徐殿利：耐火材料工业发展现状及展望

中国耐火材料行业协会副会长 徐殿利

　　我国耐火材料工业发展状况

　　2000年以来，是我国耐火材料工业发展速度最快的一个阶段，在钢铁、有色、水泥和玻璃等高温工业高速发展的强力拉动下，耐火材料工业实现了产销两旺，效益增长，产品结构调整效果显著，市场竞争力明显增强，到目前为止已成为世界耐火材料的生产和出口大国。

　　1、耐火原料及制品产量稳步增长，满足了国内高温工业生产发展的需要

　　根据国家统计局统计，2001～2011年耐火原料及制品产量稳步增长，其中“十五”末比2001年增长112.67%；2012 年比“十五”末增长207.25%。

　　2012年，全国耐火材料产量2818.91万吨，同比降低4.43%。其中：致密定型耐火制品第二届中国耐火材料生产与应用国际大会1633.87万吨，同比降低7.44%；保温隔热耐火制品57.26万吨，同比降低14.97%；不定形耐火制品1127.78万吨，同比增长0.95%。

　　从产业区域分布情况看，主要集中在河南、辽宁和山东三省，2012年三省耐火材料产量占全国耐材总量的80.24%。经过十年多的努力，河南、山东发展成铝硅系耐火材料的主产区，辽宁为镁质耐火材料的生产基地。

　　2012年，我国耐火材料进口量2.08万吨，仅占国内耐火材料需求总量的0.1%，足以说明我国耐火材料产品无论是数量、品种还是质量等方面，基本能够满足国内高温工业生产和技术发展的需要。

　　2、产品结构进一步改善，企业自主创新能力明显增强

　　第二届中国耐火材料生产与应用国际大会2000 年以来，耐火材料工业紧随钢铁、水泥、有色和玻璃等下游行业快速发展和优化升级的步伐，围绕耐材需求的关键环节，通过产品结构调整和新产品开发，保证了钢铁、有色、水泥、玻璃等下游行业生产运行和技术发展的需要。如：在高炉长寿方面，巩义五耐、郑州安耐克和通达中原等企业自主研发的高炉陶瓷杯用微孔刚玉砖和低蠕变砖高炉热风炉系列高性能耐材产品。在武钢5号3200m3高炉使用，寿命达16年。北京科技大学自主研发的Si-SiC-棕刚玉高炉陶瓷杯材料在国内100多座高炉使用，取得了良好效果。

　　在高效连铸方面，濮阳濮耐高温材料股份有限公司，山东耐火材料有限公司、无锡南方耐材公司和唐山时创耐材公司等企业开发研制的“中间包透气上水口”、“洁净钢用无炭无硅水口”、“整体复合塞棒”、“铝锆炭浸入式水口”、“不烘烤薄壁长水口”和“金属-氮化物结合滑板”等新产品，保证了高效连铸系统的生产运行。

　　在炉外精炼方面，营口青花集团、浙江金磊耐材公司等企业研制的镁钙系耐火制品在AOD炉使用效果良好。既保证了AOD 炉的生产运行，又减少了铬污染；濮耐股份承担了“优质钢精炼用透气功能组件关键技术研究”项目，在特种透气陶瓷、安全显示材料和双防透气砖紧锁机构等关键技术上实现了重大突破。

　　在水泥窑方面，瑞泰科技、郑州华威和山东鲁中及营口青花等企业研制的镁铝尖晶石、镁铁尖晶石和镁铁铝尖晶石砖在大型新干法水泥回砖窑烧结带和过渡带使用，达到或超过了镁铬砖的使用寿命，完全可以替代镁铬砖，明显降低了铬污染。

　　在玻璃熔窑方面，瑞泰科技、振中电熔锆业等企业研制的α-β和β刚玉耐火制品，在大型浮法玻璃窑应用效果良好，填补了国内空白，替代进口。

　　在有色金属冶炼方面，中钢洛耐院研制的氮化硅结合碳化硅砖在铝电解槽应用即保证了生产运行，又取得了间接节能的效果，并获国家科技进步二等奖。

　　3、企业联合重组步伐加快，形成了几个具有较强竞争力的大型耐材企业

　　“十一五”期间是耐材行业联合重组最快的5年，跨省市的联合重组取得了突破性进展。继营口青花集团与上海二耐，山西西小坪与上海泰山，北京通达与巩义中原联合重组之后，濮耐股份与上海宝民、昆钢耐火，北京利尔与辽宁中兴，北京瑞泰与河南火宝，新密荣耀等企业实现了跨省市联合重组，通过联合重组，优势企业规模迅速扩大，竞争能力明显增强。目前，企业跨区域联合重组的势头仍在继续。

　　随着国内市场经济的逐步完善，生产企业的市场意识和自主研发能力明显增强。国内耐材企业通过自身发展和联合重组等方式扩大企业规模，逐步形成了一批具有较强竞争力的大型耐材企业。

　　4、优势企业工艺装备水平明显提高

　　随着耐火材料工业的快速发展，重点耐材企业的装备不断提高，营口青花集团从日本三石深井和德国莱斯公司购进10台2000吨全自动液压机和机械手，还从德国购进爱力许混砂机二台套；海城后英集团从德国莱斯公司购进7 台全自动液压机后，又从日本购进7 台机械手与之配套。随后，北京瑞泰，利尔股份，金龙集团和唐山时创等优势也先后购进国外的先进成型设备。同时，福州海源研制生产的液压成型设备在耐材生产企业得到了较广泛的应用。使耐材优势企业的装备水平又上了一个新台阶。

　　近几年，河南、山西在节能减排和环保治理中，在先后拆除落后的燃煤倒烟窑3000余座的同时，新建了一批先进的隧道窑和梭式窑，提高了生产企业的热工装备整体水平。

　　5、耐材工业发展的“瓶颈”日趋突出，深层次结构性矛盾日趋显现。

　　在总结成绩的同时，耐材工业发展的深层次结构性矛盾日趋显现，如铝矾土资源配置不尽合理，总体资源利用率不高，产能过剩导致市场混乱、无序竞争，原材料、能源及人工等要素成本增加等等。都是制约耐材工业可持续发展的主要因素。

　　国外耐火材料产业现状及发展趋势可以简要概括如下：目前，全球耐火材料产量约4500万吨左右，中国耐火材料产量约占全球耐材总量的65%左右，其它产量主要集中在欧盟、独联体、美国、日本和韩国等国家和地区。

　　国外耐火材料产业发展有如下特点：

　　（1）通过并购、重组和淘汰落后提高耐材工业生产集中度。发达国家上个世纪九十年代以来的并购、重组和在市场经济运行中自然淘汰，使生产集中度迅速提高。

　　（2）耐材总量增长逐步减弱，产品附加值稳步提高。在耐火材料需求量相对稳定的前提下，由于耐火材料品种结构的不断调整，产品质量的不断提高，将使耐火材料的需求量减少，但产品附加值仍在稳步提高。

　　（3）耐火材料行业向组建大型企业集团方向发展。目前，通过上百家企业的并购重组，合资合作等方式，耐火材料产业形成了多家大型企业集团。大型企业集团使生产集约化程度不断提高，产业链逐渐延伸，并利用其强大的经济和技术实力及品牌优势，以谋取更大的利润空间。[Page]

　　我国在国际耐材市场中的优势和地位

　　在市场需求的拉动下，我国耐火材料工业发展迅速，生产工艺技术和装备水平不断提升，产品质量不断提高，品种结构不断完善，到目前为止，我国耐火材料产品的品种和总量不仅第二届中国耐火材料生产与应用国际大会满足了国内高温工业生产和发展的需要，而且出口量也逐年递增，市场遍及亚洲、欧洲和美洲等150 多个国家和地区，出口量已多年稳居世界第一。

　　我国耐火制品出口量稳定增长。2008 年出口量突破200 万吨，达210 万吨。2009 年受国际金融危机影响，出口量145 万吨。2012 年又一次突破200 万吨，达203.97 万吨，同比增长4.4%。

　　我国耐火材料工业的优势主要体现在以下几方面。

　　1、资源优势

　　我国具有丰富的耐火原料资源，菱镁矿、铝土矿、石墨等为我国重要的耐火原料资源，均以储量大、品位高、易开采著称。我国耐火原料在精选、提纯、均化、合成、改性、高温煅烧，扩展品种和提高质量等方面取得了显著成效。目前，全国可生产的各类耐火原料有十几类百余种，产量高达3000 多万吨。

　　（1）菱镁矿。目前，世界已探明菱镁矿储量约126.25 亿吨，主要分布在中国、朝鲜、俄罗斯等国家和地区。其中晶质菱镁矿116.10 亿吨，占菱镁矿资源总量的91.96%，隐晶质菱镁矿10.15 亿吨，占8.04%。中国、朝鲜和俄罗斯占全球总储量的74.39%。

　　我国已探明菱镁矿储量36.42 亿吨，占世界总储量的28.85%，居世界首位。其中晶质菱镁储量35.71 亿吨，占全国总储量的98.05%，隐晶质菱镁矿储量0.71 亿吨，占1.95%。

　　（2）铝硅系原料。我国铝硅系耐火原料分布较广，目前查明资源储量：铝土矿37.53 亿吨，粘土矿24.58亿吨；其中高铝粘土矿2.82 亿吨。我国铝土矿的分布见图11, 山西、河南、广西和贵州四省占全国总储量的91.13%。

　　我国高岭土资源分布全国各地，已探明储量14 亿吨。如果把煤系高岭岩和铝土矿傍生硬质粘土统计在内、全国资源总储量更大。

　　（3）石墨。我国的石墨资源也颇丰富，主要出产在黑龙江和山东省。全世界已探明石墨矿物储量3.7亿吨，我国就占了1.5 亿吨（其中晶质石墨1 亿吨，隐晶质石墨0.5 亿吨），储量及产销量均居世界首位，在国际石墨市场上有着举足轻重的地位。石墨由于特殊的地质成因和性质，一直是军工与现代工业及高、新技术发展中不可或缺的重要战略资源。

　　2、市场优势

　　中国不但是耐火材料生产大国，同时也耐火材料的消耗大国。主要下游行业生产规模均排世界前列。

　　欧盟耐火材料制造者联合会对2011 年全球耐火材料产量调查结果显示，2011 年全球耐火材料产量为4275 万吨。其中中国耐材产量2950 万吨，占全球产量的69%。如果扣除出口195 万吨，国内企业在保持年末库存平衡的情况下，2011 年国内消耗耐火材料为2755 万吨（包括陶瓷、火电、机械、化工等高温工业的消耗量），占世界耐材消耗总量的65%。因此，不管经济形势如何变化，中国依然是耐火材料产品的“大市场”，为耐火材料工业带来了广阔的发展空间。

　　3、人才和技术优势

　　中国是培养和从事耐火材料专业技术人员最多的国家，目前有武汉科技大学、辽宁科技大学、西安建筑科技大学、河南科技大学、北京科技大学及东北大学、郑州大学等高校均开设耐火材料专业学科，每年为耐材行业培养大量的专业技术人员。同时设立了研究机构，实行了产学研用一体化的协同创新机制。加强了与生产企业的合作，为耐火材料行业的生产发展提供了技术保证。虽然我国的资源丰、市场大、人员多，但行业的整体竞争优势并不强，这是我们今后努力的方向。

　　对耐火材料工业的展望和发展建议

　　“十五”、“十一五”期间，我国耐火材料得到了长足的发展，下一步应以科学发展为主题，以控制生产总量为前提，以自主创新为主线，以满足我国高温工业的发展需要和国际市场的需求为重点，促进产业结构调整，建立新的可持续发展模式。树立循环经济的理念，推进“绿色耐材”战略。合理优化、创新资源配置，淘汰落后生产工艺和装备，增强自主创新能力。突破行业重大、共性、关键性技术，推动耐火材料科技进步，促进节能减排、清洁生产和职业健康。大力培育龙头企业，促进耐火材料产业向集团化、规模化、集约化方向发展。

　　1、积极推进“绿色耐材”战略

　　按“品种质量优良化、资源能源节约化、生产过程环保化、使用过程无害化”的原则，制定“绿色耐材标准”，通过技术改造、提高各种热工设备的能源利用率和热效率；大力发展不定形耐火材料、不烧定型耐火制品和环境生态友好型耐火制品，进一步推进耐火材料行业的节能降耗，改善环境。

　　2、产品研发重点

　　产品研发重点应围绕主要下游行业品种结构调整、技术进步和新产业对耐火材料的新需求，充分发挥国家级创新平台和各级企业技术中心及高等院校的科技优势，突破关键技术瓶颈，大力发展先进耐火材料。

　　（1）钢铁工业新技术、新工艺和重大装备用关键耐火材料的开发与应用。钢铁工业技术进步和结构调整进程的加快，对耐火材料行业提出了新的要求和课题。为适应钢铁工业的发展需求，钢铁工业用耐火材料要以发展高性能、长寿命、功能性耐火材料和耐火材料高效应用技术为主，重点开展高炉长寿关键耐火材料技术研究、精炼用高效、低消耗、功能化等耐火材料研究。

　　（2）建材、有色和化工等工业关键设备和关键部位用耐火材料研究与应用。建材、有色和化工等工业是我国国民经济的重要组成部分，当前我国自产应用于这些工业关键设备和关键部位用的耐火材料与国际同类产品相比，产品品种和质量还具有一定的差距。今后要重点研究开发绿色碱性耐火材料、高档氧化物材料及熔铸耐火材料、无铬或低铬耐火材料、新型非氧化物复合材料、节能窑具、垃圾焚烧炉和熔灰炉用关键耐火材料、铸造用高性能多孔陶瓷过滤材料等技术和应用。

　　（3）低碳节能领域高效高温隔热和不定形耐火材料开发与应用。提高窑炉热效率、降低能耗是高温工业实现节能减排的重点发展方向。目前，高效节能耐火材料技术发展相对滞后，在一定程度上制约了我国高温窑炉节能技术的发展。今后要研究开发高效高温隔热耐火材料，以及与其相配套的高效节能燃烧技术，可大大降低工业窑炉的能耗，对整个高温工业节能减排具有举足轻重的意义。

　　不定形耐火材料占有重要的地位，也是未来我国耐火材料发展的方向之一，其生产和施工工艺简单，可机械化施工、节能环保，在高温工业中得到了广泛应用。今后要大力开发、推广使用各种优质高效不定形耐火材料。

　　3、通过工艺技术改造，进一步提高产品质量的稳定性

　　在产品质量方面我们与国外的差距并不很大，甚至有些产品达到了国际先进水平。如日本每年进口我国十多万吨碱性耐火制品。在不采用溅护炉技术的条件下，转炉炉龄达到8000炉，吨钢耐材消耗只有6～8kg/t 钢。但是在产品质量的稳定性方面与国外比差距较大。在同一产品中，最好的是我们的产品，但最差的也是我们的产品。因此，我们一定要加强品牌建设，进一步强化管理，改进工艺、精心操作、提高装备水平，在产品质量的稳定性上下功夫，更好的服务于高温工业。

　　4、按循环经济理念，搞好耐火原料资源的开发和综合利用

　　资源问题是制约耐材行业发展的主要问题之一。到目前为止，已出现了耐火原料供不应求，价格上涨的局面。特别是铝质耐火原料价格大幅上涨。铝矾土资源主要是非耐产业规模过大，需求量增多。菱镁矿资源主要是采剥失调，剥岩欠账太多，造成高品位矿石短缺。目前辽宁省镁办组织抓好菱镁矿的综合利用和河南省耐材协会组织利用中低品位，特别是被废弃的铝矾土矿，通过选矿、均化、合成等不同技术路线，生产耐材所需的优质耐火原料，是保证耐材工业持续、稳定健康发展的根本性措施。

　　同时提高用后耐火材料的再生利用比例及利用水平，促进资源的减量化消耗。

　　5、引导企业联合重组，提高产业集中度和企业综合实力

　　随着耐火材料行业的竞争加剧，为了在行业发展中抢占先机，耐火材料企业间的联合重组已成为必然趋势。骨干企业应抓住机遇。

　　采取优势互补、互相持股等方式进行战略重组，组建大型企业集团，实现耐火材料工业结构调整和优化产业升级。支持和鼓励有条件的大企业为龙头，科技型中小企业加盟，以产品为基础，产权作纽带、跨所有制、跨地区的强强联合。形成集约化生产格局，从而提高耐材行业的生产集中度和整体竞争能力。