比黄金还贵重的稀有金属“铟及世界铟王”

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/27 13:44:23
               比黄金还贵重的稀有金属“铟及世界铟王”           

                                       铟锭

  第一部分:1863年德国学者 F. Reich 和 H. Richter,在用光谱法分析闪锌矿时发现铟(Indium)时,做梦也没想到她将具有如此广阔的应用前景。

  1924年全世界仅生产出1公斤的铟来。到1980年全球铟产量达45.5吨,1990年达133吨,1999年235吨,目前全球产量也只有300吨左右。 铟的价格最初只有几十美元/千克,1980年曾达645美元/千克,原因是由于原子能控制设施大量应用。此后价格一直萎靡不振,1994年5月18日为100-130美元/千克,1995年1月到2003年3月期间的平均价格是231美元/千克,1998年之前一直在270美元/千克之上。特别是IT泡沫破灭时的2001年10月--2002年9月份,价格竟然低达55-66美元/千克。之后缓慢回升,2003年5月初,铟价格达到125-170美元/千克;2003年6月140-170美元/千克;2004年却大幅攀升,从年初的300美元/千克升到年末的800美元/千克,涨了近3倍。2005年3月已达1010-1070美元/千克。之后缓慢高位调整,价格在800-870美元/千克之间,2006年3月16日为 930/990美元/千克,2006年4月1日达 1000/1060 美元/千克。有人乐观地估计铟价将达到1400美元/千克。

  铟何以备受人们的追捧呢?这要从她的身世说起。

  铟是元素周期表中的第三族元素,硼、铝、镓、铟、铊系列的第四位,原子序数为49,原子量为114.82。铟属于分散元素,在地壳中含量非常低,其丰度与银的丰度相近,为0.05×10-6。目前发现的铟独立矿物只有8种,且极其少见,绝大部分的铟均以杂质成分存在于其它矿物中,一般多分布于铅锌矿及锡矿中。铟的提炼很困难, 目前只有铅锌冶炼厂和锡冶炼厂以副产品回收铟。绝大部分铟是从湿法炼锌的浸出渣中回收的,矿渣经化学处理后,可用溶剂萃取法得到铟。用锌片还原矿渣浸出液,也可得到铟。进一步用电解精炼,可得纯度为99.97%的金属铟。纯度为99.9999%的高纯铟,仍需利用电解法提纯。因此,目前全球的铟产量只有300吨左右,且其产能不会急剧增长。据估计,目前全球铟资源的探明储量大约为13万吨。

  “物以稀为贵”,铟价居高不下。但这只是问题的一个方面,更为重要的是其独特的物理和化学性质,才使得这只丑小鸭成为了美丽的白天鹅。

  其一:铟金属显银白略带淡蓝色,光泽亮丽,在弯曲时会发出鸣音。其与铜银金的合金制作假牙。

  其二:铟具有熔点低(156.61°C),沸点高(2080°C),传导性好,延展性好,比铅还软,能用指甲刻痕;可塑性强,可压成极薄的金属片。其氧化物能形成透明的导电膜等特性,近年在铟锡氧化物(ITO)、半导体、低熔点合金等方面得到广泛应用。特别是由于铟锡氧化物(ITO)具有可见光透过率95%以上、紫外线吸收率≥70%、对微波衰减率≥85%、导电和加工性能良好、膜层既耐磨又耐化学腐蚀等优点,作为透明导电膜已获得广泛应用。随着IT产业的迅猛发展,用于笔记本电脑、电视和手机等各种新型液晶显示器(LCD)以及接触式屏幕、建筑用玻璃等方面,作为透明电极涂层的ITO靶材(约占铟用量的70%)用量的急剧增长,使铟的需求正以年均30%以上的增长率递增。世界市场上平面显示器的快速增长成为全世界铟的生产的最主要的最终用户,包括平面电视、台式计算机显示器、可上网的笔记本电脑、手机等主要的平面显示器的快速发展和应用,使得国际市场对铟的需求急剧增长,而且目前还没有新的用于替代ITO的材料研究出来。

  其三、从常到熔点之间,铟与空气中的氧作用缓慢,表面形成极薄的氧化膜,度更高时,与氧、卤素、硫、硒、碲、磷作用。铟在空气中的氧化作用很慢;大块金属铟不与沸水和碱反应,但粉末状的铟可与水作用,生成氢氧化铟。铟与冷的稀酸作用缓慢,易溶于浓热的无机酸和乙酸、草酸。铟可作为包复层或与其它金属制成合金,以增强发动机轴承耐腐蚀性;铟有优良的反射性,可用来制造反射镜;银铅铟合金可作高速航空发动机的轴承材料。易熔的伍德合金中每加1%铟,可降低熔点1.45℃。铟化合物半导体有锑化铟(通迅激光光源、太阳能电池),磷化铟和锑化铟(红外检测、光磁器件、太阳能转换器等)。

  其四:铟合金可作反应堆控制棒,能够敏感地检测中子幅射;可用于登陆舱,着陆时不脆化、不开裂。

  随着科技的进步,铟的应用领域日趋扩大。由于其用量很少,尽管其价格很高,对整个产品的成本影响并不大。目前铟已作为一种新型的战略资源为世界各国所争夺。

      

  第二部分: 中国是全球最大原生铟生产国。铟属稀有金属,储量稀少,在地壳中的含量与银相似,但产量仅为银的1%。迄今未发现单一的或以铟为主要成分的天然的铟矿床,目前有工业回收铟价值的矿物主要为闪锌矿。铟的全球储量约1.6~1.9万吨,中国储量1.3 万吨,是全球第一大原生铟供应国。铟的供应主要分为原生铟和回收铟。原生铟的生产主要来自中国、韩国、加拿大和日本,再生铟主要在日本、韩国和中国台湾等地。

  我国的铟分布在铅锌矿床和铜多金属矿床中,保有储量为13014t,分布15 个省区,主要集中在云南(占全国铟总储量的40%)、广西(31.4%)、内蒙古(8.2%)、青海(7.8%)、广东(7%)。

  尚未发现铟的单独矿床,它以微量伴生在锌、锡等矿物中。当其含量达十万分之几,就有工业生产价值,目前主要是从闪锌矿中提取。另外,从锌、铅和锡生产的废渣、烟尘中也可回收铟。

  2007年铟的全球供应量1249吨,其中原生铟549吨,再生铟700吨,中国供应原生铟249吨。铟具有十分独特而优良的物理和化学性能,广泛应用于电子计算机、太阳能电池、电子、光电、国防军事航天航空、核工业和现代信息产业等高科技领域,具有极其重要的战略价值,同时也是制造新一代铜铟硒高效太阳能电池(CIS)的核心材料和制造下一代电脑芯片(In )的关键材料。从目前来看,尚不存在其他金属在上述领域可以替代铟元素。液晶显示器是目前铟的主要应用领域,未来太阳能薄膜电池、LED有望成为新的应用行业。目前主要用于生产液晶显示器所需要的ITO(铟锡氧化物),占全球铟使用量的 83%,在其他领域:化合物消费占比9%,合金领域占比5%,半导体行业占比3%。

  2007年全球铟的消费量1325吨,其中1100吨用于ITO行业,其他行业225吨。随着太阳能薄膜电池和LED的快速发展,半导体行业有望成为铟下一阶段最重要的应用领域之一。预计2015年铟的需求量将达到3000吨/年,铟价有望回归合理价值2000~3000美元/kg。

  一方面,随着铟在太阳能薄膜电池、LED等新领域的应用日益广泛,铟的需求量有望保持每年10%~15%的增速,预计到2015年铟的需求量将达到 3000吨/年;另一方面,伴随着以中国为代表的铟资源国对铟实现战略储备和出口配额,原生铟的供应将逐步呈现收紧态势,而再生铟的供给也存在瓶颈。从中长期来看,铟的供不应求态势基本确立。根据产业人士分析,铟价的合理价值应在2000~3000美元/kg,而目前铟价仅有300美元/kg,笔者认为伴随着供求的中长期失衡,铟价或将实现未来5~10年10倍上涨。

  相关的铟类上市公司将中长期受益铟价上涨。目前A股市场的铟相关上市公司主要为铅锌矿冶炼公司,主要包括株冶集团、中金岭南、ST锌业、ST珠峰、罗平锌电。建议投资者关注株冶集团和中金岭南。

  第三部分:有关世界铟王

  锌业作为老牌的有色金属冶炼企业而被投资者所熟知,但是其世界铟王的地位却往往被市场忽略。公司主营锌铜冶炼及其深加工产品,生产规模居亚洲第一,世界第三,具备十分明显的资源垄断优势。此外,其更是亚洲第一大的半导体金属铟生产企业,铟产量占全球的十分之一,而铟的利润奇高。因为由氮化镓(GaN)制成的LED(发光二极管)发出的仅是强蓝色,必须在其中加入铟元素,才可制成五颜六色的LED,应用于日常照明、汽车灯具等。而有关氮化铟(InN)的研究正成为科学界热门的课题,铟和镓是同族元素,特性相近,最新科研成果显示,氮化铟在LED和太阳能电池等光电领域应用上更具效率。尤其重要的是铟也是制造液晶显示屏(LCD)的最重要材料。由于液晶产业与太阳能产业均是当前世界发展最为迅速的产业,因此与硅一样,需求的快速增长导致了铟价的大幅飙升,近来其创下500美元/公斤的六年新高,而其去年的价格仅为300多美元/公斤,锌业股份年产量占全球的十分之一,约3万公斤,无疑将从铟价格的飞涨中受益菲浅。其股价势必水涨船高。

  铟是非常稀少的金属,全世界铟的地质含量仅为1.6万吨,为黄金地质储量的1/6。铟是电子、电信、光电产业不可或缺的关键原材料之一,70%的铟用于制造液晶显示产品,在电子、电信、光电、国防、通讯等领域具有广泛用途,极具战略地位。铟产业被称为“信息时代的朝阳产业”。消费升级使得数字电视、电脑、数码产品等电子消费品需求扩张,铟国际市场需求量保持30%的速度增长。公司也是亚洲第一大的半导体金属铟生产企业,铟产量约3万公斤,占全球的十分之一左右。铟冶炼已成为公司重要的利润来源,毛利率高达90%。公司2006年计划完成铟产量36吨、镉产量1000吨,新产品产值要逐步达到公司工业总产值的30%以上,成为国内重要的新材料科研生产基地。