草酸行業(yè)下游需求系列之稀土行業(yè)

一、草酸產(chǎn)品定義

草酸(英文名稱：Oxalic acid;Ethanedioic acid;Aquisal)又稱乙二酸、修酸，是一種二元酸，因其由兩個(gè)羧基相連，酸性強(qiáng)于其他二元酸并具有較強(qiáng)的還原性。草酸外觀為無色透明晶體或粉末，相對(duì)于多數(shù)強(qiáng)酸，其固體形狀更加便于運(yùn)輸與儲(chǔ)存。

草酸系列產(chǎn)品包括工業(yè)草酸、精制草酸及草酸鹽三大子系列產(chǎn)品。

二、工業(yè)草酸產(chǎn)品定義及用途

工業(yè)草酸是指達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T1626-88)的草酸。該標(biāo)準(zhǔn)適用于由發(fā)生爐煤氣、黃磷尾氣與氫氧化鈉合成以及硝酸氧化葡萄糖制得的草酸。主要用于制藥、稀土元素、冶煉、纖維漂白等工業(yè)。

草酸是一種重要的化工原料，用途十分廣泛，可應(yīng)用在很多個(gè)領(lǐng)域：

(1)在化學(xué)工業(yè)中，草酸被廣泛用于生產(chǎn)各種草酸鹽、草酸酯、草酰胺、染料等化工產(chǎn)品，以及用于生產(chǎn)鈷—鉬—鋁催化劑。

(2)醫(yī)藥工業(yè)中，可用于制造金霉素、土霉素、四環(huán)素、鏈霉素、維生素B6、苯巴比妥、泛酸鈣、冰片、甲碘毗酮酸鈉等藥品。草酸衍生物二羥醋酸用于制作香料和藥品。

(3)在印染和輕紡工業(yè)中，用做染色助染劑，纖維漂白劑，織物除銹劑。

(4)在冶金工業(yè)中，用以制造電影炭精棒，提煉高純度鎳。

(5)稀土金屬冶煉中作金屬沉淀劑(如由磷、飾、鑭礦中提煉釷和鈰)。

(6)在機(jī)械加工業(yè)中，用于硬質(zhì)合金的制造。如鎢合金鋼，合金刀頭等。

(7)在制革工業(yè)中用做鞣革劑。此外，草酸還廣泛應(yīng)用于金屬和大理石的清洗，等等。

一、稀土行業(yè)對(duì)草酸產(chǎn)品需求量

稀土行業(yè)目前是草酸的最大消費(fèi)領(lǐng)域之一，2010年稀土行業(yè)對(duì)草酸的需求量占26%。

在稀土領(lǐng)域，草酸主要用于稀土礦的開采、稀土產(chǎn)品分離、稀土金屬及高端稀土材料提純等方面。

稀土是稀缺資源，我國(guó)是稀土資源最豐富的國(guó)家，稀土資源探明儲(chǔ)量約為3,600萬噸，占據(jù)全球稀土儲(chǔ)量的的36%。同時(shí)，我國(guó)也是世界第一大稀土生產(chǎn)國(guó)、出口國(guó)和消費(fèi)國(guó)。2000年以來我國(guó)稀土行業(yè)發(fā)展迅猛，稀土產(chǎn)量穩(wěn)步提高，2010年我國(guó)稀土礦產(chǎn)品產(chǎn)量為12萬噸，占全球的97%。

稀土行業(yè)為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，其產(chǎn)品被廣泛用于電子信息、半導(dǎo)體、汽車、航空航天、激光制導(dǎo)、國(guó)防軍工等行業(yè)。此外，稀土磁性材料、稀土催化材料、稀土發(fā)光材料、稀土貯氫合金等新型稀土材料在磁懸浮列車軌道建設(shè)、汽車尾氣處理、照明節(jié)能以及電動(dòng)車能源供應(yīng)等領(lǐng)域的不斷應(yīng)用，使得新型稀土材料的需求持續(xù)增長(zhǎng)。

中國(guó)稀土分為輕質(zhì)礦和重質(zhì)礦，重質(zhì)礦產(chǎn)量占全國(guó)產(chǎn)量的45%，主要分布在南方的江西地區(qū)。

在稀土分離中草酸不是唯一的材料，碳銨和硫銨也可以用于稀土分離。我國(guó)在2010年以前，有相當(dāng)數(shù)量的稀土生產(chǎn)企業(yè)采用碳銨沉淀和氨水皂化工藝分離稀土，但分離后的產(chǎn)品雜質(zhì)含量高，產(chǎn)生的氨氮廢水處理較難解決。而采用草酸對(duì)稀土礦進(jìn)行分離，不僅收率高，產(chǎn)生的雜質(zhì)也很少，在環(huán)境治理上也有明顯優(yōu)勢(shì)。用碳銨沉淀法來分離稀土，其收率不足90%，而使用草酸沉淀法分離稀土，收率可達(dá)99.5%以上。我國(guó)在2010年以前，草酸主要應(yīng)用在重稀土的分離工序上，且主要用于重稀土的分離提取，據(jù)中國(guó)石油化學(xué)與工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2009年稀土行業(yè)對(duì)草酸的消費(fèi)量約為5.8萬噸。

2010年，隨著國(guó)家對(duì)于稀土出口方面的政策限制，稀土在國(guó)際市場(chǎng)的價(jià)格也一路高漲，相對(duì)于每噸幾十萬元甚至一百多萬元的稀土價(jià)格而言，分離所使用的原材料的價(jià)格影響已經(jīng)非常微小，所以稀土生產(chǎn)企業(yè)為了提高稀土的收率，已普遍開始改用草酸進(jìn)行分離。目前草酸沉淀法在輕、中、重稀土的分離提取工序上均得到了優(yōu)先采用，每提取1噸稀土需耗用1.2—1.4噸草酸。另外，在重稀土礦開采方面，使用草酸沉淀的方法進(jìn)行稀土礦的開采，也正逐漸成為行業(yè)內(nèi)優(yōu)先使用的方法。目前我國(guó)重稀土產(chǎn)量約占全國(guó)產(chǎn)量的45%，每開采一噸稀土礦需耗用約2.2噸草酸。2010年稀土行業(yè)對(duì)草酸的消費(fèi)量約為7.7萬噸。

國(guó)家環(huán)境保護(hù)部2011年2月份正式出臺(tái)了《稀土工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，標(biāo)準(zhǔn)要求現(xiàn)有稀土企業(yè)將稀土礦山采選及冶煉污水排放的氨氮指標(biāo)控制在25mg/L。目前高濃度氨氮廢水采用“濃縮結(jié)晶回收銨鹽”的方法處理可解決排放問題，但存在能耗高、處理成本高、銨鹽達(dá)不到商用標(biāo)準(zhǔn)等弊端。因此目前徹底解決稀土生產(chǎn)企業(yè)氨氮污染的途徑是采用無銨(氨)體系的生產(chǎn)工藝，即以鈉鹽、草酸鹽替代銨鹽進(jìn)行沉淀，以及用氧化鎂和氧化鈣替代氨水進(jìn)行皂化或非皂化萃取技術(shù)，達(dá)到無氨氮排放，這給草酸行業(yè)帶來了機(jī)遇。

同時(shí)，2011年8月，工業(yè)和信息化部、監(jiān)察部、環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家稅務(wù)總局、國(guó)家工商行政管理總局、國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于開展全國(guó)稀土生產(chǎn)秩序?qū)ｍ?xiàng)整治行動(dòng)的通知》，進(jìn)一步加快規(guī)范了稀土冶煉企業(yè)對(duì)于稀土分離及提純的工藝整合，致使草酸市場(chǎng)出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，產(chǎn)品價(jià)格一路飆升。

在高端稀土材料提純領(lǐng)域，精制草酸市場(chǎng)未來前景十分廣闊。精制草酸是提煉鑭、銪等高端稀土元素的必要原材料，利用精制草酸實(shí)現(xiàn)高純度稀土的提取、分離，稀土收率大于99%。鑭、銪等高端稀土元素是生產(chǎn)稀土催化材料、稀土發(fā)光材料、稀土貯氫合金等新型稀土材料的重要原材料。新型稀土材料在磁懸浮列車軌道建設(shè)、汽車尾氣處理、照明節(jié)能以及電動(dòng)車能源供應(yīng)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。隨著新型稀土材料未來需求量的擴(kuò)大，將打開精制草酸需求空間。

另外，國(guó)際市場(chǎng)對(duì)于稀土元素的需求繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)，中國(guó)稀土出口的減少，無法改變稀土元素需求增長(zhǎng)的趨勢(shì)，只能讓國(guó)外原先處于保護(hù)當(dāng)?shù)刭Y源而停產(chǎn)的稀土開發(fā)再度重開，據(jù)外電報(bào)道美國(guó)的稀土礦業(yè)公司——莫利礦業(yè)計(jì)劃籌資5億美元,重啟位于加利福尼亞洲的山口稀土礦。該礦山一度曾是世界最大的稀土生產(chǎn)礦,但已經(jīng)荒廢了幾十年之久。在國(guó)外企業(yè)生產(chǎn)草酸總量逐步減少的情況下，國(guó)內(nèi)草酸出口的要求將進(jìn)一步增大。

綜合以上需求考慮，稀土冶煉企業(yè)將放棄傳統(tǒng)的碳氨提煉生產(chǎn)工藝改用草酸提煉。稀土行業(yè)對(duì)草酸的需求將出現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，2011-2015年均復(fù)合增長(zhǎng)率可達(dá)24.04%。根據(jù)國(guó)家國(guó)土資源部編制的《全國(guó)礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2008-2015)》，2015年以前我國(guó)稀土年開采總量將控制在14萬噸以內(nèi)，在重稀土礦開采工序，以重稀土產(chǎn)量占稀土行業(yè)產(chǎn)量45%，以開采1噸稀土礦需要消耗約2.2噸草酸來計(jì)算，預(yù)計(jì)2015年我國(guó)重稀土行業(yè)開采工序?qū)Σ菟岬男枨罅考s13.86萬噸。而在稀土分離工序，以分離1噸稀土需要消耗約1.3噸草酸來計(jì)算，預(yù)計(jì)2015年我國(guó)稀土行業(yè)在稀土分離提取工序?qū)Σ菟岬男枨罅款A(yù)計(jì)為18.2萬噸。所以，預(yù)計(jì)2015年我國(guó)整個(gè)稀土行業(yè)對(duì)于草酸的需求量可達(dá)32.1萬噸，市場(chǎng)規(guī)模約為18.6億元。同時(shí)，由于中國(guó)控制稀土生產(chǎn)和出口，美國(guó)、加拿大、澳大利亞、越南、哈薩克斯坦將重啟或開始稀土開采，日本在震后重建中也會(huì)重啟對(duì)稀土的開發(fā)，預(yù)計(jì)中國(guó)出口草酸量也會(huì)大幅增加。