鈦白粉產(chǎn)業(yè)鏈分析

• 薛圳揚(yáng) 2024年1月31日 來源：中研網(wǎng) 1254 82
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鈦白粉行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為鈦礦、硫酸、金紅石/高鈦渣和氯氣等原材料，中游為硫酸法和氯化法鈦白粉的生產(chǎn)與制造；下游主要應(yīng)用于涂料、油墨、塑料、造紙和其他行業(yè)。

1、產(chǎn)業(yè)鏈分析

根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國鈦白粉行業(yè)深度分析與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告》顯示：

鈦白粉行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為鈦礦、硫酸、金紅石/高鈦渣和氯氣等原材料，中游為硫酸法和氯化法鈦白粉的生產(chǎn)與制造;下游主要應(yīng)用于涂料、油墨、塑料、造紙和其他行業(yè)。其中，硫酸法生產(chǎn)的材料有鈦礦礦和硫酸，而氯化法的材料為金紅石/高鈦渣和氯氣。

圖表：鈦白粉產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院

2、鈦礦資源

鈦是地殼中分布最廣和豐度較高的元素之一,占地殼重量的0.61%,位居第9位。鈦化學(xué)活性強(qiáng)，自然界中沒有單質(zhì)鈦存在，易與氧結(jié)合，礦物中鈦主要以TiO2和鈦酸鹽形式存在，常與鐵共生，形成各類礦物，單是TiO2含量超過1%的礦物就超過140種，其中有工業(yè)價(jià)值的僅10余種，主要為金紅石、鈦鐵礦、鈦磁鐵礦、銳鈦礦、白鈦礦、鈣鈦礦等。

然而，由于鈦資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和開采潛力高度依賴于礦物的品質(zhì)，目前具有工業(yè)開采價(jià)值的鈦礦資源主要為鈦鐵礦與金紅石。其中：

(1)鈦鐵礦：鈦鐵礦分為巖礦和砂礦，從巖礦中選出的鈦精礦中TiO2品位一般為42%-48%，而從砂礦中選出的鈦精礦TiO2品位可超過50%。鈦鐵礦是目前最主要的鈦礦資源，可以直接作為硫酸法鈦白粉的原料，但該工藝會(huì)產(chǎn)生大量的硫酸亞鐵鹽，造成較大的環(huán)境壓力并浪費(fèi)大量的鐵資源。為了充分利用鈦鐵礦中的鐵，許多冶煉廠以鈦鐵礦為原料進(jìn)行電爐冶煉，得到生鐵和高鈦渣，之后高鈦渣再作為硫酸法或氯化法生產(chǎn)鈦白粉的原料。

(2)金紅石：金紅石是鈦礦中分布最廣的砂礦礦物之一，品位較高，TiO2含量一般高于2%，同時(shí)含有Fe、Mg、Al、Si、Ca等雜質(zhì)元素，通過重選、磁選、浮選、電選和酸浸等方法進(jìn)行選礦后可獲得TiO2含量為95%-99%的高品位精礦，進(jìn)而用于制取鈦白粉、海綿鈦、四氯化鈦等產(chǎn)品。雖然金紅石資源較為優(yōu)質(zhì)，但天然金紅石儲(chǔ)量相對較少，難以滿足生產(chǎn)需求，因此需要大量生產(chǎn)人造金紅石(也稱合成金紅石)作為替代品。當(dāng)前，主流廠商多以鈦鐵礦或高鈦渣為原材料，采用硫酸浸出法、鹽酸浸出法、選擇氯化法、還原銹蝕法等方法生產(chǎn)人工金紅石。

全球鈦礦資源以鈦鐵礦為主，集中分布于中國、澳大利亞、印度等國家。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)，2022年全球鈦儲(chǔ)量在7億噸左右，其中鈦鐵礦儲(chǔ)量6.5億噸左右，占比接近93%，金紅石儲(chǔ)量0.49億噸左右。分地區(qū)來看，2022年中國、澳大利亞的鈦鐵礦儲(chǔ)量合計(jì)全球占比約54%，其中中國儲(chǔ)量1.9億噸，占全球比29%左右，澳大利亞儲(chǔ)量1.6億噸，占比約25%;金紅石主要分布在澳大利亞、印度、南非等地，2022年澳大利亞金紅石儲(chǔ)量3100萬噸，全球占比高達(dá)64%左右。

2022年全球鈦礦產(chǎn)量合計(jì)950萬噸，其中鈦鐵礦產(chǎn)量890萬噸，占比94%左右，金紅石產(chǎn)量59萬噸，占比約6%。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)，2022年全球鈦鐵礦產(chǎn)量890萬噸，近年來全球鈦鐵礦產(chǎn)量呈現(xiàn)增長態(tài)勢，但從區(qū)域來看，鈦鐵礦供給的增長主要來自于中國，2018年-2022年產(chǎn)量從180萬噸上升到340萬噸;2022年海外鈦礦產(chǎn)量為550萬噸，盡管近五年有小幅增長，但仍然低于2013年高位水平。2022年全球金紅石產(chǎn)量59萬噸，2018年-2022年整體穩(wěn)定在60萬噸上下波動(dòng)。整體來看，近年國內(nèi)鈦礦供給呈現(xiàn)穩(wěn)步釋放的態(tài)勢，海外鈦礦供給釋放則相對穩(wěn)定。

圖表：全球鈦鐵礦產(chǎn)量

資料來源：美國地質(zhì)調(diào)查局，中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理

然而，值得注意的是，盡管國內(nèi)鈦礦資源十分豐富，但高品位鈦礦依舊依賴進(jìn)口。現(xiàn)階段，國內(nèi)鈦礦均為鈦鐵礦，整體品位較低，金紅石資源也相對欠缺。在此背景下，高品位鈦礦依舊依賴進(jìn)口。

3、鈦渣

鈦渣是通過化學(xué)物理方法從鈦礦中提取出的富集物，其形成過程包括電爐加熱熔化鈦礦，使其中二氧化鈦和鐵得以分離。這種富集物含有高含量的二氧化鈦，是生產(chǎn)四氯化鈦、鈦白粉和海綿鈦產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)原料。因此鈦渣并非廢渣或副產(chǎn)物，而是一種重要的工業(yè)原料。目前行業(yè)中生產(chǎn)鈦渣的技術(shù)主要有三種，分別為電爐熔煉技術(shù)、酸浸技術(shù)和還原銹蝕技術(shù)。

電爐熔煉技術(shù)使用鈦精鈦和油焦或煤，按照比例混合后在電爐中經(jīng)過高溫熔煉得到生鐵和鈦渣，是目前最為廣泛使用的技術(shù);電爐熔煉的工藝過程比較簡單，金屬鐵可以直接作為產(chǎn)品，生產(chǎn)中產(chǎn)生的電爐煤氣可以回收循環(huán)利用，是一種高效的冶煉鈦資源的方法。電爐熔煉法的主要工藝流程是鈦精礦經(jīng)混料、造團(tuán)后與還原劑(石油焦或無煙煤)一同放入礦熱電弧爐內(nèi)，在1600～1800℃的條件下進(jìn)行熔煉，產(chǎn)物分別凝聚為鈦渣和金屬鐵，根據(jù)生鐵和鈦渣的密度和磁性不同，把鈦氧化物和鐵分開。目前國內(nèi)主流的鈦渣生產(chǎn)方式是電爐熔煉。

酸浸技術(shù)使用鈦精礦和鹽酸加壓浸出，通過鹽酸去除鐵、鎂、鈣、鋁、錳等可溶性雜質(zhì)，經(jīng)過濾、洗滌和煅燒后得到品位較高的鈦渣，但由于鹽酸對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、廢母液處理裝置投入較高等原因，應(yīng)用受到限制。國內(nèi)較少采用該工藝。

還原銹蝕技術(shù)主要通過多重工序去除鈦精礦中的氧化鐵后對鈦進(jìn)行富集，去除手段包括以煤為原料和還原劑在高溫下還原氧化鐵，然后通過磁選、稀氨溶液銹蝕去除剩余鐵并進(jìn)行過濾分離，該方法主要在鈦鐵礦和煤豐富的澳大利亞應(yīng)用，其他地區(qū)應(yīng)用較少。

截至2022年末，國內(nèi)有60余家鈦渣生產(chǎn)企業(yè)，總產(chǎn)能約200萬噸/年，行業(yè)整體情況與2021年年末持平。我國鈦渣產(chǎn)能較為分散，主要集中在四川、云南、遼寧和內(nèi)蒙古等地，年產(chǎn)鈦渣10萬噸以上規(guī)模企業(yè)僅有攀鋼集團(tuán)和龍佰集團(tuán)。

欲了解更多行業(yè)的市場數(shù)據(jù)及未來行業(yè)投資前景，請點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2023-2028年中國鈦白粉行業(yè)深度分析與發(fā)展前景預(yù)測報(bào)告》。

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