文山州铟产业现状及发展对策研究

熊 伟

（文山学院 化工学院，云南 文山 663000）

文山州铟产业现状及发展对策研究

熊 伟

（文山学院 化工学院，云南 文山 663000）

介绍了全球铟的资源及生产利用状况，着重针对文山州铟的资源情况以及当地产业状况进行论述，并对今后文山州铟资源的开发利用提出相关对策建议。

铟；产业；资源；对策

在1863年，德国科学家Freiberg和H.T.Richter共同发现一种新的金属元素——铟。铟没有独立的矿物，其主要伴生于锌、铅、锡等矿中。铟是稀散金属，银白色光泽且易熔的，其具有熔点低、沸点高、传导性好的特点［1］，其熔点为156.61 ℃，沸点为2060 ℃，密度为7.31 g/cm3（20℃）。随着人们对铟认识的不断发展，铟的应用也在不断扩大。就目前来说，铟广泛应用于导体、半导体、低熔点合金、光纤通讯、原子能、防腐以及其他工业。中国是原生铟的生产大国，其产量位居世界榜首，约占世界产量比重的50%～60%，近年来，产量一直稳定在300余t。而中国云南拥有全国最大的铟资源，其中文山州的铟资源又最为丰富。在工业化快速发展的今天，文山州加快发展步伐，利用优势资源发展经济以成为未来经济新的增长点。

1 铟的主要用途

基于铟的物理化学性质特点，铟的主要用途如表1所示。

表1 铟在各领域的应用所占比例

1.1 ITO靶材

ITO靶材是铟最重要的应用领域之一，其消耗量大约是全世界铟产量的70%。SnO2和In2O3是ITO靶材的主要成分，氧化铟与氧化锡的质量比为90∶10，有时候也会提高氧化铟的质量占比。使用ITO靶材作为重要原料制备的ITO透明导电膜可见光的透过率大于70%，微波衰减率小于85%，导电性能良好［2］。ITO薄膜具有透明导电的特点，且具有良好的刻蚀性，利用其特点，ITO薄膜可制成的ITO导电玻璃被大量地应用于液晶显示器（LCD）、触摸屏、等离子体显示器（PDP）、有机发光平面显示器（OLED）等。自从2004年起，全球的传统显示器开始被液晶显示器所替代，铟的需求也随之提高。ITO薄膜还用于交通工具如汽车、火车等作为防热雾除雾玻璃。

1.2 焊料合金

根据表1所示，铟在焊料合金中的消耗量大概占其产量的12%。因为铟具有较低的熔点，沸点高、对碱和盐有抗腐蚀性能，且具有很强的润湿性，所以被用于许多不同类型的焊料。特别是在一些非金属领域，如陶瓷、玻璃和铟都有良好的润湿性，所以在今天的电子组件的焊接中，铟也是主要的特种焊料。

1.3 半导体材料

含铟半导体材料性能优越，其具有电子迁移率很高、禁带宽度很窄、电阻率与霍耳系数都较低等特点，所以它在某些方面的应用是其他半导体材料所无法代替的。如锑化铟晶体管，其运算速度比传统晶体管提高50%，同时还减少了能源的消耗。用铟与氮制成的化合物氮化铟（InN）是高效低耗电池、光学掩膜等多种传感器的优选材料。而钒酸铟半导体材料可在可见光的照射下作为催化剂，催化分解纯水以制取氢气、催化降解有机污染物等。铟还可制成一种技术集成度很高的化合物半导体光伏器件CIS，也就是硒铟铜（CuInSe2），用于制成多晶薄膜太阳能电池［3］。由于高速传感器与光伏电池还是新兴产业，所以铟在其中的应用还比较少，大概只占世界产铟量的2%。不过在可预期的未来，铟在该领域的应用还会继续提高。

2 铟资源现状

2.1 国内外铟资源现状

铟是重要的稀有金属之一，在地壳中的含量为0.05 ppm［4］。铟有五个独立矿物，分别是自然铟（In）、硫铜铟锌矿（（CuZnFe）3（InSn）S4）、水铟矿（In（OH）3）、硫铟铜矿（CuInS2）、硫铟铁矿（FeIn2S4）。这些矿物在自然界中非常稀少，铟没有独立的矿床，产铟的矿藏中80%的铟产出于闪锌矿。

图1 国内一些主要矿床中铟平均含量比较

截至2011年底，全世界铟的探明储量为11 000 t，储量基础为16 000 t。世界铟资源储量分布如表2所示［4］。

表2 世界铟资源储量

2.2 文山铟资源现状

中国的铟资源储量约占世界的75%，是毫无疑问的铟资源大国。目前，云南、广西、内蒙古和广东4个省区占全国铟探明储量的83%，资源的集中度比较高，其中又以云南为最。云南拥有全国最大的铟资源，储量估计占全国储量的60%以上，其中云南省文山州、红河州占全省储量的90%以上。云南文山马关县保有铟金属储量高达6000多t，居全国第一；另外砚山县周边也有部分铟资源。文山拥有全国最好的铟资源，该如何合理利用当地资源，发展经济强州富民，成为了摆在我们面前的问题。

3 铟产业现状

3.1 国内外铟产业现状

世界范围内铟供应的主要产品可分为原生铟和再生铟。原生铟指以含铟矿物为原料，通过开采、冶炼加工制得的铟，其主要的生产国有中国、日本、韩国和加拿大。再生铟指从铟废料中回收制取的铟，由于铟资源稀少宝贵，所以各国都逐渐重视再生铟的生产，日本和韩国等地的再生铟产量在全世界占有重大的份额。中国是铟资源大国，自然也是原生铟的生产大国，其中2009年和2010年的铟年产量分别达到了332 t和300 t［5］。2007至2010年，全世界原生铟的年产规模在600 t左右，最高的时候达到将近800 t的产能，详见表3。

表3 世界各国铟产量

3.2 文山州铟产业现状

目前文山州规模以上冶炼企业大概有44家，其中只有云南华联锌铟股份有限公司一家企业从锌、锡多金属矿中回收铟。该公司是集采矿、选矿、冶炼为一体的国有控股矿业龙头企业，隶属云南锡业集团。该公司目前拥有4个采矿权、4个探矿权，矿区面积达41.23 km2。其中稀贵金属储量全球第一，储量6167 t［6］。目前，华联锌铟整合原马关云铜，并淘汰其落后工艺，拟采用新的湿法工艺进行10万 t锌、60 t精铟的冶炼技改。预计项目投资总计20亿元，争取利用3～5年的时间把项目建成，实现产能锌10万 t、铟60 t、硫酸22 t以上。同时，该公司致力于铟的深度加工方面，力争未来成为全国最大、世界知名的铟生产及深度加工基地。

4 文山州综合开发利用铟资源所存在的问题及对策

4.1 铟的回收率低

铟是一种伴生金属，其从选矿到冶炼回收，都产生着铟资源的浪费。在选矿领域，由于目前只重视选矿矿物中主金属的回收率，忽视了其他有价金属，特别是缺乏铟回收的数据跟踪，造成铟的相关数据缺失，铟的损失情况并不明朗。

在冶炼领域，目前文山原马关云铜采用电炉炼锌过程中回收铟，铟损失严重，回收率大概只有50%～60%，与综合回收领先的企业75%的回收率相比有很大的差距。在锡冶炼系统中，铟的回收利用率也低，资源综合利用率存在较大的提升空间。

总的来说，文山铟生产的回收率有待提升，但首要工作是要在铟生产过程中，对铟相关数据进行跟踪统计，以数据为根据，针对性的提升铟的综合回收利用率，避免资源的浪费。

4.2 铟的深加工产业还是空白

文山州拥有着丰富的铟资源，原生铟的生产潜力巨大，但仅仅依靠粗加工难以获得高额回报，资源无法得到充分的综合利用，这是与开发资源富民强国的目标背道而驰的。目前铟的深加工技术均由美国、日本等国家垄断。基新材料的开发，如铟化合物、铟基合金、半导体材料等原生铟材料的深加工方面，在文山州还属于空白领域，与其他地区相比，是存在较大差距的。

所以，以原生铟为基础，建立铟的深加工基地是迫切的，应进一步加大对ITO靶材、高纯铟等的科技研发投入，使产品逐步向高科技含量及附加价值迈进。

4.3 管理和技术人员缺乏

由于历史原因，文山州改革开放比内地晚了10余年，所以文山州的综合发展不够理想，这就造成了难以吸引人才，难以留住人才的尴尬境地。同时，由于文山州当地产业结构单一，产业链不完善，造成人才结构单一，缺乏相应的管理和技术人才。

为此，文山州应加大高端人才的引入力度，同时也应加大本土人才的培养，为经济的又快又高发展提供充足的智力保证。

5 结语

铟作为一种稀缺资源一直以来都被各国所重视，中国的铟资源储量世界第一，而云南的铟资源储量又是中国铟资源储量之最［7］。文山的铟资源在云南省首屈一指，如何合理、高效、环保的综合利用好铟这一重要资源已成为一重要课题。原生铟的生产是依托在资源的优势上的,同时资源的不可再生性又决定着我们必须充分利用资源,在纵向发展深加工,在横向提高铟的回收利用率,文山州应该发挥自身的资源优势，努力克服自身在技术、人才上的劣势，奋起直追，实现当地经济的跨越式发展，让文山这一资源大州成为工业强州。

［1］ 铟化学手册［M］.北京：北京大学出版社，2005：33-45.

［2］ 张乾，刘志浩，战新志，等．分散元素铟富集的矿床类型和矿物专属性［J］．矿床地质，2003（1）：309-316.

［3］ 王树楷.铟的应用与提取进展［J］.中国工程科学，2008（5）：85-93.

［4］ 王树楷.铟冶金［M］.北京：冶金工业出版社，2006：49-66.

［4］ 刘大春，杨斌，戴永年，等.云南省铟资源及其产业发展［J］.广东有色金属学报，2005（1）：1-3.

［5］ 世友.铟的生产、应用和开发［J］.稀有金属与硬质合金，1994（12）：49-53.

［6］ 王顺昌，齐守智.铟的资源、应用和市场［J］.世界有色金属，2000（12）：22-24.

［7］ 李晓峰，毛景文.铟矿床研究现状及其展望［J］.矿床地质，2006（4）：475-480.

［8］ 何小虎，韦莉.铟锡氧化物及其应用［J］.稀有金属与硬质合金，2003（4）：51-57.

The Current Situation and Development of Indium Industry in Wenshan Prefecture

XIONG Wei
(Wenshan University, Wenshan 663000, Yunnan,China)

The papers introduces the global resources and utilization of indium, discusses the resources and local industry status of indium in Wenshan, and puts forward relevant countermeasures and suggestions to the future development of Wenshan indium utilization.

Indium; industry; resources; countermeasures

F407.41

A

1674-9200（2014）03-0089-04

（责任编辑 杨爱民）

2014-04-03

熊 伟（1985-），男，云南昆明人，文山学院化工学院助教，硕士，主要从事稀贵金属冶金研究。