中国粉体网讯 氮化硼是一种重要的无机化工原料,具有耐高温、导热性好、化学稳定等优良性能,被广泛应用于陶瓷、金属加工、磨料、涂料等领域。中国是全球最大的氮化硼生产国和消费国,在氮化硼行业已具有完整的产业链和较强的产能,整个行业形成了由上游矿石开采、中游氮化硼生产、下游应用加工的产业链格局。我国氮化硼行业集中度较高,在全国氮化硼企业中,河南、山东、辽宁三省的企业约占三分之二。其中不乏氮硼科技、青州方舟新材料、辽滨化工等行业领先供应商。
河南——领跑超硬材料
河南省在立方氮化硼材料的生产和研发方面有着丰富的历史。1966年,中国第一颗立方氮化硼在郑州磨料磨具磨削研究所(简称郑州三磨所)研制成功;1988年,河南富耐克超硬材料有限公司成功合成了中国第一颗高品级立方氮化硼磨料;从2000年开始,我国立方氮化硼超硬材料产量位居世界第一,成为立方氮化硼制造大国。
目前,立方氮化硼的供应呈现集聚状态。河南省立方氮化硼产量约占全国的95%,约占全球总产量的75%。主要生产企业有大型国企、股份公司和民营企业等多种类别,包括黄河旋风、富耐克、氮硼科技、四方达、郑州博特等企业。
完善的基础设施
河南是我国超硬材料产业的主要发源地和行业中心。河南省拥有国内唯一的国家级超硬材料产业基地——“国家火炬计划河南超硬材料产业基地”,以及国家发展改革委批准建设的“超硬材料区域特色国家高技术产业链”基地,聚集了多家从事超硬材料研究和生产的顶尖企业和研究机构。
丰富的创新资源
郑州三磨所、第二砂轮厂均成立较早,在六面顶压机合成装备和超硬材料高压高温合成技术方面居于国际领先水平,在国内具有重要的创新引领作用。一系列的国家级研究院所和企业研发中心,为立方氮化硼的技术改进和新产品的开发提供有力支撑。此外,河南省拥有郑州大学、河南工业大学、中原工学院等高校,这些高校为立方氮化硼行业的发展提供了大量的专业高技术人才。
强有力的政策支持
在2022年河南省政府发布的《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划(2022-2025年)》中,明确将超硬材料纳入重点发展的先进材料范畴。为加快创新成果应用推广,河南省政府采取多项奖励措施:对符合国家《重点新材料首批次应用示范指导目录》的氮化硼制品,给予一定奖励;在河南省内开展成果转化的新材料产业化项目,也给予一定的资助。政府给予的政策性支持和辅助,为河南省立方氮化硼产业的特色化、规模化、多元化、集聚化发展提供了有力支撑。
完整的产业链条
河南省立方氮化硼产业以郑州和许昌为中心,形成了包括技术研发、装备制造、材料合成以及立方氮化硼制品生产的较为集中和相对完善的产业链条,为立方氮化硼的发展提供了全方位的支持。
山东——悠久的陶瓷文化
山东是工业陶瓷大省,陶瓷生产历史可以追溯到新石器时代,尤其是北方瓷都——淄博,陶瓷文化源远流长,因此积累了丰富的制陶经验和技术。深厚的陶瓷文化与制陶基础无疑为氮化硼等先进陶瓷的发展打下了深厚基础。山东氮化硼企业主要分布在潍坊和淄博两个城市,部分重点企业如下:
技术的积累与传承
作为一种新型的高性能材料,氮化硼的制备和加工技术可以借鉴传统陶瓷的许多工艺和方法。传统陶瓷制造过程中对材料的选择、配比、烧制温度和工艺控制等方面的研究积累,可以为氮化硼产业提供重要参考。
良好的产业发展环境
山东省拥有齐全的制造业部门,包括化学制品制造业、非金属矿物制品业和压延加工业等。这些部门对氮化硼的生产起到了降本增效的作用;制造业的多样化和高端化发展,为氮化硼材料提供了广泛的应用场景,产业集群效应明显。此外,丰富的矿产资源和良好的基础设施也为氮化硼的生产提供了有利条件。
全方位的政策支持
《山东省第三代半导体产业发展“十四五”规划》中提出了优化产业布局、龙头带动、技术驱动、应用导向等原则,支持包括氮化硼在内的新材料的研发和产业化。在《山东省新材料产业发展专项规划(2018-2022)》中,也明确了对新材料产业的支持,包括加大政策创新支持力度、加快重点领域新材料推广应用、推进新材料军民融合发展、深化新材料对外交流合作等。这些政策措施为山东省氮化硼产业的发展提供了全方位的支持,促进了该产业的技术创新和市场应用。
辽宁——丰富的硼矿资源
在氮化硼产业链上游,其原料主要有两种:一为化工企业生产的氨气,二为硼矿。我国硼矿资源储量位居全球第四,硼矿资源总量6566.71万吨,其中辽宁、青海、西藏三省约5807.54万吨。虽然我国的硼储量位居世界第四,但是硼的开采难度大。可开采的硼矿床主要是辽宁的翁泉沟和后仙峪硼矿床,而位于青藏高原的盐湖卤水硼矿,因高寒缺氧的地理环境导致硼矿资源开采程度低。因此,辽宁省是我国硼矿资源的主要产地。
中国硼矿床分布(图源:中国地质)
目前辽宁省的氮化硼企业主要分布在丹东和营口两市。部分企业如下:
稳定的原材料供应
丰富的硼矿资源为辽宁省氮化硼企业提供了充足且稳定的原材料供应,降低了原材料外部采购的供应风险。
完整的产业链
辽宁省的硼矿资源不仅丰富,而且分布较为集中,主要分布在有“中国硼都”之称的丹东,这为氮化硼企业在当地及周围建立生产基地提供了便利,有助于形成从矿石开采到氮化硼生产的产业链。
成本优势
由于原材料的就地取材,氮化硼企业可以减少运输成本和中间环节的费用,从而降低生产成本,提高市场竞争力。
政策支持
辽宁省政府积极推动硼矿资源的勘查和综合利用,出台了一系列政策措施支持硼矿资源的开发和利用,这些政策措施也有助于氮化硼企业获得更多的资源和资金支持。
参考来源:
[1]张旺玺等,基于河南省超硬材料产业现状对产教融合和校企合作的分析;
[2]刘延亭等,硼矿床的成因类型、分布、应用及找矿远景;
[3]王开宇等,淄博市首家!山东省先进陶瓷创新创业共同体成立;
[4]施春辉等,我国硼酸生产现状及发展建议;
[5]陈海需等,河南省新型储能产业高质量集群发展研究
(中国粉体网编辑整理/梧桐)
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