中化新网讯 7月17日,中国无机盐工业协会硼产业论坛在青海格尔木市召开。与会专家认为,我国硼资源需求呈持续增长态势,要加强技术创新,推动盐湖卤水中硼资源的高值化开发,保障硼产业高质量发展。
中国科学院青海盐湖研究所副研究员彭小五介绍说,基于加快建设世界级盐湖产业基地的国家战略需求与领域前沿,他们首次采用在线红外光谱确定了萃取过程中萃取剂的醇-OH基团与硼氧配阴离子形成萃合物结构,揭示了盐湖复杂体系中硼与其他离子分离的萃取机理,为新型萃取剂设计与合成奠定理论基础;创制了高效分离硼特效萃取体系,解决了盐湖硼资源绿色高效高值化利用的分离提取的挑战性科学问题和关键技术难题。
彭小五指出,以分子-介质相互作用精准调控硼纯化、富集过程结构相似或痕量杂质分子辨识与高效分离的关键技术,解决了萃取——晶体构筑耦合技术在产业化实施过程的瓶颈问题。构建盐湖复杂体系硼分离理论与多元技术耦合工艺,实现过程强化与流程优化,集成技术与装备,形成可推广的盐湖硼资源绿色高效低成本分离提取高端硼酸的新技术与新工艺。
据彭小五介绍,为提升盐湖硼产业的技术层次和发展水平,在本领域起到引领示范作用。他们与企业合作建立了世界首条万吨级萃取技术从高镁锂比盐湖卤水中分离提取氯化锂与硼酸联产工艺,实现了硼萃取率≥ 98%,新增创收2.56亿元,经济效益显著。在千吨级高端硼酸智能控制的产业化示范装置上,电容硼酸纯度≥99.95%,核级硼酸纯度≥99.99%,产品技术指标与进口产品相媲美。
山东合益气体股份有限公司研发总监吴钰哲博士指出,硼同位素因其在核能控制、中子俘获治疗(BNCT)及先进功能材料等领域的不可替代作用,正日益成为具备战略价值的关键资源。
他还聚焦于主流硼同位素分离技术路线,分析了其原理机制、分离效率及工程适配性。在此基础上,结合辐照防护、电子级材料、BNCT药物开发等典型下游场景,分析了高纯硼源–同位素分离平台–高端含硼产品全过程中的关键技术挑战与协同机制。
吴钰哲强调,硼同位素的应用拓展,已不再是单一工艺的突破问题,而是对原料提纯、分离系统构建、下游产品转化等多环节系统集成能力的全面考验。面向未来,他提出了以“高纯、高值、专用”为方向,推动跨领域协同创新与上下游深度联动,构建具有技术深度和产业带动力的中国硼化学核心平台。
青海利亚达化工有限公司副总经理乔培成在会上分享了高端制造领域的核心材料-高纯硼酸专题报告。他指出,高纯硼酸作为生产硼掺杂硅材料的关键原料,在提高半导体材料性能方面发挥着重要作用,是液晶显示器等电子器件制造的关键原料。当核反应堆需要紧急停堆时,高纯硼酸(核级)凭借硼元素极高的中子吸收截面,能将链式反应瞬间“冻结”。如在压水堆中,可将硼酸溶液直接注入堆芯冷却剂。在维持核反应堆长期安全停堆状态时,高纯硼酸同样发挥重要作用。在沸水堆的安全壳内,它作为后备应急系统待命,确保反应堆安全。
乔培成分析指出,全球硼酸市场规模预计将持续扩大,2025年全球硼酸市场规模预计将达到45亿美元,年均复合增长率(CAGR)约为5.8%。高纯度硼酸在新能源电池和半导体领域的应用将推动产品升级,预计2030年相关细分市场规模占比将提升至30%以上。中国作为全球最大硼酸消费国,2024年表观消费量已达86万吨,占全球总消费量的35%。华东地区聚集了全国68%的深加工企业,产业发展态势良好。西部地区依托盐湖资源形成“提硼锂电材料”一体化产业集群,有独特的产业发展模式。工信部《重点新材料首批次应用示范指导目录》将电子级硼酸纳入2025版补贴目录,为高纯硼酸企业带来政策利好。
乔培成介绍说,该公司采用浮悬法将悬浮液中的硼酸结晶和母液分开,减少结晶中的杂质,还研发出去除铁离子的专利技术,除铁率高达90%以上,实现超纯硼酸规模生产。并已建成万吨级高纯硼酸产线,纯度达99.999%,打破了日本、美国等国家的长期垄断。
乔培成表示,高纯硼酸凭借其独特的化学属性,正悄然成为这些尖端领域的“隐形核心”。随着技术瓶颈的突破,高纯硼酸在前沿领域的应用不断拓展,其市场规模有望进一步扩大,发展前景广阔。未来需突破高纯硼-10同位素制备和纳米级形貌控制技术瓶颈,在更多前沿领域探索应用,实现行业的持续发展。
中国科学院青海盐湖研究所研究员朱发岩指出,硼作为国家重要的战略资源,在玻璃、陶瓷、冶金、信息技术及核工业等领域具有不可替代的应用价值。近年来,我国硼资源需求呈持续增长态势,自 2021 年起年需求量已突破 100 万吨。但受限于国内固体硼矿资源濒临枯竭的现状,我国70%以上的硼资源长期依赖进口,这一局面正逐步成为制约传统涉硼产业与战略新兴产业发展的关键瓶颈。值得关注的是,青藏高原盐湖蕴含着丰富的硼资源潜力,其卤水中液体硼资源储量已超7000万吨。推动盐湖卤水中硼资源的高值化开发,对保障我国涉硼产业供应链安全与可持续发展具有战略意义。
朱发岩介绍,当前多数企业在盐湖提锂、提钾过程中,将硼作为杂质元素去除,仅有个别企业生产工业级硼酸/硼砂,这种利用模式制约了硼资源的价值释放。高纯片状硼酸相较于传统粉末状产品,兼具大表面积、高纯度、质轻等优势,在阻燃材料、抑菌材料及防腐材料等领域展现出更突出的应用潜力。但目前国内硼酸产品仍以工业级为主,高纯度片状硼酸产品基本依赖进口,自主产业化能力不足。针对上述问题,本研究团队围绕硼酸除杂工艺优化、片状硼酸制备技术及百吨级中试生产体系构建展开系统研究,成功开发出高纯片状硼酸的产业化技术路线,为我国硼酸产品的精细化升级打下了技术基础。
中硼科技(威海)有限公司技术副总、厦门理工学院材料科学与工程学院副教授赵国璋博士指出,碳化硼作为一种极具代表性的军民两用战略材料,凭借其高熔点、高硬度、高模量、低密度、高耐磨、高化学惰性、高热稳定性、良好的中子吸收能力等特点,在国防军工、核电核能、航空航天等众多关键领域发挥着不可替代的作用,应用前景极为广阔。
赵国璋介绍说,长期以来,我国都是最主要的碳化硼生产国,并且随着过去10年来国内需求的快速增长,我国已超越美国成为世界第一大碳化硼消费市场,消费量占全球总量的近一半。
在下游应用中,磨料和耐火材料是最主要两大市场,分别占53%和33%,其余应用占比均相对较小。按应用形式划分,粉体应用共占90%以上,制品应用约占7%。
铝基碳化硼材料主要应用于核电站乏燃料贮存水池格架、后处理厂乏燃料贮存水池格架、燃料贮运容器及其他中子吸收装备。材料类型分为板、棒、管等,其中板材占比最大;材料中碳化硼质量分数范围主要是10%~40%。国内市场需求量为260~300吨/年左右,价格为46万~100万元/吨。目前,国内供求方市场均处于增长期。
丹东市化工研究所有限责任公司总经理倪禹行介绍说,氮化硼由于有着和石墨类似的结构,又有石墨不具备的绝缘特性,具有十分广泛的应用前景。氮化硼的导热性能和氮化硼的厚度直接相关。在垂直于片的方向,随着氮化硼片状晶体的厚度的增加,氮化硼分子层的数量迅速增多,导热率会相应迅速下降,最后稳定在约2 W/(m·K)。为此,制备出纳米级厚度的片状氮化硼可以使氮化硼发挥更高的导热性能。
倪禹行分析指出,氮化硼纳米片目前虽然制备方法和剥离方法很多,但还缺乏适合大批量工业生产的的制备方法,随着技术和设备的发展,在不久的将来,必定会开发出更加高产率、质量稳定、条件温和、绿色环保的氮化硼纳米片合成新途径。
氮化硼纳米片同时具有微米级氮化硼的优良性能和纳米材料特有的性能,其应用领域要广于目前主流的氮化硼微米粉体,是氮化硼粉体行业的前途广阔的发展方向。目前,氮化硼纳米片领域的研究方向是针对其性能的缺点进行掺杂、改性、包覆,相信在未来还会由此开发出新的应用领域,使氮化硼纳米片得到更广泛的应用。
硼产业分会常务副会长韩光启指出,在当今社会发展进程中,硼产业的发展地位持续提升。从先前的“硼化工”更名为如今的“硼产业”,旨在打造硼的全产业链,以进一步增加硼产业相关上下游企业的合作空间。我们必须加强硼产业的创新能力和技术进步,同时也要注重人才培养和引进。通过合作与交流,共同推动硼产业向更高水平发展。
7月22日,丙烯期货和期权在郑州商品交易所(下称郑商所)正式挂牌上市。其中,丙烯期货于9时挂牌,丙烯期权于21时挂牌。丙烯期货首日挂牌PL2601、PL2602、PL2603、PL2604、PL260...
7月21日,巴斯夫湛江一体化基地迎来重要里程碑——其丙烯酸及酯区首批装置,包括冰丙烯酸(GAA)装置及丙烯酸丁酯(BA)装置顺利完成机械竣工。
7月16日,2025世界钾盐钾肥大会暨格尔木盐湖论坛盐湖资源开发利用主论坛在青海省格尔木市举办。中国盐湖工业集团有限公司副总经理,青海盐湖工业股份有限公司党委书记、董事长侯昭飞在大会上作题为《构建盐湖...
7月22日,中国海油发布消息,位于我国渤海的亿吨级油田——垦利10-2油田群开发项目(一期)顺利投产,由此我国海上最大规模浅层岩性油田正式进入生产阶段。据介绍,垦利10-2油田发现于2021年9月,....
“‘十五五’期间,钾肥行业要坚持‘内稳外扩,内外兼修’的发展战略,继续推进国内钾资源勘查与储备,统筹布局加速推进境外钾肥基地建设,优化钾肥品种并提高储备应急保障能力。”在上周举行的2025世界钾盐...