化學(xué)特性
金屬鈣是一種銀白色的輕金屬,其主要原材料石灰石廣泛地分布和存在于地殼之中。
金屬鈣的生產(chǎn)方法有兩種,一種是電解法生產(chǎn)的金屬鈣,其純度一般在98.5% 以上,經(jīng)過進(jìn)一步的升華,可以達(dá)到99.5%以上的純度。另一種是鋁熱法(也稱皮漿法)生產(chǎn)的金屬鈣,其純度一般在97%左右,經(jīng)過進(jìn)一步的升華,純度可以得到一定程度的提高,但有些雜質(zhì)如鎂和鋁的含量比電解法金屬鈣高。
從物理性能上來講,電解法金屬鈣相對(duì)軟一點(diǎn),比較容易加工,回收率比較高;而鋁熱法金屬鈣相對(duì)較硬,在加工制成品的過程中,損耗相對(duì)較大。
用途
金屬鈣作為一種非常活潑的金屬,是一種強(qiáng)力還原劑,其主要用途包括:在煉鋼和鑄鐵中脫氧、脫硫、脫氣;在鉻、鈮、釤、釷、鈦、鈾和釩等金屬的生產(chǎn)中脫氧;作為一種合金物質(zhì),在鉛工業(yè)中用來生產(chǎn)免維護(hù)的汽車電池,鈣鉛合金可以增加強(qiáng)度,提高抗腐蝕性和抗蠕變性;在各種有色金屬、稀土金屬和耐熔金屬中作為脫氧還原劑;在生產(chǎn)鋁、鈹、銅、鉛、鎂等有色合金的生產(chǎn)中作為合金劑(共混劑);在生產(chǎn)高純鋼和有色合金中作為脫氧劑;在煉鉛工業(yè)和鉛合金中除鉍;以及其他一些用途。
金屬鈣線在煉鋼中的應(yīng)用
金屬鈣的普遍性狀有塊狀、屑狀、粒狀,其中金屬鈣粒主要用來生產(chǎn)鈣基包芯線,應(yīng)用于高純鋼及鋼鐵薄板的生產(chǎn);主要的合金有鈣鋁合金和鈣鎂合金。
到目前為止,世界上生產(chǎn)金屬鈣的國(guó)家有美國(guó)、加拿大、法國(guó)(皮漿法)、俄羅斯和中國(guó)(電解法,中國(guó)現(xiàn)在也有皮江法生產(chǎn)廠家);美國(guó)、加拿大和法國(guó)的金屬鈣廠家由于其生產(chǎn)成本和皮江法的污染問題,多年以來已經(jīng)減少或停止了生產(chǎn),而轉(zhuǎn)從中國(guó)和俄羅斯購(gòu)買金屬鈣。目前,中國(guó)和俄羅斯電解法金屬鈣的年產(chǎn)能大概在15,000噸左右,而目前全世界金屬鈣的總需求量應(yīng)該是在每年10,000噸左右。
中國(guó)的金屬鈣的生產(chǎn)在80年代以前主要是核工業(yè)下屬的幾個(gè)工廠用電解法生產(chǎn),主要應(yīng)用于核燃料鈾的脫氧和提純。從80年代初,中國(guó)的金屬鈣開始出口到歐美、日本、韓國(guó)、澳大利亞和南美,在當(dāng)時(shí)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下,主要是由中國(guó)原子能工業(yè)公司統(tǒng)一出口。由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)金屬鈣的認(rèn)識(shí)有限和金屬鈣相對(duì)較高的價(jià)格,其在中國(guó)的應(yīng)用也是很有限的。
國(guó)際上對(duì)金屬鈣的需求多年以來一直是比較穩(wěn)定的,有些年份有稍微的增長(zhǎng),總的需求量變化不是很大。由于金屬鈣在不少應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)所起的作用也可以通過使用硅鈣合金、金屬鎂等來代替,所以一些國(guó)外客戶在感到金屬鈣價(jià)格較高的情況下,會(huì)轉(zhuǎn)向使用硅鈣合金或金屬鎂等,這也從一個(gè)方面調(diào)整了金屬鈣的國(guó)際市場(chǎng),也是金屬鈣國(guó)際市場(chǎng)需求量相對(duì)比較穩(wěn)定的原因之一。盡管近些年來在印度、南非也出現(xiàn)了對(duì)金屬鈣的需求,但這種需求可能是源于西方國(guó)家中一些鋼鐵企業(yè)向發(fā)展中國(guó)家的轉(zhuǎn)移,就世界范圍而言,金屬鈣的總需求量似乎并沒有大幅度的增長(zhǎng)。
中國(guó)從2004年底到2005年下半年的一段時(shí)間內(nèi),由于一些鋼鐵企業(yè)開始從國(guó)外引進(jìn)了生產(chǎn)鋼鐵薄板的設(shè)備,生產(chǎn)以前主要是進(jìn)口的高純鋼薄板,所以對(duì)金屬鈣包芯線的需求在一段時(shí)間內(nèi)劇增,加上在此期間俄羅斯金屬鈣廠家生產(chǎn)的不正常,從而導(dǎo)致了一段時(shí)間內(nèi)金屬鈣的短缺,出現(xiàn)了金屬鈣價(jià)格不正常的上漲和金屬鈣供不應(yīng)求的短期現(xiàn)象。在此情況下,一些因?yàn)閮r(jià)格和環(huán)保原因停產(chǎn)的金屬鎂廠開始用鋁熱還原法生產(chǎn)金屬鈣,曾一度出現(xiàn)了多家聲稱可以生產(chǎn)鋁熱法金屬鈣的廠家。
國(guó)外一些客戶在當(dāng)時(shí)的情況下,出于金屬鈣的短期短缺和俄羅斯當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的不正常,以及當(dāng)時(shí)電解法金屬鈣和鋁熱法金屬鈣價(jià)格之間的較大差異,開始購(gòu)買一些鋁熱法金屬鈣應(yīng)用于某些領(lǐng)域。
但隨著中國(guó)電解法生產(chǎn)廠家包頭金屬鈣廠2005年底的擴(kuò)產(chǎn),并在擴(kuò)產(chǎn)的基礎(chǔ)上根據(jù)國(guó)際市場(chǎng)情況不斷調(diào)整 金屬鈣的價(jià)格,以及俄羅斯金屬鈣廠家生產(chǎn)的逐步恢復(fù)正常,加之中國(guó)鋼鐵行業(yè)的發(fā)展因國(guó)家宏觀調(diào)控而趨于合理化,國(guó)內(nèi)對(duì)鈣基包芯線的需求已有所下降等原因。目前,僅就電解法金屬鈣而言,已開始出現(xiàn)供過于求的局面,電解法金屬鈣的價(jià)格也逐步趨于市場(chǎng)化和理性化。同時(shí),由于中國(guó)鋁熱法金屬鈣原材料鋁粉和煤炭?jī)r(jià)格的波動(dòng),鋁熱法金屬鈣的成本已上升了很多,電解法金屬鈣和鋁熱法金屬鈣價(jià)格之間的差異已大大縮小。在此情況下,國(guó)外金屬鈣買家對(duì)中國(guó)鋁熱法金屬鈣的興趣和需求已呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。所有這些因素,已導(dǎo)致國(guó)內(nèi)不少的鋁熱法金屬鈣廠不得不停產(chǎn)或關(guān)閉,目前只有少數(shù)幾家在維持生產(chǎn)。
此外,由于俄羅斯金屬鈣廠家生產(chǎn)的逐步正常,國(guó)際金屬鈣市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,與大多數(shù)金屬價(jià)格普遍上揚(yáng),供應(yīng)緊張的情況相反,國(guó)外客戶在不斷壓低金屬鈣的價(jià)格。目前,電解法金屬鈣的價(jià)格已降至接近于2004年底以前的水平。
在此情況下,國(guó)外客戶似乎更傾向于購(gòu)買電解法金屬鈣而減少購(gòu)買差價(jià)愈來愈小的鋁熱法金屬鈣。
鋁熱法金屬鈣線
鋁熱法金屬鈣的生產(chǎn)存在以下的問題:
1、其成本在很大程度上受制于煤炭和原材料鋁粉的價(jià)格的變化;
2、其質(zhì)量目前尚不能達(dá)到電解法金屬鈣的純度,而要達(dá)到國(guó)外客戶普遍對(duì)金屬鈣的純度要求,必須經(jīng)過進(jìn)一步的升華提純,成本會(huì)有較大的增加,從而難以和在逐步調(diào)整價(jià)格的電解法金屬鈣在市場(chǎng)上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。
3、就目前而言,鋁熱法金屬鈣的生產(chǎn)普遍存在導(dǎo)致一些小金屬鎂廠關(guān)閉的同樣問題,即環(huán)境污染。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保問題越來越嚴(yán)格的重視和控制,鋁熱法金屬鈣的生產(chǎn)如果不進(jìn)行一定的投入來解決環(huán)保問題,將很可能會(huì)遭遇到一些小金屬鎂廠同樣的結(jié)局。
綜上所述,在當(dāng)前國(guó)際市場(chǎng)需求和目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的情勢(shì)下,由于供過于求,中國(guó)金屬鈣的銷售和市場(chǎng)份額不容樂觀,價(jià)格在相當(dāng)時(shí)期內(nèi)可能會(huì)處于較低的價(jià)位,將面臨激烈的競(jìng)爭(zhēng)。而與電解法金屬鈣相比,鋁熱法金屬鈣的生產(chǎn)更是受到了諸多因素的制約,應(yīng)從產(chǎn)品質(zhì)量,成本價(jià)格,市場(chǎng)需求,國(guó)家宏觀調(diào)控,環(huán)保要求等諸多方面進(jìn)行謹(jǐn)慎的考量,以避免盲目投入而帶來不必要的損失