中國粉體網(wǎng)訊 螢石是工業(yè)中化學元素氟的主要來源，按氟化鈣（CaF2）含量可區(qū)別不同品級螢石產(chǎn)品。螢石礦類型上，單一型螢石礦床數(shù)量多，但單個礦床儲量少；伴生型螢石礦品位低，但資源量可達千萬噸級別。
國外新技術實現(xiàn)螢石-氟化物更綠色、更高效生產(chǎn)
近日，牛津大學Véronique Gouverneur教授課題組從螢石出發(fā)，介紹了一種新的低溫激活方法，通過在水相中使用酸級螢石與氟親和的路易斯酸（如硼酸或二氧化硅）結合，能夠在溫和條件下直接從螢石中獲得氟化物。這種方法不僅避免了HF的生成，還提供了更安全的氟化物生產(chǎn)途徑，降低了對傳統(tǒng)高溫反應的依賴，減少了對化石燃料的需求。這種新方法能夠生產(chǎn)多種應用廣泛的氟化物，包括四氟硼酸、堿金屬氟化物、四烷基銨氟化物等氟化物，這種新方法的安全性、可擴展性和可持續(xù)性，展示了氟化物生產(chǎn)的未來潛力。
從螢石獲取氟化物的策略
更大的意義在于，該研究展示了通過協(xié)同活化的方法，可以有效地利用低品位的冶金螢石來合成氟化試劑。這種方法不僅提高了反應的效率，還降低了對高純度原料的依賴。
有效利用低品位的冶金螢石來合成氟化試劑，意味著什么？
金石資源認為，螢石開發(fā)的第一階段是以高品位單一螢石礦為主，資源方面隨著高品位資源逐漸枯竭、安全生產(chǎn)及環(huán)保政策趨嚴，轉入以低品位的大型伴生螢石礦為主的第二階段。在技術方面，選礦技術、低品位螢石利用技術的進步及選冶一體化項目的落地，能使得伴生型螢石礦的盈利能力與單一螢石礦對齊，從而打開低品位螢石礦開發(fā)空間。
資源面及技術面因素將驅動低品位大型伴生螢石礦的開發(fā)利用
伴生型螢石開發(fā)難度較高，但資源潛力大
根據(jù)螢石產(chǎn)業(yè)發(fā)展委員會數(shù)據(jù)，中國螢石保有資源量3.86億噸（折CaF2），單一型螢石礦1.46億噸，其中富礦（CaF2≥65%）僅占總體的7.5%。而且，單一螢石儲量與消耗不成正比，2023年中國螢石產(chǎn)量中83%為單一螢石礦，17%為共伴生螢石礦（尾礦）利用，共伴生螢石礦資源潛力尚未得到充分開發(fā)。
國內低品位螢石精粉利用技術相對成熟，已經(jīng)成為獲得成本優(yōu)勢的關鍵
以螢石龍頭企業(yè)金石資源為例，包鋼項目選化一體模式的支撐之一就是“利用低品位螢石粉制備氫氟酸”技術，也是發(fā)揮、提升伴生螢石資源附加值的關鍵。
據(jù)測算，金石資源-金鄂博化工項目以低品位螢石制備氟化氫，2023年銷售成本為8485元，其中螢石精粉以售價1837元計入成本；每噸氟化氫耗用螢石精粉2.8-2.9噸，精粉品位估計為CaF280-90%；成本結構中，折舊與攤銷為566元/噸，占比6.56%。若以螢石精粉的生產(chǎn)成本1000元/噸計入成本，氟化氫實際成本約為6500元/噸。結合行業(yè)平均成本及上述測算，在無水氟化氫售價相同情況下，當前包鋼項目選冶一體模式以低品位螢石粉生產(chǎn)方式的利潤空間已可媲美傳統(tǒng)方法。
參考來源：
Klose,I.,Patel,C.,Mondal,A.etal.Fluorspartofluorochemicalsuponlow-temperatureactivationinwater.Nature635,359-364（2024）.
五礦證券研究所等
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
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