21世纪金属镁将成为战略材料

■ 鲍荣华/范蓓茜

（1.国土资源部信息中心，北京 100812；2.吉林师范大学，四平 136000）

1 中国金属镁生产占世界的大部分，其他多国占少部分

2011年世界原镁的产量约为76.56万t，逐步向2008年金融危机前的水平恢复。中国自1998年成为世界上最大的镁生产国,前两年由于市场低迷，产量下降。2010年产量回升，2011年产量增至66.06万t，占世界总产量的86.28%。除中国外,世界上还有7个国家生产金属镁，总产量10.5万t，其中：俄罗斯3.7万t、以色列2.8万t、哈萨克斯坦2万t、巴西1.6万t。2011年中国金属镁产量比2010年增长1.04%，俄罗斯、以色列分别减少7.5%、6.67%，其他国家与上年持平（表1）。

中国——今后5至10年，中国仍将保持较高的镁金属生产水平。目前，中国有127家规模以上镁冶炼企业（含加工企业），产能158.3万t，近年来，镁产能向陕西、内蒙古、新疆具有能源优势地区发展。目前，镁冶炼主要分布在山西、陕西、宁夏等省区，山西省镁产品仍占全国产量的一半以上。

镁资源公司中国公司，在海城建镁厂。预计投资高达15亿美元，将建成20万t/年金属镁和5万t/年镁合金的产能。第一期工程在2010年中完成。

陕西府谷的新天镁合金公司计划扩大镁产能从1万t/年扩大到2万t/年。该公司投资880万美元，建设1万t/年镁和1万t/年镁合金产能的生产线，2010年底完成。

作为5年计划的一部分，2010年中国政府关闭了产能不足1.5万t的镁厂，并要求所有的新厂生产能力至少为2万t/年。这项新规则于2011年实施。此外，这项新的规定要求生产每吨镁最多消耗5.5—6t煤，以前一些厂每吨镁消耗煤炭多达11—18t。新政策的目的是为了清除那些生产不合格（纯度低于99.9%）的小镁厂以及减少污染物排放。

表1 世界原镁产量 单位：万t

2010年5月，中国直接投资公司宣布，它重新开始原镁生产，在中国包头长兴镁公司，产能2万t/年，太原长兴镁公司，产能1万t/年。该公司的山西古县金镁有限公司也开始生产，2009年，由于需求疲软而停工，公司有1.2万t/年的生产能力。

美国——美国镁业公司是美国唯一的原镁生产商。该公司恢复5.2万t/年产能，从大盐湖通过电解法生产原镁。到2013年，计划在罗利工厂增加6.35万t/年产能。

澳大利亚——澳大利亚拉特罗布镁有限公司不断发展的过程中，拟恢复在佛罗里达州煤灰回收镁项目。试点工作表明，金属镁回收率高达94%。2011年3月底完成，将建成产能5000t/年的镁厂。工厂的建设时间估计为12个月。2010年12月，该公司签署了与黑兹尔伍德能源公司的协议。根据该协议，黑兹尔伍德电力公司同意提供与周边有竞争力价格的煤灰。

加拿大——加拿大铁帽资源有限公司（Gossan温尼伯市，曼尼托巴省）报告说，从最近完成的第3期工程测试结果证实，在大气条件下，用阻力安尼法（Zuliani）生产金属镁，原材料利用效率很高，生产同样的金属镁，比中国的皮江法少消耗33%的硅铁、23%的白云石。

马来西亚——尽管工厂还未上升到商业化生产，在2010年6月，第一批镁产品已在马来西亚一个新的原镁厂开始生产。位于霹雳州太平市的工厂使用地方开采的白云石原料，用皮江法炼镁，最初的产能为1.5万t。该公司计划未来将产能翻一番，并开始生产镁合金。

墨西哥——加菲尔德合金公司（Garfield）宣布关闭2005年成立的拥有4000t /年产能，回收镁废碎料的子公司。2010年12月停止生产，2011年第一季度全部关闭。

其他国家——2011年4月韩国的江源省江陵市开始建构一个产能1万t/年的原镁厂。改进的皮江法生产厂的建设在2012年6月完成。以色列的原镁生产公司宣称，它会增加圣多明各厂镁的产能10%。工厂原有原镁产能3.4万t，大部分增加的产品预期会被运至美国。

2 中国金属镁的消费占世界的三分之一，产量的大部分用于出口

金属镁的应用主要集中在铝合金生产、压铸生产、炼钢脱硫三大领域，另外还用在稀土合金、金属还原及其他领域。镁合金铸件将引领有色金属铸件市场，并有较好的市场潜力。2010年，世界原镁消费在70—75万t。

中国2010年消费镁23.2万t，2011年消费27.68万t，分别比上年增长34.88%和19.31%。在铝合金、炼钢脱硫、球墨铸铁、金属还原、稀土镁合金、压铸的消费比例分别为28.18%、10.84%、9.75%、13.73%、2.17%、33.16%。中国消费占本国产量的41.9%，产量的大部分用于出口。中国是世界镁金属第一大出口国，根据海关总署统计，2011年中国金属镁出口40.02万t，较2010年同期（38.40万t）增长4.21%。出口到76个国家和地区，其中，出口到荷兰9.83万t，集中在鹿特丹，是欧洲用镁的集散地。其次是日本，为4.02万t，加拿大为3.31万t，美国2.97万t。出口到韩国、印度、斯洛文尼亚、德国、法国和土耳其各1万多t。

由于自2011年9月份开始，欧债危机爆发，影响全球经济，拖累中国市场。中国金属镁出口受此影响，仅以微弱优势超越2010年（见表2）。

2011年美国再生镁产量7.5万t（其中旧车报废回收2.1万t），进口镁5万t，出口1.2万t。原镁表观消费量11万t，净进口依赖度为35%。进口来源：以色列30%，加拿大28%，中国12%，其他国家30%。美国消费占世界总产量的14.37%。美国2010年原镁消费量比上年增长9%左右， 铸用镁占35%，达到2.23万t，镁铝合金用量占43%，达到2.38万t，钢铁脱硫消费占11%，达到0.59万t，球墨铸铁0.04万t，金属还原消耗0.08万t。

3 欧美继续对中国的镁产品实行高额反倾销税

中国原镁产量占世界总量的大部分。美国继续通过征收反倾销税减少从中国进口的纯镁及镁合金的数量。

2011年7月，世界贸易组织发布的报告，关于欧盟、墨西哥和美国指控中国继续保持对各种金属和矿物包括镁的出口限制。专家小组已在2009年召开的世界贸易组织会议回应指控。专家组认为，中国继续保持对各种形式的镁的出口关税和出口配额违反WTO规则，而且中国未能证明这些措施是合法的保护环境或应对供不应求的措施。小组声称中国实行最低出口价格、出口许可证以及出口配额管理，但并未公布有关这些要求的具体措施，这与WTO规则不一致。

表2 中国镁出口品种及数量 单位：万t

2010年10月，美国商务部国际贸易管理局（ITA）对自2008年5月1日至2009年4月30日从中国出口至美国的纯镁的反倾销税做了最后裁定。ITA决定对中国天津镁业国际有限公司的镁锭的反倾销税降为0%，而其他公司仍征收111.73%。

美国商务部国际贸易管理局（ITA）（2009）公布了其对从俄罗斯进口的纯镁的反倾销关税的行政复议结果。俄罗斯的索利卡姆斯克镁厂在审查期间（2007年4月1日至2008年3月31日）并未向美国船运镁，因此ITA撤销对索利卡姆斯克的反倾销税令。另一家俄罗斯镁生产商VSMPOAvisma公司选择不参加行政复议并要求ITA从记录上消除所有关于Avisma的有关信息。由于未参加决议，ITA通过它所说的“不理事实”确定对Avisma公司进口的纯镁征收43.58%从价税。其他俄罗斯公司的反倾销税率为21.01%。

4 欧洲国家在不断开发镁应用新技术

哈特金属公司（总部设在英国的镁铝合金有限公司的附属公司）获得了160万美元的联邦资金，用于设计镁成分军用车辆。2010年年底前建设安装原子化器，然后开始开发镁合金，调整其属性，找到合适的组合，以满足军事需要。哈特已经研制出军用金属镁照明弹。E S M集团公司宣布，在2011年第二季度，在美国沙森堡建原子镁厂。虽然该公司并没有说明产能，但该厂生产的镁粉，将针对国防市场。该厂生产的镁合金板材，用于航空航天和商业。金属-氧分离技术公司（Natick郡，MA）收到了美国能源部（DOE）的26万美元的赠款， 建立一步电解法回收低品位镁废料。该公司正在开发的电解法从氧化镁中还原镁，不像传统的电解法，用氯化镁还原。于2009年6月，美国国家科学基金会提供启动资金10万美元，2010年，该公司美国能源部获得了110万美元的政府补助金，包括上面提到的26万美元。

LLC公司（触变注射成型公司的子公司）已开发出纳米镁，这是一种生产镁合金板材的新技术，此工艺与触变注射成型工艺相关，将镁合金变成复杂的零件。该公司声称，纳米镁细晶粒片材成形容易，此法能制造的成品组件目前尚无法使用。新镁板具有传统产品200%的高强度和改善的韧性，以1/4的重量拥有碳素钢薄板的强度。该公司计划将新的镁材产品用在军用装甲车上，还可用于生物医学和航空航天等设备。

欧洲钢铁制造商康力斯集团（印度塔塔钢铁集团的子公司），在开发改进的耐腐蚀钢涂料专用汽车。一个新的涂层，其中包含少量的镁、铝及比以往少的锌，已经过商业化测试。其改善腐蚀的性能可以使公司生产的钢板，具有更薄的涂层，在不牺牲安全要求的情况下可以减少单个结构的汽车车身部件重量，比传统部件减少35%。

5 金属镁将逐步成为战略材料

过去十年镁消费的增加主要在汽车制造方面。镁铝合金在汽车制造上的应用还有望增加，因为镁比较轻，镁铝制造汽车可以节约能源。但是由于美国对从中国和俄罗斯进口的原镁实行反倾销关税，汽车生产者被限制只从巴西、以色列和美国的3家公司采购原镁。由于供货来源的限制，美国汽车制造工业很多年不使用镁。衰退的美国经济和有限数量的镁供应商，使得美国压铸行业自2008年开始已经失去了至少六大压铸设备。据沃德的汽车集团报道，2011年上半年美国轻型车产量比2010年高8.8%，很有可能增加2011年的镁压铸生产和使用。据2012年上半年《镁月评》报道，美国总统奥巴马提出的2025年CAFE标准（降低污染物排放，提高汽车燃料经济性到54.4英里/加仑），为此呼吁在汽车上采用更多的镁金属，福特汽车公司2012年的汽车减重计划力度很大，要求每辆汽车采用250磅镁金属，以改善燃料经济性。美国相关工业，如压铸工业和部件加工制造工业期盼镁能使他们的部件轻量化。美国对镁的反倾销原意是想保护其加工制造业及本国公民的就业，实行结果却是失去了大量的工作岗位，国内镁价非常昂贵，而欧洲竞争对手通过更廉价的手段创新，使美国的相关产业远远落后于欧洲。取消镁的反倾销关税将为一个更强大的美国加工工业开辟道路。美国国际镁业集团正在为在镁工业反对反倾销措施而成立一个广泛的联盟打基础。

欧盟成立的原材料供应小组旗下的特设工作组分析了41种原材料，来确定他们的经济重要性以及供应风险，同时确定镁是14种重要材料之一。该组织还提出了一些建议，以改善可靠的、一致的统计信息，提高资源以及资源通过欧盟经济附加价值链变成产品的可用性，鼓励更多研究进入原材料及其产品的生命周期评估，创建一个分析新技术对原材料需求影响的工作小组。

可以预见，金属镁将成为21世纪最节能，最有创新性的战略材料。

[1]孟树昆.2011年镁工业发展报告[R].2011年中国有色金属工业发展报告,中国有色金属工业协会,2011.

[2]Deborah A.Kramer.Mineral Commodity Summaries[R].USGS,2007～2011.

[3]Deborah A.Kramer.U.S.Geological Survey,Minerals Yearbook[R].USGS, 2007～2010.