中國粉體網訊 螢石是工業中化學元素氟的主要來源，按氟化鈣（CaF2）含量可區別不同品級螢石產品。螢石礦類型上，單一型螢石礦床數量多，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。
國外新技術實現螢石-氟化物更綠色、更高效生產
近日，牛津大學Véronique Gouverneur教授課題組從螢石出發，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途徑，降低了對傳統高溫反應的依賴，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、可擴展性和可持續性，展示了氟化物生產的未來潛力。
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、安全生產及環保政策趨嚴，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利用
伴生型螢石開發難度較高，但資源潛力大
根據螢石產業發展委員會數據，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。
國內低品位螢石精粉利用技術相對成熟，已經成為獲得成本優勢的關鍵
以螢石龍頭企業金石資源為例，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，也是發揮、提升伴生螢石資源附加值的關鍵。
據測算，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方式的利潤空間已可媲美傳統方法。
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
(中國粉體網編輯整理/昧光)
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