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1、5.1 催化化工生产离不开催化剂，在种类繁多的催化材料中，稀土催化剂由于具有独特的催化性能，在石油、化工、环保等领域几乎无所不在。催化裂化用稀土沸石催化剂催化裂化加工过程采用稀土沸石催化剂，是石油化工用催化剂中最大的一个种类，年产量约 30 万吨。目前我国该产品的产量已达 5万吨，26 个品种，采用稀土裂化催化剂处理原油能力已突破 5000万吨，催化汽油占成品汽油的 77.35%，催化柴油占成品柴油的35.73%。汽车尾气净化催化剂含稀土的汽车尾气净化催化剂价格低、热稳定性好、活性较高、具有较好的抗中毒能力，使用寿命长。汽车尾气净化稀土催化剂所用的稀土主要是氧化铈、氧化镧和氧化镨等，其中氧化铈
2、是关键成分，能有效拓宽汽车尾气的有效空燃比。合成橡胶用稀土催化剂稀土催化剂是一种性质独特的合成橡胶催化剂。我国在稀土催化合成橡胶方面的研究工作起步较早，不仅将稀土催化剂应用于丁二烯定向聚合，也首次公开报道了稀土催化剂定向聚合异戊二烯。其他领域中国建筑材料科学研究院开发出稀土激活抗菌剂和空气净化剂，目前已开始应用于多种涂料、陶瓷、搪瓷和水泥制品等材料方面，能产生良好的抗菌和净化效果。在合成氨工业中采用稀土催化剂可以将反应过程中的一氧化碳和副产物二氧化碳迅速转化为甲烷。随着科技的快速发展，种类繁多、性能优异的稀土催化材料必将不断涌现。5.2 永磁体从市场变化来看，我国钕铁硼磁性材料行业整体处于一个
3、产业和产品升级的过程中，这样的升级之路是每个钕铁硼磁材发展的必然之路。图表 钕铁硼行业 SWOT 分析资料来源：ResearchInChina 数据库中国拥有住友与 MQI 覆盖全球的专利许可的烧结 NdFeB 磁体企业共五家：三环新材料高技术公司（三环） ；北京京磁公司（BJMT） ；银纳金科磁技术公司（THINOVA ） ；宁波韵升磁公司（韵升）和安泰科技股份有限公司（AT&M） 。这五家公司的烧结 NdFeB 磁体的生产能力将近 10000 吨/年，其中安泰科技、三环与韵升是上市公司。烧结钕铁硼全球及中国、日本、美国、欧洲烧结 NdFeB 磁体的总产量，其中2004 年中国生产烧结 Nd
4、FeB 磁体 27510 吨，毛坯 461500 吨。与2003 年相比产量增长 49%。粘结钕铁硼2001 年开始，中国粘结钕铁硼的优势逐渐显露出来，2002 年后中国远远超过了日本，处于了第一位。粘结钕铁硼磁体 1996 年全球产量为 1320 顿，中国的产量仅为 50 吨；2000 年全球粘结钕铁硼产量达到 3550 吨，中国的产量为 620 吨，虽然占世界总产量的比例仅为 20%,但年平均增长率去达到了 60%，有了长足的发展。据统计，2004 年中国粘结钕铁硼磁体产量达到了 1350 吨。图 5-3 我国钕铁硼产能的集中度情况 资料来源：ResearchInChina 数据库表 5-
5、1 钕铁硼产品专利权期限情况资料来源：ResearchInChina 数据库图 5-4 金属钕和氧化钕的出口价资料来源：ResearchInChina 数据库图 5-5 上市公司钕铁硼业务毛利率情况资料来源：ResearchInChina 数据库目前国内钕铁硼材料的应用仍以低端为主，但这主要和巨大的低端产能有关，行业中的优势公司，随着近两年技术的不断进步，产品结构已向国外看齐，增长潜力巨大。钕铁硼产品最具潜力的应用是在电机领域，作为最重要的动力设备之一，电机承担着将电能转换成机械能，从而驱动机械设备的作用。我国永磁行业发展面临的主要问题1 产品产量和产值不适配2 综合研发能力、产品性能和技术含
6、量低3 专利限制是我国永磁产业未来发展的最大瓶颈4 技术成果产业化的速度慢5 对于客户要求和市场把握不足6 产品档次主要集中于中低端市场7 产业资源过度分散，企业规模化效益不足中国永磁企业发展建议1 通过资本市场进行产业整合2 在市场和技术开发上争取主动预计到 2010 年，我国烧结钕铁硼磁体产量将达到 7 万吨，占全球产量的 75%；粘结钕铁硼磁体产量将达到 1 万吨，占全球产量的50%。 5.3 发光材料一、全球稀土荧光粉发光材料发展现状自 64 年 Y2O3:Eu 被用于制造荧光粉以来，稀土发光材料得到了迅猛的发展，大多数稀土元素或多或少地被用于荧光材料的合成，稀土发光材料已成为显示、照
7、明、光电器件等领域中的支撑材料，并不断地有新的稀土荧光粉出现。二、我国稀土荧光粉发光材料发展现状稀土发光材料经过 30 多年的努力，我国稀土发光材料技术与产业化尽管与发达国家相比还存在一定差距，但取得了许多自主开发的科技成果，彩电荧光粉、稀土三基色灯用荧光粉已形成规模生产，成为世界主要生产国和出口国。2002 年，我国稀土发光材料的产量约 2000 吨，产值约 10 亿元，与其关联的下游产业照明电器、彩电和显示器等的产值达数千亿元之巨。如果再加上与其关联的上游产业稀土分离提纯工业、高纯氧化铝等其他原料提纯工业、高温炉、高纯坩埚等行业的产值，其数值还要大。5.4 玻璃玻璃陶瓷工业是稀土应用的一个
8、重要的传统领域，在国外约占稀土总消费量的 33%。稀土在玻璃工业中被用作澄清剂、添加剂、脱色剂、着色剂和抛光粉，起着其他元素不可替代的作用。5.5 抛光粉铈基稀土抛光粉是较为重要的稀土产品之一。因其具有切削能力强，抛光时间短、抛光精度高、操作环境清洁等优点，故比其他抛光粉（如 Fe2O3 红粉）的使用效果佳。目前该产品在我国发展较快，应用日广，产量猛增，发展前景看好。目前国内已有 14 个稀土抛光粉生产厂家（年生产能力达 30 吨以上者） ，最大的一家年生产能力为 2220 吨（包头天骄清美稀土抛光粉有限公司） 。但与国外相比仍有较大差距，主要是稀土抛光粉的产品质量不稳定，未能达到标准化、系列
9、化，还不能完全满足各种工业领域的抛光要求。由于铈系稀土抛光粉具有较优的化学与物理性能，所以在工业制品抛光中获得了广泛的应用，如已在各种光学玻璃器件、电视机显像管、光学眼镜片、示波管、平板玻璃、半导体晶片和金属精密制品等的抛光。我国具有丰富的铈资源，据测算，其工业储量约为 1800 万吨（以CeO2 计） ，这为今后我国持续发展稀土抛光粉奠定了坚实的基础，也是我国独有的一大优势，并可促进我国稀土工业继续高速发展。表 5-2 近年来我国稀土抛光粉的品种与质量状况级别 牌号 化学成份 /% 平均粒度 / 物理性能( 粒度 / 筛目 ) 比重/(g/cm3) 规格/ 个REO CeO2 F ( 一 )
10、 高级铈稀土抛光粉 高铈粉 1 型 - 99 - 1 - 6 6.5 - 8.0 1 铈粉型 - 99 - 200 - 400 7.0 1 A-8 型 - 99 - 300 - 400 6.5 - 7.0 3 ( 二 ) 中级铈稀土抛光粉 739 型 90 80 -85 3 - 6 0.4 - 1.3 6.0 - 7.1 2 771 型 82 48 0.7 - 3.0 5.8 - 7.0 1 795 型 90 50 320 - 400 5.8 - 6.4 1 797 型 88 48 4 - 7 0.5 - 1.5 5.5 - 6.4 3 ( 三 ) 低级铈稀土抛光粉 817 型 90 45 3
11、 - 6 320 5.8 - 6.4 1 877 型 84 48 6 - 8 0.5 - 2.0 6.5 - 7.0 1 C 1 型 85 45 4 - 7 100 - 200 6.5 - 7.0 2 H-500 型 95 50 1.5 - 2.5 5.6 - 6.4 3 资料来源：ResearchInChina 数据库我国在生产、应用、市场和技术设备等方面已取得很大的成就和发展，在世界同行业中已占主导地位，并成为世界稀土抛光粉的生产和供应大国。目前，我国可以生产高中低三大类别 14 个品种、24 种规格的铈基系列抛光粉，生产能力和产量均居世界首位。表 5-3 1995-2003 年我国稀土抛
12、光粉的生产情况（单位：吨，%）资料来源：ResearchInChina 数据库我国稀土抛光粉的生产企业有 20 多家，年生产能力在 1000 吨规模以上的有 4 家，500-1000 吨之间有 5 家，100-500 吨之间的有 10 余家，实际产量超过百吨的有 10 多家。5.6 冶金在我国，稀土产品主要用于冶金工业中，约占稀土总消耗量的 60-70%，其中又以黑色冶金业为主，且绝大部分用于铸铁生产。5.7 陶瓷随着材料科学的发展，近年来功能复合陶瓷备受关注，稀土掺杂在功能复合陶瓷的开发研究方面也取得了较大进展。浙江大学采用常规功能陶瓷的制备方法，将稀土超导陶瓷YBa2Cu3O7-x 和铁电
13、陶瓷 BaTiO3 复合，获得了铁电性与超导性共存的 YBa2Cu3O7-x-BaTiO3 系复合功能陶瓷，其电导特性符合三维导电行为，并当 YBa2Cu3O7-x 含量较高时呈超导性。在锆钛酸铅（PZT）陶瓷中添加稀土镧而获得的锆钛酸铅镧（PLZT）陶瓷，不但是一种优良的电光陶瓷，而且因其具有形状记忆功能，即体现出形状自我恢复的自调谐机制，故也是一种智能陶瓷。智能陶瓷材料概念的提出，倡导了一种研制和设计陶瓷材料的新理念，对拓宽稀土在近代功能陶瓷中应用极为有利。近年的研究还表明，稀土在生物陶瓷、抗菌陶瓷等新型陶瓷材料中也有着独特的作用。根据商业通讯公司发布的报告，2005 年全球新型玻璃陶瓷销
14、售 111亿美元，预计 2010 年将达到 176 亿美元，平均年增长率为 7.3%。表 5-4 1990-2003 年我国稀土在玻璃陶瓷工业中的消费量（单位：REO，吨）资料来源：ResearchInChina 数据库5.8 稀土农用（一）稀土生物功能材料当前，在新疆伊犁哈萨克自治州和甘肃定西县进行的试验、示范基地建设中，稀土磷肥、稀土转光膜、稀土植物生长调节剂、稀土豆科固氮剂等都出现了非常显著的效果。（二）稀土农用新技术稀土转光膜稀土转光膜可以将太阳光中对作物生长不利的紫外光的绝大部分转变为植物光合作用能直接利用的红橙光，通过改进作物的光照质量，进而提高作物体内的叶绿素含量。（三）稀土新技术及其应用前景以超细粉末、纳米技术为依托的稀土新材料具有显著提高种子萌发、促进植物生长、增强植物抗逆性等功能，是未来稀土农用研究的重要领域和发展方向。
