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钪的生产、消耗及价格
北京大学化学院稀土中心博士后 徐刚
初期,钪是从钪钇石中提取,后来逐步转向综合处理有色和稀有金属矿石时伴生回收钪。目前,生产纯Sc2O3的公司不多,国外有日本的红公司、住友金属矿山公司、三菱金属公司,挪威的艾尔克姆公司的梅岗厂,法国的罗纳普朗克公司,英国的约翰逊马太公司,美国的电子航天产品公司以及独联体国家的一些厂家。国内生产单位有上海东升钛白粉厂、广西平桂矿务局、湖南稀土金属材料研究所、江西赣州钴冶炼厂、广州钛白粉厂等。如今俄罗斯已成为钪的最大生产者,中国紧跟其后。
前苏联在60年代初期甚至更早就开始了钪的研究、生产和应用开发,已形成了从钪的化合物、中间合金和金属钪的工业生产到钪的大规模实际应用这一比较完整的体系。我国自60年代末至70年代已陆续建成近35条钪生产线,1987年生产能力已达50~60kg/a。1988年世界一些国家的钪生产能力见表1。
表1
世界精制氧化钪生产能力-1988
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国家
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生产能力(kg)
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中国
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NA*
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法国
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100
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日本
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NA*
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挪威
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120
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前苏联
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NA*
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美国
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500
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* :数字未知
据美国矿产局估计,世界钪有价值的潜在储量为770吨。1973年,世界钪产量仅为27kg;到1994年,世界钪产量已近250kg;而1997年的年产量已达400kg。由于前苏联国家大量出售其过去的存货以及国内的过度生产,世界钪市场已呈现供过于求。
钪的世界消耗量1985年为100kg,1995年增长为250kg,美国和日本是最大的消耗国家。1987年,日本对钪的需求量约70~80kg,其中金属卤化灯用钪量约40kg,彩电阴极射线管电子枪阴极用量约10kg,其余的用于激光GSGG、汽车催化剂和氧化物超导材料等研究为20~30kg。1987年,美国消耗钪50kg。
钪资源开发的进展与工业利用的进展密切相关,国际市场在不用时期内对于钪的品种规格和数量的需求不同,市场容量有限,价格的涨落完全由市场支配。1983年,美国曾在国际市场上突然大量采购过去积存的钪,使99.9%的氧化钪的售价提高了2.5倍。90年代,美、日将钪作为与发展高技术应用有关的战略物资进行贮备,致使世界钪市场出现了价格狂涨。但随后市场容量骤降,价格迅速回落。如今钪的价格已比十几年前下降了60~70%。表2列出了美国近几年一些钪产品的价格。
表2
美国近年来钪产品的价格
单位:美元
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钪及其产品
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1991
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1992
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1993
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1994
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1997
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氧化钪
(kg)
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99.0%
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2000
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1500
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1600
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1600
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-
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99.9%
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3500
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3000
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3300
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3300
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2500
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99.99%
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6000
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5000
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5200
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5200
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3900
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99.999%
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10000
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10000
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9000
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9000
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7000
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金属钪
(g)
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粉末,99.9%
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296.00
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372.00
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372.00
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372.00
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-
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块状枝晶体99.99%
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248.20
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312.00
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312.00
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169.00
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-
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溴化钪,99.99%(g)
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-
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-
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80.00
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80.00
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-
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氯化钪,99.99%(g)
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-
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-
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62.00
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37.00
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-
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氟化钪,99.99%(g)
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-
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-
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129.00
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77.00
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-
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碘化钪,99.99%(g)
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-
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-
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78.00
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78.00
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-
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