得益于此。
 
2、生成鎂化合物主要路徑：
菱鎂礦→煅燒生成輕燒鎂砂→水溶生成氫氧化鎂
鹽湖鹵水→沉降生成氫氧化鎂
氫氧化鎂→碳化生成碳酸鎂
氫氧化鎂→煅燒生成氧化鎂
 
3、生成耐火材料主要路徑
菱鎂礦→煅燒生成輕燒鎂砂→煅燒生成重燒鎂砂→煅燒生成電熔鎂砂

鎂生態(tài)系統舉例
 

　　榆林市府神地區涉鎂企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈中將礦產(chǎn)、電力、化工、制造等行業(yè)進(jìn)行覆蓋，說(shuō)明了從鎂礦原料到終端消費市場(chǎng)的生產(chǎn)流程及不同企業(yè)的參與方式。
 
三、鎂產(chǎn)品應用方向
 

鎂產(chǎn)品市場(chǎng)情況

 
一、鎂產(chǎn)品生產(chǎn)及出口
 
1．中國鎂及鎂合金產(chǎn)量

　　中國近十年鎂的年產(chǎn)量從60萬(wàn)噸增長(cháng)到100萬(wàn)噸，十年增長(cháng)了67%，而鎂合金代表鎂鋁合金的年產(chǎn)量從230萬(wàn)噸增長(cháng)到690萬(wàn)噸，十年增長(cháng)了200%，遠超過(guò)鎂產(chǎn)量的增長(cháng)速度。說(shuō)明市場(chǎng)對鎂合金需求強勁。
 

2．中國鎂產(chǎn)量及出口量
 
　　中國生產(chǎn)的鎂有50%左右用于出口，由于中國是全球鎂供應大國，幾乎90%的鎂產(chǎn)自于中國，說(shuō)明了中國市場(chǎng)消化了全球鎂產(chǎn)量中的絕大部分。
 
3．中國鎂產(chǎn)品出口量
 
　　出口產(chǎn)品中占比最大的為天然開(kāi)采的菱鎂礦及通過(guò)煅燒礦石得到輕燒鎂、重燒鎂和電熔鎂，在出口鎂產(chǎn)品中占比70%以上；以硫酸鎂為代表鎂化合物的出口量排在第二；金屬鎂的出口量最少。出口量的對比也能側面反映出我國鎂產(chǎn)業(yè)結構的大體情況。
 
4．中國鎂產(chǎn)品出口價(jià)格
 
　　出口平均價(jià)格最高的產(chǎn)品是金屬鎂，平均價(jià)格是重燒鎂產(chǎn)品出口價(jià)格的10倍左右，結合金屬鎂出口量，近幾年金屬鎂出口量變化不大，而出口價(jià)格有所下降，說(shuō)明中國之外的市場(chǎng)對鎂的消費沒(méi)有大的增長(cháng)，鎂的消費增長(cháng)主要依靠國內市場(chǎng)帶動(dòng)；電熔鎂產(chǎn)品的出口價(jià)格排名第二；而出口量較大的菱鎂礦、重燒鎂、輕燒鎂價(jià)格相對較低，產(chǎn)品附加值不高。
 
二、鎂產(chǎn)品消費結構

1．原鎂消費結構
 

　　全球壓鑄制品和鎂鋁合金的占比超過(guò)60%，美國、日本在這兩方面的應用比例超過(guò)80%，且在傳統鋼鐵行業(yè)中的應用比例較小，說(shuō)明金屬鎂的應用中以合金結構材料為重要方向。

2．鎂合金消費結構
 

　　鎂合金應用領(lǐng)域的消費結構中汽車(chē)行業(yè)約占75%，3C行業(yè)約占15%，軍事、航空航天以及其他領(lǐng)域約占10%。
　　汽車(chē)行業(yè)是鎂合金使用量最大的行業(yè)，汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展推動(dòng)了鎂合金產(chǎn)業(yè)的增長(cháng)。
　　3C產(chǎn)業(yè)是全球發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)，以手機、筆記本電腦為代表的3C產(chǎn)品朝著(zhù)輕、薄、短、小的方向發(fā)展，鎂合金應用也隨著(zhù)增長(cháng)。

 
3．鎂質(zhì)耐火材料消費結構
 

　　我國菱鎂礦的消費結構中90%用于鎂砂類(lèi)產(chǎn)品，只有10%用于建材、化工、提煉金屬鎂。鎂砂類(lèi)產(chǎn)品中的重燒鎂砂、電熔鎂砂主要用作耐火材料。
 

　　耐火材料的消費中70%左右應用于鋼鐵行業(yè)。煉鋼爐的爐底、爐膛、爐襯、爐蓋均需要使用耐火磚，在煉鋼、精煉、連鑄、軋鋼的整體流程中也需要耐火材料。
　　中國煉鋼固定資產(chǎn)投資金額近幾年成下降趨勢，對耐火材料消費增長(cháng)的支撐不足。

　　從實(shí)際數據來(lái)看，我國耐火材料行業(yè)處于全面過(guò)剩狀態(tài)，產(chǎn)能利用率不足75%，2016年全國耐火材料產(chǎn)量為2391.24萬(wàn)噸，同比降低8.56%。
 
三、中國鎂產(chǎn)品產(chǎn)量分布
 
1、中國原鎂產(chǎn)量分布
 

　　我國主要的原鎂產(chǎn)地為陜西、寧夏、山西，三個(gè)地區的原鎂總產(chǎn)量占全國的77%。
 

　　從企業(yè)規模來(lái)看，產(chǎn)能規模超過(guò)3萬(wàn)噸的僅有17家，大部分企業(yè)產(chǎn)能較小，且很多企業(yè)已經(jīng)縮減產(chǎn)能甚至停產(chǎn)。
 

　　從行業(yè)集中度來(lái)看，原鎂產(chǎn)量前十的企業(yè)合計生產(chǎn)35萬(wàn)噸左右，占比不足全國的40%，行業(yè)整體呈較為分散的狀態(tài)。
 
2．中國鎂合金產(chǎn)量分布

　　從我國產(chǎn)業(yè)群體分布來(lái)看，山西和陜西以原鎂和鎂合金生產(chǎn)為主，而廣東和江蘇則以鎂壓鑄和深加工為主。
 

　　在產(chǎn)能方面，大部分企業(yè)產(chǎn)能都在3萬(wàn)噸及以下，整個(gè)行業(yè)的產(chǎn)能呈小而散的狀態(tài)，且大部分產(chǎn)能實(shí)際處于停工甚至退出狀態(tài)。
 

　　2016年我國鎂合金產(chǎn)量達到28萬(wàn)噸左右，其中前五大企業(yè)的產(chǎn)量占據總量的80%以上，行業(yè)集中度很高。
 

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