碳酸钙产业发展规划

碳酸钙产业发展规划（2012-2020）前言南召县地处河南省西南部，全县区域面积２９４６平方公里，人口６３万人。焦枝铁路、二广高速穿境而过，国道、省道纵横交错，交通优势十分明显。近年来，南召县委、县政府强力实施“项目兴县、工业立县、旅游强县”三大战略，依托境内资源优势，突出特色经济，大力发展以碳酸钙为主的非金属新型材料加工业和以柞蚕、辛夷加工为主的农副产品加工业两大产业集群，全县经济保持良好发展势头。碳酸钙产业是南召县最具发展潜力的朝阳产业之一。自上世纪90年代发展至今，碳酸钙产业不断发展壮大，多年来为县域经济发展做出了重大贡献。正是碳酸钙产业雄厚的工业基础、较为完善的工业体系，以及在县域经济和社会发展中的重要地位，2011年5月在广西南宁碳酸钙年会上，被命名为“中国碳酸钙产业（南召）基地”。南召具有明显的资源优势。已探明资源储量10亿吨，可开采利用资源量大约6亿吨，而且矿石质量好，钙含量在97%以上，白度达到92度以上，在全国属中上等。如今，随着国内外经济发展，人们生活水平的提高，碳酸钙产业迎来了前所未有的发展机遇和挑战。一是到2020年我国实现全面小康社会宏伟目标，建筑业以及装饰装修业将保持较快的增长，市场对碳酸钙产业的需求也越来越大。中部崛起、长珠潭等区域发展战略的实现，更是为碳酸钙产业发展带来了新机遇，前景十分广阔。二是综观国内外发展，集群化（园区）、规模化、技术装备现代化趋势明显，新产品将成为市场热点。三是节约矿产资源、保持生态环境，可持续发展是产业发展大趋势。“天时、地利、人和”，面对产业发展新趋势，市场需求的新动向，经济社会发展的新要求，南召县政府对碳酸钙产业发展给予高度重视。深入调查，摸清我县情况；想方设法，创造产业发展环境；高瞻远瞩，谋求跨越式发展。本次规划是在深入研究南召县碳酸钙产业发展状况、发展条件的基础上，立足全国甚至全球碳酸钙产业的高度，以市场需求、竞争的观点审视南召碳酸钙产业发展，重点研究产业发展存在问题、资源的合理开采、产业布局、产业发展定位与方向、技术创新、生态环保等，坚持科学发展观，以循环经济和可持续发展理念，实事求是，高起点、高标准为南召县产业发展做出规划，为县委、县政府引导产业发展提供科学依据。一、碳酸钙产业发展现状碳酸钙粉体具有明显的补强增白和增强制品刚性，抗冲性以及易加工、易成型、无味、无毒、成本低等优势，因而被广泛用于塑料、橡胶、电缆、造纸、涂料、饲料、医药、日用化工等领域，近20年来，我囯碳酸钙消费量年均增速超过15%，尤其是重质碳酸钙，由于工业性能好，来源广，价格低，应用领域不断扩展，需求量也持续大幅增长。1、我国碳酸钙资源分布从全囯重质碳酸钙的资源分布来看（见下图），主要产地有安徽池州青阳、广西贺州、辽宁鞍山海城、河南南召。由于受交通运输和运输成本限制，这几个资源大区各自辐射市场有限，安徽青阳的资源主要供应长三角地区，广西贺州的资源主要销往珠三角，辽宁海城的资源主要供应东北三省。目前，安徽青阳的资源基本枯竭，企业生产重点已向精细化工等高端产品转移，中低端产品已限制生产规模。广西贺州的钙粉如运往山东，从陆运到海运再转陆运，运价高昂，每吨增加成本180元左右。辽宁海城的钙粉在整个东北地区供不应求，加之资源开发较早，数量逐年减少。可以说，整个长三角地区及中原地区，无论资源，还是市场，都是真空。市场需求量的急剧增加，再加上一大批造纸企业进行技改扩张，其重质碳酸钙的需求量根本无法满足，这都为我县碳酸钙产业的发展提供了机遇。2、碳酸钙的主要用途2.1碳酸钙在造纸中的应用碳酸钙在造纸中主要用作纸张的填料，为了保证纸张的一定强度、白度，同时降低成本，在纸张中添加大量碳酸钙。造纸行业中大量使用碳酸钙是基于国际上造纸工业从酸性造纸工艺转向碱性或中性造纸工艺，这样就可以大量使用价廉的碳酸钙代替以往的滑石和瓷土。碳酸钙作为造纸用填料，具有以下优点：具有较高的不透光性和光泽度、粒径均匀、颜色保持力强。2.2碳酸钙在涂料中的应用在涂料中碳酸钙可作为白色颜料，起一种骨架作用，碳酸钙在涂料工业中可作为体质颜料。由于碳酸钙颜色是白色，在涂料中相对胶乳、溶剂价格都便宜，而且颗粒细，能在涂料中均匀分散，所以被大量使用。由于环保意识的提高，在建筑方面涂料已大量用水性涂料，由于碳酸钙是白色又亲水，价格又便宜，所以获应用。碳酸钙的填入可以增强底漆对基层表面的沉积性和渗透性。在涂料中腻子是用来填平基面，是整体涂料的中间层，不论什么腻子都需要加大量填料，腻子中的填料主体是重质碳酸钙，再少量加一些锌钡白以增加粘性防止漆层松散，同时适当地加入沉淀碳酸钙以便干后打磨。在厚漆中，碳酸钙可以使涂料增稠、加厚，起一种填充和补平作用。所以在厚漆中通常添加重质碳酸钙和轻质碳酸钙，添加重质碳酸钙可达24.6%～78.5%。在面漆中，即罩面漆中，半光和无光漆则要采用增加体质颜料来削减光泽的办法，碳酸钙就是理想的消光填料。碳酸钙在多彩涂料中可作为其中一种添加剂发挥其作用，达到既降低材料成本，又能提高装饰效果的目的。在多彩涂料中可用轻质碳酸钙，即沉淀碳酸钙，其吸油量为80%左右，粒度15微米左右，比重2.7左右，折光率为1.60左右。也可用重质碳酸钙（方解石粉）即天然产大理石等研磨而成。在金属防锈涂料中，碳酸钙是体质颜料，还有一点防锈作用，在金属防锈涂料中碳酸钙的适当用量为30%。2.3碳酸钙在塑料中的应用碳酸钙被广泛用在填充聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等树脂之中。添加碳酸钙对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一定作用，在塑料加工中它们可以减少树脂收缩率，控制粘度。还能起到以下作用：2.3.1提高塑料制品尺寸的稳定性碳酸钙的添加，在塑料制品之中起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。2.3.2改善塑料加工性能碳酸钙的添加可以改变塑料的流变性能。碳酸钙粉体，在添加中往往数量比较大，这样就有助于它和其他组成部分的混合，也有助于塑料的加工成形。碳酸钙的添加，特别是经过表面处理过的碳酸钙添加之后，不但可以提高制品的硬度，提高制品的表面光泽和表面平整性，还可以减少塑料制品的收缩率、线膨胀系数、蠕变性能,为加工成形创造了条件。2.3.3提高塑料制品的耐热性在一般塑料制品中添加碳酸钙，耐热性能皆有提高。例如：在聚丙烯中，添加40%左右碳酸钙，耐热性提高200℃左右。在填充比≤20%时，耐热温度提高8～130℃。2.3.4可使制品具有某些特殊性能。碳酸钙添加于电缆料中有一定的绝缘作用，碳酸钙的添加可以提高某些制品的电镀性能、印刷性能。微细或超细的碳酸钙添加在聚氯乙烯（PVC）中，有一定的阻燃作用。2.3.5降低塑料制品成本普通的轻质碳酸钙、重质碳酸钙其价格都远远低于塑料价格，碳酸钙的添加会使塑料制品的成本降低。因此国外称碳酸钙为填充剂（Filler）或增量剂（Extender）。在现阶段，添加碳酸钙以降低塑料的成本为主要目标。随着碳酸钙表面性质的改善和形状、粒度的可控，碳酸钙将逐渐成为补强或赋予功能性为目的的功能性填充剂。2.4碳酸钙在橡胶中的应用碳酸钙作为橡胶工业中使用得最早、用量最大的填充剂之一。被大量填充在橡胶制品之中，不仅可以增加制品的容积，而且能节约昂贵的天然橡胶或合成橡胶，达到降低成本的目的。2.4.1改进加工性能橡胶在加工过程中，为了成形需要，十分重视其加工性能。在一般橡胶制品配方之中，往往要加配若干份碳酸钙。在浅色填料中，碳酸钙分散性最好，可以与橡胶以任意比例混炼，又可将其他助剂一起混入，混炼方便。2.4.2改进硫化胶性能，起补强和半补强作用超细、微细碳酸钙填入橡胶，能获得比纯橡胶硫化物更高的扩张强度、耐磨性、撕裂强度。碳酸钙粒子越细，对橡胶扩张强度、撕裂强度、挠曲性的提高越明显。活性碳酸钙已被应用于天然橡胶、合成橡胶中，它能使橡胶的扩张强度得到很大的改进。2.4.3在橡胶加工中发挥一些特殊的作用在硫化橡胶中，碳酸钙可以调节硬度，微细碳酸钙、活性碳酸钙每增加10份硬度增加邵氏2～3度。在橡胶工业中往往通过改变碳酸钙填充量来调节硬度。2.5碳酸钙在粘结剂、密封剂中的应用碳酸钙被广泛用于粘结剂和密封剂中作填料。加入碳酸钙产品具有粒径分布窄、表面积大、吸油及吸水量低等优点。已成为反应型胶粘剂、热熔性胶粘剂、氯丁橡胶胶粘剂、水基胶粘剂及密封胶的主要原料，在大幅度降低成本的前提下，胶接性能得到全面提高。木材粘和剂专用碳酸钙应用面较广，如在PVC塑溶胶中可以改善其流变性能，在硅酮结构密封胶中可以起到增强及降低成本的作用，应用在热熔胶中可以起到增量补强与耐热作用，在水基胶粘剂中可以起到增稠与增粘的作用。在胶粘剂与密封胶中应用可以明显地降低成本，改善胶接性能。2.6碳酸钙在化学建材中的应用随着塑料工业的发展，近年出现了新型复合材料——钙塑材料，它是把大量的含钙无机填充剂，配以少量的聚烯烃（Ting）树脂和其他添加剂，作为建筑材料。这种材料兼具木材、塑料及纸张的许多优良性能，具有耐热、耐化学腐蚀、耐寒、隔音、防震、加工容易等特性，可以在包装、建材、管具等方面大量代替纸张和木材。化学建材比重轻，价格便宜又易加工成形，所以做门、窗、天花板、墙板、上下水管、楼梯扶手、地板、电线管等都很理想。化学建材发展极快，世界上一些国家建材用塑料已占塑料用量的20%至30%，由于它可以广泛代替钢材、木材、所以在当今世界中化学建材与钢材、木材、水泥并列，统称为“四大材”。化学建材以无机填料为主要成分，用量极大（最大达95%），一般用量在30%～90%。2.7碳酸钙在油墨中的应用油墨工业中采用树脂酸改性的碳酸钙，所配制的油墨，身骨及粘性较好，并有良好的印刷性能，且稳定性很高，细微的颗粒与其它原料混合易相容，故印品光滑，网点完整，遮盖力强，光泽度与铝钡白相当。作为填料，可以提高油墨的光泽度和亮度。2.8碳酸钙在食品中的应用碳酸钙可作为食品添加剂，在食品中宜添加少量，通常不超过2%，以保证人体所必须的钙的摄入。因为在正常情况下，人体内钙总量约为1200克，其中99%存在于骨骼和牙齿中，还有1%是人体血液中必不可少的成分之一，所以在各种食品添加剂中碳酸钙也是其中之一；在某些食品中（如口香糖、巧克力），碳酸钙作强化剂，既降低成本，又作为基质材料。2.9碳酸钙在医药中的应用酸钙是制药工业中的重要组成部分，其作用除了提供Ca元素外，还对稳定发酵培养过程中PH变化发挥缓冲作用，所以碳酸钙成为制药工业微生物发酵的缓冲剂。在药品的试剂之中，碳酸钙一般可作为填料，在止酸片中则起一定的药效。钙是维持人体神经、骨骼系统、肌肉、细胞膜和毛细血管通透性正常功能所必需。维生素D能参与钙和磷的代谢，促进其吸收并对骨质形成有重要作用。碳酸钙为主要原料的碳酸钙D3片，用于妊娠和哺乳期妇女、更年期妇女、老年人等的钙补充剂，并帮助防治骨质疏松。3、碳酸钙市场需求状况碳酸钙资源有着分布广，储量丰富和露天开釆的特点，大大降低了碳酸钙粉体的生产成本，为碳酸钙产业的发展创造了良机，广泛应用在塑料、橡胶、造纸、医药、食品、建材、化工、涂料、饲料等领域。据初步统计，2008年我国碳酸钙消费量为1600万吨，2010年碳酸钙需求量是2000万吨，2011年我国碳酸钙需求量达到2200万吨，到2015年将达到3500佘万吨，市场潜力巨大。据英国出版的“工业矿物”报道，20世纪90年代，全世界碳酸钙年市场总值为数十亿美元，年均增长率为5%~7%，这在90年代全球经济动荡的大环境下，是无机化学品行业为数不多的高增长率的产品。发达国家之所以从20世纪90年代初开始，对碳酸钙工业如此“关注”，主要原因是世界造纸工业的重大技术转向以及新型汽车专用涂料、密封黏合剂和塑料加工、涂料生产新工艺、橡胶加工新工艺的开发应用为碳酸钙提供了诱人的市场前景。众所周知，造纸工业是高能耗、高资源消耗、高生态环境代价和高污染的产业。世界造纸工业自20世纪80年代初开始，成功地由酸性造纸工艺转向碱性或中性造纸工艺，90年代中期达到高潮。以造纸生产能力计，1997年美国碱性或中性造纸工艺已占造纸总生产能力的80%，西欧占6