锰产业调研报告

1锰产业调研报告广西大锰锰业集团有限公司2015年11月2目录一、锰矿资源概述…………………………………………31.世界锰矿资源情况………………………………………32.我国锰矿资源情况………………………………………4二、锰系产品简介…………………………………………91.锰矿资源采选（略）………………………………………92.锰系铁合金………………………………………………103.电解金属锰………………………………………………104.电解二氧化锰……………………………………………105.四氧化三锰………………………………………………116.高锰酸钾…………………………………………………117.锰锂复合氧化物…………………………………………128.其他锰盐…………………………………………………12三、中国锰行业发展现状…………………………………131．锰系铁合金现状………………………………………132．电解金属锰现状………………………………………163．其他锰产业现状………………………………………204．广西锰产业现状………………………………………23四、我国锰产业存在的问题………………………………25五、锰行业未来发展战略与定位…………………………293锰产业调研报告一、锰矿资源概述1.世界锰矿资源情况锰以化合物的形式广泛分布在自然界中，几乎各种矿石及硅酸盐的岩石中均含有锰。锰矿最常见的是无水和含水的氧化锰和碳酸锰。全球锰矿资源比较丰富，但分布很不均匀。世界陆地锰矿资源量合计约57亿吨，可供开发且有商业价值的锰矿储量约10亿吨，95％以上分布在南非、乌克兰、澳大利亚、巴西、印度、中国、加蓬、哈萨克斯坦和墨西哥等国，其中绝大多数为氧化锰矿石。南非是世界上拥有锰矿资源总量最多的国家，探明锰矿储量达1.5亿吨，占世界锰矿石总储量的26.5%。当前世界锰矿储量情况详见表1-1。表1-1世界锰矿储量表（金属量）万吨国家储量比例国家储量比例南非1500026.32%加蓬24004.21%乌克兰1400024.56%哈萨克斯坦5000.88%澳大利亚970017.02%墨西哥5000.88%巴西54009.47%其他2000.35%印度49008.60%中国44007.72%合计57000100%除陆地锰矿资源外，地球大洋底也有极其丰富的锰矿资4源，锰结核是其中一种，是锰的重要潜在资源。锰结核是沉淀在大洋底的铁、锰氧化物的集合体，含有30多种金属元素，其中锰、铜、钴、镍等有价金属具有巨大的商业经济价值。锰结核广泛地分布在世界海洋2000~6000米水深海底的表层，其丰度约为4400吨／平方公里，估计总储量在3万亿吨。世界高品位锰矿（含锰35％以上）资源主要分布在南非、澳大利亚、加蓬和巴西等，也是全世界重要的锰矿石生产国。2014年，全世界锰矿石产量（原矿产量）约为7000万吨，其中：中国达3500万吨、南非900万吨、澳大利亚750万吨、加蓬380万吨。详见表1-2。表1-22014年世界锰矿石生产情况表万吨国家产量比例备注国家产量比例备注中国350050.00%贫矿哈萨克斯坦2904.14%中矿南非90012.86%富矿巴西2523.60%中矿澳大利亚75010.71%富矿印度2483.54%中矿加蓬3805.43%富矿其他6809.71%贫矿合计7000100%2.我国锰矿资源情况根据国土资源部统计资料，我国已在大陆地区23个省区市发现并勘查锰矿，查明锰矿区450个，查明资源储量5.68亿吨（矿石量）。详见图1-1。5图1-1我国锰矿资源分布图表1-3我国锰矿资源分布情况表万吨地区矿区数资源量基础储量其中：储量数量占比(%)数量占比(%)广西9620171.2535.487954.635098.6140.10湖南599937.2417.485907.792923.6623.00云南248317.9714.63879.74532.964.19贵州285478.779.642502.721738.8713.68辽宁52974.15.231216.04813.566.40重庆62251.423.961876.141045.88.23四川142858.435.0329.556.40.056湖北10610.11.07874.770.06陕西8904.941.59313.42186.911.47广东10780.931.37214.4829.10.23新疆15554.060.97467.8248.31.95福建31366.690.6584.2869.330.55其他省区561643.842.89104.4313.60.11总计36256849.74100.0022425.7212714.1100从图1-1及表1-3可以看出，我国锰矿资源主要集中在广西、湖南、云南、贵州四省区市，总查明资源量4.39亿吨，占全国总量的77.2％。尤其以广西和湖南两地为最多，储量占全国53％，在锰矿资源开采方面形成了以广西和湖南为主的格局。广西锰矿保有储量主要集中在桂西南，崇左市大新县锰矿就占全区资源储量一半以上，为51.19％，其次为百色市靖西县10.96％、崇左市天等县6.4％、桂平市4.49％。我国锰矿以碳酸锰矿石为主，约占总储量的73％，其次为铁锰矿石和氧化锰矿石。以贫矿为主，优质锰矿少，贫锰矿储量占全国总量的94.6％。目前，国内较高品位的碳酸锰矿已经急剧减少，2003年至2014年，成品锰矿石的含锰平均品位已由21％下降至13％，而国际商品级锰矿品位为30-50%。我国锰矿资源开发利用情况比较复杂，受矿床规模、资源禀赋等条件的制约，锰矿开采规模小而且分散，群采民采星罗棋布，锰矿采选生产由国有锰矿、乡镇矿山、民营企业、群采7民采组成。据统计，我国现有国有、乡镇、民营锰矿山500多家，基本上是以群采民采为主，年采锰矿石能力3600万吨，详细为：大型锰矿15座（生产能力30万吨以上），采选能力800万吨左右；中型矿山30座（生产能力10~30万吨），采矿能力700万吨左右；小型矿山以及群采民采500多座，采矿能力2100万吨左右。由于我国锰矿资源不足、矿石品位低、矿床赋存条件较为复杂，给资源勘查与开发带来不少困难，国产锰矿资源不能满足国内生产需要，每年需大量进口锰矿石以补不足。近5年，我国锰矿生产、进出口等情况见表1-4。表1-4近5年我国锰矿生产、进出口情况表万吨年份2010年2011年2012年2013年2014年国内产量24002700300034003500进口量11581297123716611623出口量7.8210.9112.5114.115表观消费量3550.183986.094224.495046.951082014年，我国锰矿消耗量约5108万吨，其中进口锰矿1623万吨。南非和澳大利亚是我国锰矿石进口主要国家，详见表1-5、图1-2。8表1-52014年我国锰矿石进口情况表万吨国家进口量比例国家进口量比例南非47629.33%巴西1086.65%澳大利亚44827.60%缅甸402.46%加蓬17210.60%科特迪瓦191.17%加纳1338.19%其他1106.78%马来西亚1177.21%合计1623100%图1-22014年我国锰矿石进口比例图我国绝大部分的锰矿用于生产锰系铁合金和电解金属锰。2014年，按锰矿消耗重量计：锰系铁合金约占59%、电解金属锰约占23%、电解二氧化锰约占3%，其他约占15%。锰系铁合金和电解金属锰消耗锰矿量占到总量的80%以上，而90％以上的锰系铁合金和电解金属锰用于钢铁工业生产，因此，钢铁工业与锰矿石的消费间接密切相关。目前，钢铁行业已进入深度结构调整时期，预计会持续一段时期，钢产量下滑趋势难免，对锰系铁合金和电解金属锰的需求量总体会下滑。但是，由于9近些年锰产品在许多行业得到广泛应用，如电动汽车等新能源电池的消费量也逐年增多，加上中国“一带一路”战略的实施，因此，预计未来几年，我国对锰矿石的需求量会保持基本稳定。二、锰产业及产品简介锰产业作为重要的资源行业，在国民经济中具有重要的战略意义。按照锰矿石深加工过程、程度，以及各类锰产品在工业领域的应用，锰产业链主要有火法、湿法两种，如图1-3、图1-4所示：图1-3锰火法冶金产业链图1-4锰湿法冶金产业链锰产业可细分为锰矿石采选、锰系铁合金、电解金属锰、电解二氧化锰、四氧化三锰、锰盐等子行业。1、锰矿石采选（略）2、锰系铁合金锰系铁合金是铁合金的主要品种之一，主要包括锰铁合金和锰硅合金。10锰铁合金根据其含碳量不同分为三类：高碳锰铁（碳不大于2.0%至8.0%）、中碳锰铁（碳不大于0.7%至2.0%）、低碳锰铁（碳不大于0.7%）。高碳锰铁主要用于炼钢作脱氧剂、脱硫剂及合金添加剂，用量较大。此外，高碳锰铁还可用于生产中低碳锰铁，中低碳锰铁广泛应用于特殊钢生产，是炼钢的重要原料之一，也用于电焊条的生产。锰硅合金是由锰、硅、铁等元素组成，是一种用途较广、产量较大的铁合金，是炼钢常用的复合脱氧剂，脱氧效果显著，是生产中、低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。3、电解金属锰电解金属锰外观似铁，呈不规则片状，质坚而脆，一面光亮，另一面粗糙，为银白色到褐色，加工后为银灰色；在空气中极易氧化，金属活性在氢之前，在略高于室温时，可分解水而放出氢气。电解金属锰的纯度可以达到99.7%以上，其纯度较高，可以增加合金材料的硬度，广泛应用在钢铁行业，主要是用于生产200系不锈钢，以提高钢材强度、韧性、耐磨和耐腐蚀性。电解金属锰加工成粉状后是生产四氧化三锰的主要原料。4、电解二氧化锰电解二氧化锰为黑色正交晶系晶体或黑色粉末。不溶于水和硝酸，溶于丙酮。是锰化工产品中产量最大的品种，是支撑电池行业发展不可或缺的基础性材料。除此之外，电解二氧化11锰还应用于其它领域，如：精细化工生产过程中作氧化剂、锰锌铁氧体软磁材料中的原料、性能全面的优良净水滤料。5、四氧化三锰四氧化三锰是一种黑色四方结晶，别名辉锰、黑锰矿、活性氧化锰，经灼烧成结晶，属于尖晶石类，离子结构为，其中二价和三价锰离子分布在两种不同的晶格位置上。氧离子为立方紧密堆积，二价锰离子占四面体空隙，三价锰离子占八面体空隙。常温常压下稳定，有毒，棕红色或褐色结晶粉末，经灼烧成结晶，是一种尖晶石离子结构为Mn2+(Mn3+)2O4，其中Mn2+和Mn3+离子分布在两种不同的晶格位置上。四氧化三锰广泛应用于磁性材料和电子工业，高纯四氧化三锰是电子工业生产高性能软磁铁氧体的重要原料，高性能软磁铁氧体可用于制造高品质电感器、电视回扫变压器、电话用变压器、磁放大器、天线棒以及计算机存储信息的磁芯、磁盘、磁带、磁头等。6、高锰酸钾高锰酸钾是最强的氧化剂之一，作为氧化剂受pH影响很大，在酸性溶液中氧化能力最强。其相应的酸高锰酸HMnO4和酸酐Mn2O7，均为强氧化剂，能自动分解发热，和有机物接触引起燃烧。高锰酸钾具有强氧化性，在实验室中和工业上常用作氧化剂，遇乙醇即分解。在酸性介质中会缓慢分解成二氧化锰和氧。光对这种分解有催化作用，故在实验室里常存放在棕色瓶中。12从元素电势图和自由能的氧化态图可看出，它具有极强的氧化性。在碱性溶液中，其氧化性不如在酸性中的强。作氧化剂时其还原产物因介质的酸碱性而不同。高锰酸钾生产因氧化工序的工艺技术不同，分为固相法和液相法。常见的高锰酸钾的工业生产方法是：以软锰矿（MnO2）与碱（KOH）和氧化剂（O2）为原料，通过氧化反应制得锰酸钾，再经电解、结晶、分离、干燥等工序制得高锰酸钾。7、锂锰复合氧化物锂锰复合氧化物是生产锂离子电池的重要原料，属于国家重点扶持的新能源材料产品之一。目前，锂锰复合氧化物是以电解金属锰制成纯净的锰盐，与锂盐混合后加入其它化合物使锂锰同时沉淀析出，经过处理后获得均相共沉淀前驱体。8、其他锰盐其他锰盐主要包括：硼酸锰、硝酸锰、草酸锰、氯化锰、代森锰。硫酸锰是最重要的基础锰盐，是生产其它锰盐的基础原料。作为商品提供的硫酸锰，在工业上主要用于造漆工业催干剂、合成脂肪酸催化剂、晒盐工业以及