永磁产业研究--尹帅

稀土永磁产业发展研究及分析——邳州高新区招商局尹帅目录一、稀土永磁材料产业总体发展情况1、烧结磁体2、粘结磁体3、热压（热变形）磁体二、钕铁硼永磁材料的市场应用方向1、风力发电2、新能源汽车3、节能家电4、信息产品5、电动自行车三、国内外主要发展政策四、稀土永磁产业的前景展望五、我国稀土永磁今后的发展对策六、稀土废料回收利用技术1、钕铁硼废料的资源特性分析七、邳州高新区发展稀土永磁材料产业概况及SWOT分析1、南方永磁企业概况2、专家实地考察后对南方永磁的初步印象。3、邳州高新区发展稀土永磁材料产业SWOT分析4.稀土永磁材料产业链分析八、邳州高新区稀土永磁材料发展线路图和产业布局九、稀土永磁材料产业发展建议1、邳州发展稀土永磁材料建议2、目前稀土永磁材料研究及发展方向3、可能开展的合作项目十、重点合作企业与研究机构1、风力发电企业：2、电动汽车企业3、国内稀土永磁专家型企业4、国内稀土永磁产学研专家单位一、稀土永磁材料产业总体发展情况作为稀土最重要的应用领域之一，钕铁硼稀土永磁材料是支撑现代社会的重要基础材料，与人们的生活息息相关。小到手表、照相机、录音机、CD机、VCD机、计算机硬盘、光盘驱动器，大到汽车、发电机、医疗仪器等，永磁材料无所不在。2000~2010年，烧结钕铁硼磁体毛坯产量，全球年均增长率为20%，我国年均增长率为28%；粘结钕铁硼磁体产量，全球年均增长率为7%，我国年均增长率为21%。在低碳生活中充满了磁性材料，稀土永磁钕铁硼材料扮演着非常重要的角色。比如在风力发电、混合动力/电动汽车、节能家电等方面，都离不开稀土永磁材料。有赖于丰富的稀土资源，充足的技术人才、较低的人工成本和广阔的市场，我国稀土永磁产业的前途无限光明。中国不仅是全球最大的稀土永磁钕铁硼生产基地，也将成为钕铁硼应用的广阔市场。2010年统计数据表明，在我国稀土应用中，新材料领域占62％；而在新材料应用领域中，稀土永磁材料占63％。也就是说，在我国的整个稀土应用中，稀土永磁材料占39％的份额。所以，稀土永磁材料的发展对整个稀土应用至关重要。我国稀土永磁的产量超过全球的五分之四，成为全球最大的稀土永磁生产基地，同时也是重要的稀土永磁应用市场。随着时代的进步，稀土永磁需求量逐年上升，应用日益广泛，中国稀土永磁产业在全球的地位举足轻重，因而承担有较大的责任，既面临新机遇，又有新的挑战。1、烧结磁体在欧洲，只有一家烧结钕铁硼磁体生产企业——德国的真空熔炼公司(VAC)，生产工厂在两个地方：一个在德国的Hanau(VAC总部)，另一个是在芬兰的Pori((VAC子公司Neorem公司)。在日本，2003年6月日立金属公司收购了住友金属下属的住友特殊金属公司的股份，并同自己的稀土永磁业务整合为一体，成为全球最大的钕铁硼生产企业。2004年4月1日住友特殊金属公司更名为NEOMAX。2007年4月1日NEOMAX在日本退市，成为日立金属的全资子公司。另外还有两家企业，一家是TDK，这是一家老牌磁性材料生产企业；还有一家就是信越化工。2011年11月，美国钼公司（Molycorp）、日本大同制钢(DaidoSteel)与日本三菱商社(MitsubishiCorp)宣布成立合资企业，建设地点在日本本州岛中部日本岐阜县中津川市。随着第三代稀土永磁钕铁硼磁体的开发，三环公司1985年成立（1999年发起设立中科三环，并于2000年上市），并于同年在宁波建立了中国第一家烧结钕铁硼工厂。从此以后，我国大量的烧结钕铁硼工厂涌现出来。2011年底的统计表明，全国有稀土永磁生产企业200家左右，其中一些正在建设中。年产量超过3000吨的企业7家，年产量1000~3000吨的企业25家左右，年产量500~1000吨的企业65家左右，它们主要分布在沪浙地区、京津地区和山西地区，近几年赣州地区和包头地区也形成了相当的规模。2、粘结磁体虽然粘结钕铁硼产业与烧结钕铁硼同时起步，但相比而言发展较为缓慢。从产量上看，前者不足后者的1/10。这里面的原因较多，但是主要的原因有两个：一个是麦格昆磁(Magnequench)独家拥有钕铁硼磁快淬磁粉的成份及制备工艺专利，并不向其它制造商授予专利许可，对粘结钕铁硼的磁粉拥有绝对控制权，独家生产，垄断定价；二是粘结钕铁硼磁体的磁性能和机械强度较低，应用上受到较大制约，应用范围没有烧结钕铁硼磁体广泛。麦格昆磁于2000年将工厂从美国印第安纳州搬到了中国天津3、热压（热变形）磁体钕铁硼快淬磁粉可以通过缓慢而大幅度的热压变形诱发类似的晶体择优取向，制成优异的全密度各向异性磁体，而且很适合制作辐射取向薄壁磁环。热压和热变形磁体的制造需要从快淬钕铁硼薄带或磁粉开始，原因是热压过程并不能形成类似液相烧结那样的金相结构和矫顽力机制，而必须预先在合金颗粒内形成足够高的矫顽力。由于目前热压（热变形）钕铁硼磁体的生产通产采用MQ粉，磁体具有纳米晶（微晶）织构,在不含Tb、Dy或少含Tb、Dy的情况下仍有较高的矫顽力。所以在Tb、Dy价格较高的情况下，对于性能相同的高性能磁体，热压（热变形）钕铁硼磁体在成本上比烧结钕铁硼磁体具有一定优势。虽然热压（热变形）钕铁硼磁体在国际上已开发出多年，但产量一直有限。近年稀土、特别是Tb、Dy的价格大幅上涨，也促进了热压（热变形）钕铁硼磁体的发展。二、钕铁硼永磁材料的市场应用方向钕铁硼永磁材料已经广泛应用于电子信息、汽车工业、医疗设备、能源交通等众多领域。同时，随着技术的持续进步和成本的不断下降，在很多新兴领域，钕铁硼永磁材料展现出广阔的应用前景。特别是在低碳经济席卷全球的大势之下，世界各国都在把环境保护、低碳排放作为关键科技领域给予关注。我国将在2020年实现单位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40~50％,这对我国在改善能源结构、发展再生能源、提高效率、节能减排、倡导低碳生活等方面提出了新的要求，也为风力发电、新能源汽车、节能家电等低碳经济产业的发展提供了广阔的市场空间。1、风力发电风能是一种清洁的永续能源，与传统能源相比，风力发电不依赖矿物能源，没有燃料价格风险，发电成本稳定，也没有包括碳排放等环境成本。2、新能源汽车新能源汽车包括：混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（BEV）、燃料电池汽车（FCEV）、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。混合动力汽车是指同时装备两种动力来源——热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车。3、节能家电作为全球家电生产基地，我国2009年家电业产值超过7000亿元，而家电产品耗电量超过我国总耗电量的15%。家电节能不仅是节能减排的要求，更是家电企业增强自身竞争力的需要。4、信息产品硬盘和光盘驱动器是都需要高性能烧结和粘结永磁材料，随着技术水平的提高，记录密度也不断攀升，如超过1TB的硬盘、蓝光DVD等，因而对磁性材料的性能要求也越来越高。5、电动自行车随着人民生活水平的提高和环保意识的增强，近年对电动自行车的需求越来越大。我国的电动自行车从研制开发到1997年的小批量投放市场至现在，其生产和销售呈逐年大幅增长的势头。以每辆电动自行车需要0.32kg烧结钕铁硼磁体估算，2010年使用烧结钕铁硼磁体约9500吨。2011年，由于稀土原材料大幅上涨，使得使用烧结钕铁硼电机的电动自行车成本提高，市场受到影响，电动自行车产量为2600万辆，销售数据比2010年下降12％。在2011～2015年期间，若电动自行车年增长率按10%计算，累计电动自行车产量达16亿辆，将需要约5.28万吨烧结钕铁硼磁体。三、国内外主要发展政策近年来，国家逐渐趋于完善，2011年国务院出台了《关于促进稀土行业持续健康发展的法律法规若干意见》的文件（国发〔2011〕12号）。文件指出，稀土是不可再生的重要战略资源，在新能源、新材料、节能环保、航空航天、电子信息等领域的应用日益广泛。有效保护和合理利用稀土资源，对于保护环境，加快培育发展战略性新兴产业，改造提升传统产业，促进稀土行业持续健康发展，具有十分重要的意义。经过多年发展，我国稀土开采、冶炼分离和应用技术研发取得较大进步，产业规模不断扩大。但稀土行业发展中仍存在非法开采屡禁不止，冶炼分离产能扩张过快，生态环境破坏和资源浪费严重，高端应用研发滞后，出口秩序较为混乱等问题，严重影响行业健康发展。要进一步提高对有效保护和合理利用稀土资源重要性的认识，采取有效措施，切实加强稀土行业管理，加快转变稀土行业发展方式，促进稀土行业持续健康发展。四、稀土永磁产业的前景展望近几年，为了进一步加强环境保护，高效利用稀土资源，我国政府加强了稀土行业治理整顿。2011年2月16日，温家宝总理主持召开国务院常务会议，进一步研究和部署了稀土行业发展的方针和政策。2011年5月10国务院《关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》出台，其中第十九条指出：加快稀土关键应用技术研发和产业化。按照发展战略性新兴产业总体要求，引导和组织稀土生产应用企业、研发机构和高等院校，大力开发深加工和综合利用技术，推动具有自主知识产权的科技成果产业化，为发展战略性新兴产业提供支撑。2012年2月22日，工业和信息化部正式发布《新材料产业“十二五”发展规划》。《规划》提出的目标为：到2015年，新材料产业总产值达到2万亿元，年均增长率超过25%。打造10个创新能力强、具有核心竞争力、新材料销售收入超150亿元的综合性龙头企业，培育20个新材料销售收入超过50亿元的专业性骨干企业，建成若干主业突出、产业配套齐全、年产值超过300亿元的新材料产业基地和产业集群。《规划》还将稀土功能材料等明确为发展重点。稀土永磁材料作为稀土功能材料中规模最大的成员，在“十二五”期间将继续得到国家大力支持。2012年4月8日，中国稀土行业协会在北京正式成立。五、我国稀土永磁今后的发展对策在我国稀土应用领域中，新材料大约占到62%；而在新材料应用中，稀土永磁材料占到了63%。稀土永磁材料的重要性由此可见一斑。从稀土的资源角度来看，稀土永磁材料对稀土原料的需求量最大，大约占到40%。同时，在稀土永磁材料、发光材料、抛光材料、储氢材料和催化材料等5大稀土新材料消费结构中，永磁材料的占比最大，接近60%。目前，我国稀土永磁材料产量已经超过全球的80%，成为全球最大生产基地。然而，引起业界普遍担忧的是，我国稀土永磁材料产业面临高端技术创新不足、上游原料价格波动、低端产品产能过剩等多个瓶颈。尽管我国稀土永磁材料产量位居世界第一，但值得注意的是，我国高性能永磁材料市场份额却不高。从整个国内产业发展看，高端稀土永磁制备技术发展相对滞后，与国际先进水平有一定的差距。目前，我国稀土永磁材料占全国稀土新材料产量的80%以上，但高品质特种稀土永磁材料仅占到10%。也正是因为高端产品缺乏，我国稀土永磁材料产品基本面向国内市场，出口国际市场的份额不到20%。我国稀土永磁材料产业发展面临三道坎：一是高端技术及装备研发不足，基础研究弱。作为全球第一稀土应用国，产品主要为中低端、高端技术装备严重依赖进口的状况远未得到改观，技术储备相对也缺乏。二是在上游稀土原料价格的大幅波动之下，下游用户苦不堪言，导致替代产品不断出现，而价格波动难以全部自我消化或向终端应用环节转移。三是很多省份在没有资源、没有核心技术的背景下，继续大量建设低档稀土永磁材料项目，导致产能过剩和同质化恶性竞争加剧，稀土永磁材料的国际话语权被削弱。我国《新材料产业“十二五“发展规划》明确提出，要大力发展稀土永磁、催化、储氢等高性能稀土功能材料和稀土资源高效率综合利用技术。为此，科技部将划拨总额3.5亿元的扶持资金，用于重点支持稀土材料在以上四个领域的应用研发。因此，我国稀土永磁材料行业的任务非常艰巨，需要重点突破一系列的高端技术，包括汽车磁体、高效电极磁体、电工磁体等高性能的稀土永磁制备关键技术，形成具有国际先进水平的高品质永磁材料产品体系。从政策方面说，国家和地方政府要减少直接干预除涉及国家安全以外的稀土新材料产业发展，要通过税收、法规、制度实现间接影响，财政资金和产业政策