中国主要农用矿产资源安全保障战略研究

焦 森, 郑厚义, 任永健, 刘丙秋, 韩贝贝, 曹光远

1)中化地质矿山总局, 北京 100013； 2)中化地质矿山总局化工地质调查总院, 北京 100101；3)中化地质矿山总局地质研究院, 北京 100101

矿产资源在农业领域应用广泛, 可用于生产化肥、土壤改良、饲料的添加剂、及农药和除草剂的载体等。目前, 应用于农业领域的矿物岩石已超过150多种, 随着农业科技和矿产品加工利用技术的发展, 其应用种类还将持续增加。按应用习惯可划分为传统农用(化工)矿产资源(磷矿、钾盐矿、硫矿)和非传统农用矿产资源(含钾岩石、膨润土、高岭土、珍珠岩、硅藻土、伊利石、沸石等)。

传统农用矿产磷、硫、钾绝大部分都应用于农业领域, 95%的钾、82%的磷和60%以上的硫都用于生产化肥和农药等(中化地质矿山总局, 2014)。农用矿产资源的利用状况和安全保障程度已成为衡量一个国家农业和矿业科技水平高低的重要标志之一。2000年以来, 国家相继出台了一些税费等相关政策,制定了相关的规划。这些政策的规划和实施, 对于保障国家农用矿产资源安全有极其重要的战略意义。《全国矿产资源规划(2016—2020年)》将磷、钾盐列入战略性矿产资源目录, 要求建立战略性矿产监测预警机制。化肥作用于粮食增产, 农用矿产资源作为生产化肥的主要原料, 资源的安全保障直接关系到我国粮食安全和国家安全。粮食问题与农业生产密切相关, 又与国家安全和稳定密切相关。粮食安全始终是关系我国国民经济发展、社会稳定和国家自立的全局性重大战略问题。因此, 研究我国传统农用矿产资源现状、开发利用潜力及安全保障评价体系对于保障农业发展及国家粮食安全具有重要意义。

1 研究现状与发展趋势

1.1 关于矿产资源安全的研究

矿产资源安全与国家经济安全密切相关, 是实现可持续发展的重要保障, 受到国家高度重视, 近年来矿产资源安全仍是研究的热点(王安建等, 2010；严筱等, 2016； 王高尚等, 2017； 张雅丽等, 2019； 陈其慎等, 2021； 董延涛等, 2021； 郭娟等, 2021； 刘超等, 2021)。中国是世界上最大的发展中国家, 国家对矿产资源的需求不断增加, 引起政府和国内学者的广泛关注。矿产资源安全的研究焦点主要集中在矿产资源安全理论、评价及对策三方面。其中矿产资源安全理论包括内涵和影响因素, 矿产资源安全评价包括评价指标与评价体系构建方法。由于方法运用及获取完整准确的数据难度较大, 相关矿产资源安全评价定量研究成果较少, 成为现阶段研究的空白点。

保障矿产资源安全, 首先要清楚国家矿产资源安全的影响因素, 明确矿产资源安全评价指标及评价体系, 了解国家现阶段关于矿产资源安全的政策法规。在解决上述问题的基础上, 借鉴国外先进发达国家及发展中国家矿产资源安全保障措施, 并根据中国资源禀赋、经济发展特点及矿产资源消费状况制定保障措施, 保障国家矿产资源安全(王安建等, 2010)。

1.2 关于矿产资源安全评价指标与体系的研究

矿产资源安全评价涉及因素多, 评价指标的构建与矿产资源安全的内涵密切联系, 不同学者构建的评价指标各不相同(龙如银和杨家慧, 2018)。其中,对矿产资源安全性评价最具代表性的是亚太能源研究中心(APERC)提出的 4A(Availability、Accessibility、Affordability、Acceptability)指标, 奠定了矿产资源安全评价的基石。随后, 学者大多在此基础上进行研究, 逐渐加入和环境、社会、科技、国家保障等层面的指标。近年来, 越来越多的学者认为, 简单的评价指标已难以全面衡量矿产资源安全的各个方面, 需要用评价体系评估矿产资源安全程度。评价体系由表示特定框架的各维度指标通过给予权重、使用恰当的聚合技术形成。在构建矿产资源安全评价体系的过程中, 指标的标准化、权重分配与聚合过程中可以使用不同的方法, 使用最多的是定性分析方法、层次分析方法、主成分分析方法和聚类分析方法等。多数学者根据不同的标准或尺度构建指标, 在对指标聚合之前要将指标“归一化”, 通常使用最小最大值法、参考距离法和标准化方法, 其中最常用的方法是最小最大值法, 其次为参考距离法, 最后为标准化。目前, 大多研究集中在区域矿产资源安全评价, 缺少区域间或国家间比较, 具体矿种的安全性评价也较少, 未来应加强这两方面的研究。

王安建等研究了人均矿产资源消耗与 GDP的“S”型规律、矿产资源消耗强度的倒“U”型规律以及矿产资源需求递进规律等需求理论, 并以此为基础建立了矿产资源的需求综合预测模型, 对一次能源进行趋势分析和预测(王安建等, 2010； 刘固望和王安建, 2017)。中化地质矿山总局通过对先期工业化国家(英、法、德、美、意大利)、新兴工业化国家(日本)和典型发展中国家(巴西、印度、中国)等多个国家近60年以来磷、钾肥消费与经济社会发展诸要素的深入分析, 揭示了化工矿产资源消费与经济社会发展之间的重要规律, 建立了以人均磷、钾肥消费与人均GDP倒“U”形(或“S”)规律、单位耕地面积粮食产量与资源消费倒“U”形(或“S”)规律为核心的需求理论, 提出了不同社会发展阶段、不同经济发展模式磷、硫、钾盐资源消费具有不同趋势的新认识(中化地质矿山总局, 2014； 孙小虹等, 2015； 王晓磊和崔彬, 2015； 袁俊宏, 2016)。面对矿产资源严峻的现状, 国内学者提出了一些有益的保障战略, 不同学者从矿产资源安全内涵出发,提出多种保障国家矿产资源安全的战略措施, 如效率战略(加大创新、企业结构)、贸易伙伴关系、政策监管等。

2 我国农用矿产资源(磷、硫、钾)供需形势

2.1 磷资源供需形势

我国磷矿资源主要分布在湖北、云南、贵州、四川、湖南五省, 其中湖北、云南和贵州三省的查明资源储量占全国储量近60%。我国磷矿资源储量大, 居世界第二位, 截至 2017年底, 我国磷矿查明资源储量已达252.84亿吨, 从2011年以来, 平均每年增长 3.6%。随着我国找矿战略行动的不断推进,取得了较大的成效, 如：2017年贵州省发现了建国以来最大富磷矿, 资源量超 8亿吨； 湖北省实施找矿突破战略行动6年以来, 新查明矿产地 216处,磷矿资源新增储量 35亿多吨, 使湖北省磷矿查明资源储量达63.4亿吨。

从世界范围来看, 66%的磷矿石用于生产浓缩的固体磷肥磷酸二铵(DAP)、磷酸一铵(MAP)和重钙(TSP), 6%用于生产动物饲料, 9%用于食品工业, 其余 19%用于其他工业生产, 如洗涤剂和金属表面处理。中国磷矿石主要用于生产磷肥, 磷肥对农作物的增产起着重要作用。根据相关行业消耗估算：2017年中国磷矿有75.6%用于制造磷肥, 11.1%用于生产黄磷, 12.2%用于制作动物饲料, 出口占 0.6%,其他占0.5%。与全球磷矿石消费结构相比, 中国用于制造磷肥的磷矿石占比高于全球近 10%, 动物饲料占比高于全球6.2%, 用于工业生产的比例较低。

2017年中国磷矿石产量为1.4×108t, 占世界磷矿石总产量的 53.2%； 中国是世界上最大的磷矿石消费国。进入 21世纪以来, 中国磷肥产量快速增长。2000年磷矿石的自给率为 66.5%, 2008年为95.6%, 2009年从净进口变为净出口； 2016年, 中国磷肥产量的 15.8%用于出口, 中国生产的磷肥不仅能够满足国内需求, 还大量出口满足其他国家的需求, 为全球粮食产量的增长作出了重大贡献。

2.2 硫资源供需形势

目前, 世界利用的硫资源主要是从石油天然气中回收的硫以及与金属硫化物矿床共伴生的硫(鲍荣华和郭小兵, 2018)。中国硫资源结构与世界其他国家有很大不同, 中国硫资源包括硫铁矿、伴生硫、自然硫和冶炼烟气中回收硫, 以及从石油、天然气中回收的硫磺。其中硫铁矿和伴生硫是中国硫资源的主要来源, 全世界以硫铁矿为原料生产的硫酸产量中, 中国约占 89%。中国 90%的硫资源用于制硫酸,58%硫酸用于生产磷肥, 硫资源需求量与磷肥需求量关系密切。中国硫资源相对短缺, 硫磺进口超过世界贸易量的30%, 硫资源对外依存度超过50%。

我国硫铁矿资源丰富, 分布广泛, 且以单一硫铁矿床为主。从品位来看, 我国硫铁矿表现为低品位贫矿多, 高品位富矿少的特点,ω(S)≥35%的富硫铁矿查明资源量为 114 Mt, 仅占查明资源储量的1.89%, 主要集中在广东。90%以上的硫铁矿属含硫ω(S) 12%～35%的中低品位矿石, 且ω(S) 12%～20%的贫矿占比较大。截至2016年底, 全国共有硫铁矿矿区 748处, 查明资源储量 6037 Mt(矿石量),同比增长 2.72%。硫铁矿主要分布在四川、贵州、安徽、云南、广东、内蒙古、湖北、山东及广西等地, 9省(区)查明资源储量占全国78%, 即硫铁矿查明资源量主要集中在西南、华东及华北地区。

截至 2016年底, 我国共有自然硫矿区 106处,查明资源储量353 Mt(以S计)。自然硫资源高度集中, 96.6%集中在山东省。我国自然硫品位普遍较低,开采条件比较复杂, 采选技术尚处于试验阶段, 技术和经济上还不具备大规模开采条件, 目前大部分矿区短期内难以开发利用。

截至 2016年底, 全国共有伴生硫矿区 703处,查明资源储量483 Mt(以S计), 同比增长2.93%。主要分布在安徽、江西、吉林、内蒙古、陕西、新疆、云南、广东、甘肃等省(区), 9省(区)查明资源储量占全国71%。伴生硫主要资源包括煤系伴生硫、有色金属和其他金属矿床中的伴生硫。伴生硫总体品位偏低, 煤系伴生硫平均ω(S) 10%～20%, 金属矿床平均ω(S) 4%～15%。

硫铁矿和伴生硫铁矿曾一直是我国的主要硫资源来源。除硫铁矿矿床可单独作为硫资源开采外,有色金属矿床和煤炭开采时综采与其共生的硫铁矿层, 以及煤炭脱硫工艺中综合回收硫精砂是硫铁矿资源重要的市场补充, 这种工业结构性调整近年来更为突出。20世纪 90年代中期以前, 我国硫资源来源比例中, 硫铁矿占 80%以上。近年来我国从有色金属冶炼烟气以及石油、天然气中回收的硫产量逐渐增加, 受成本因素和环境容量两个因素限制,虽然硫铁矿仍然是我国最主要硫源之一, 但其所占比例逐年下降(王庚亮, 2018)。2016年我国生产硫1628万t, 占世界总产量的21.23%。硫酸产量9563万吨, 其中硫磺制硫酸 4293万吨, 占 44.9%； 硫铁矿制硫酸1875万t, 占19.6%； 有色金属冶炼制硫酸3313万t, 占34.6%。

2.3 钾资源供需形势

截至2017年年底, 中国钾盐查明资源储量KCl 10.27亿t, 主要分布在青海柴达木盆地、新疆罗布泊, 其余分布在云南、山东、四川和甘肃等省份。总体来看, 我国钾盐矿资源具有 4个特点：①资源短缺, 分布较为集中, 仅占世界储量的 9.23%, 主要集中于青海柴达木盆地和新疆罗布泊盐湖； ②钾盐资源以卤水钾盐矿为主, 固体钾盐矿较少； 我国钾盐资源 98%以上为卤水钾矿, 固体钾盐只占 2%左右, 与世界钾盐形势截然相反； 我国钾盐矿品位较低, 共伴生组分多。卤水钾矿KCl含量一般10～20 g/L, 前第四系固体钾盐 KCl含量 5%～12%。③矿床以第四纪现代盐湖型为主, 第四纪前的古代钾盐矿床少, 规模小； ④钾盐矿品位较低, 共伴生组分多, 利于综合利用。钾盐一般与钠盐共生, 盐湖钾盐共伴生镁、硼、锂、石盐、芒硝以及铷、铯、溴等有益元素或矿产可供综合利用。

据美国地质调查局估算, 2017年, 全球钾盐平均储采比降为94, 中国的经济可采储量能保证8年,基础储量可保证 57年, 中国钾盐基础储量占全球总储量的 8.15%。钾作为植物、动物和人类必不可少的重要营养成分, 目前尚无替代品, 粪肥和海绿石(湿砂)作为低含量钾的来源只能短距离运输至农田。2017年中国的钾盐产量仍然保持全球第4位,为K2O 553万t, 比2016年降低4.3%, 其中, 青海占85%, 新疆占15%。近15年来, 随着国内钾盐产量的增长, 使我国钾盐的进口依赖度从 2000年前的80%下降至2013年的40%左右。2016年, 我国钾盐视消费量仍居世界第1位, 我国钾盐消费对外依存度降至41%, 其主要原因是视消费量比2015年下降11.4%、进口量下降26.9%、产量增长4.6%。尽管钾盐的进口依赖度有所下降, 但由于我国钾盐资源储量的保证年限较低, 国内产能必须保持稳定,不能再扩产, 因此我国的钾盐需求量有 40%以上需要长期依赖进口来满足, 我国钾盐市场供应风险有增大趋势。

3 我国农用矿产资源(磷、硫、钾)安全保障评价

3.1 磷资源安全保障评价

3.1.1 可供储量对需求的安全保障

2013年, 我国磷矿可回收储量为原矿61.45亿吨(标矿 35.94亿吨)。在磷标矿价格 465元/吨, 内部收益率 10%条件下, 可供储量原矿为 36.52亿吨(标矿22.21亿吨), 保障年限为32年。在国民经济中等增速情景下, 到2030年末, 国内需求磷矿石累计 12.38亿吨, 届时剩余可供储量 9.83亿吨, 保障年限为13年。总体上, 2030年前我国的磷矿可供储量是能够满足国内磷矿需求。

3.1.2 可供产量对需求的安全保障

2013年末, 我国磷矿山拥有产能为原矿1.63亿吨, 标矿 1.22亿吨, 产能大于国内磷矿石需求, 因此部分产品用于磷产品出口。在国民经济中等增速,磷标矿价格465元/吨, 内部收益率10%条件下, 我国磷矿可供产量为原矿1.19亿吨, 标矿8600万吨。到2020年、2025年和2030年, 我国磷矿保有资源的可供产量分别为标矿8600万吨、9100万吨和9100万吨。可供产量完全能够满足国内磷矿石需求。

但是, 如果磷矿价格下降到为310元/吨, 则当内部收益率为10%时, 到2020年、2025年和2030年, 可供产量则分别下降到标矿 4600万吨、4300万吨和4400万吨, 可供产量不能满足需求, 缺口分别为2610万吨、3250万吨和3070万吨, 对国内需求的满足程度分别为 64%、57%和 59%, 而对外依存度将分别达到36%、43%和41%。

3.1.3 可供储量对产业需求的安全保障

我国磷矿产品除了满足国内需求外, 每年还有1200万吨左右的磷矿石以磷产品主要是磷肥形式出口, 它们无疑要消耗国内磷矿资源。如果今后仍按目前的数量出口磷矿石及磷产品, 那么到 2030年, 我国磷产业累计需求14.42亿吨(标矿), 年末剩余可供储量7.79亿吨。总体上, 即使保持目前出口状况, 仍可以满足磷产业需求, 但保障年限只有 9年。

3.2 硫资源安全保障评价

3.2.1 硫铁矿资源安全保障

根据我国硫资源需求预测, 硫资源来源结构情况, 结合我国硫铁矿生产趋势, 以及我国硫铁矿产品可供性分析结果等, 综合分析我国硫铁矿保有资源对硫需求的保障程度。

(1)可供储量对需求的安全保障

根据硫铁矿资源可供性分析、未来硫铁矿对硫资源需求的贡献度分析及硫铁矿对国内硫产业生产中的贡献度分析为基础, 分析未来不同时间节点,硫铁矿价格320元/吨、内部收益率10%的参考情景下, 硫铁矿可供储量对硫铁矿需求的满足程度。

按照总硫需求预测和硫铁矿贡献度分析, 我国硫铁矿可供储量可以满足其硫铁矿需求, 但其保障年限将迅速下降, 2013年我国硫铁矿可供储量的保障年限为40年, 而到2030年的保障年限将下降到13年。

(2)可供产量对需求的安全保障

根据我国硫铁矿保有资源保障程度分析和其它分析结果, 以硫铁矿价格 320元/吨, 企业内部收益率10%计算, 硫铁矿可供产量在2020年将能达到2100万吨(折合硫 750万吨), 消费占比为 21%, 而到2025年将能达到2400万吨(折合硫840万吨), 消费占比为 22%, 并在以后稳定在 2500～2600万吨(折合硫870～900万吨), 消费占比为24%。到2030年累计硫铁矿标矿需求量近 3.8亿吨, 折合硫铁矿矿石量约21亿吨(按硫铁矿平均品位18%计算)。

3.2.2 其他硫资源安全保障

作为我国三大硫来源的另外两种, 冶炼烟气硫和油气回收硫磺, 其产量均在很大程度上与进口有关。随着近年来我国冶金工业和能源工业的发展,一方面, 有色金属大幅度增加, 其进口的有色金属冶炼硫产量已占全部冶炼硫产量的一半以上； 另一方面, 由于我国原油含硫较低, 因此我国硫磺的自主产量长期以来也相对较低, 其制酸来源主要是直接进口硫磺或进口的高硫原油炼制所回收的硫磺,国产高硫天然气回收硫磺产量的提高较晚。

中国有色冶金行业呈现高速发展态势, 回收的烟气酸产量也在逐年增长。我国有色金属资源储量有限, 目前已经大量依靠进口资源, 今后发展速度将趋缓。但是在环境保护法规日益严格的条件下,有色金属行业回收硫酸产量还将会继续增长。根据前述对冶炼烟气硫资源预测, 到 2025年我国冶炼烟气酸的供给量达到最高峰为 3500万吨, 折合硫质量超过1110万吨。

3.3 钾资源安全保障评价

3.3.1 可供储量对需求的安全保障

全球钾盐资源丰富, 按照美国地质调查局数据,对钾盐可开采储量和产量进行比算, 2010年全球钾盐储量静态储采比282年, 2011和2012年变化不大,2013年降低为173年。2013年, 在可开采储量较多的几个国家中, 巴西储采比706, 位居第一位； 白俄罗斯第二, 为673年； 美国第三, 为206年。

3.3.2 可供产量对需求的安全保障

根据综合预测结果, 中国钾盐消费在 2020—2025年可能达1100～1150万吨(K2O)。2010年以来,我国钾肥自给率一直在 50%上下波动, 这自给率比例适合我国钾资源实情(亓昭英等, 2020)。如果按目前国内钾盐产量, 维持钾盐自给率 50%左右, 综合考虑开采回收率、选矿回收率及给水度系数等指标,预测我国钾盐资源静态保障年限仅为12年。

3.3.3 境外钾资源开发对需求的安全保障

为了弥补国内钾资源不足, 促进钾肥的可持续发展, 中国企业“走出去”进行境外钾资源开发, 已有20多年历史, 截至2019年, 主要有30余个处在不同阶段的境外钾肥项目, 分布在老挝、加拿大、刚果(布)、泰国等12个国家。其中在老挝有四川开元老挝钾肥公司(产能50万t/a)等4家钾肥企业已经投产, 2019年回哺到国内的KCl约20万吨。预测2025年后每年有 300万吨以上产量回哺到国内(亓昭英等, 2020)。

4 我国农用矿产资源(硫、磷、钾)安全保障对策

4.1 磷资源安全保障对策

(1)把磷矿纳入国家战略资源管理, 建立磷矿储备机制

磷矿资源除具有耗竭性、不可再生性外, 还具有不可二次回收利用、不可被替代的属性, 因此建议把磷资源纳入确保粮食安全的战略高度加以管控。涉及到资源长期可持续利用问题, 应将磷矿列为国家矿产资源储备品种, 建立磷矿储备机制, 确保磷资源的代际安全。

(2)总量控制, 严控产能

目前, 磷矿石产量呈现供大于需的局面, 而且产能仍在增加, 磷肥等产品大量出口。因此, 应严控磷矿石及磷肥的新增产能, 并淘汰技术落后部分产能, 提高磷矿工业发展的技术含量。一是大幅提高环境准入门槛, 减少磷矿石开采和磷肥加工的新增产能； 二是通过工艺要求淘汰落后产能, 淘汰技术含量低、污染严重的产能, 研发高附加值产品和容易为粮食作物吸收的肥料； 三是进一步完善磷矿五省联动监管机制, 加快提高生产集中度或成立磷矿企业联盟, 规范磷矿开发秩序和限产。

(3)加强资源节约与综合利用

加强资源的节约型发展, 主要从以下方面着手：①提高资源的综合利用, 在控制磷矿开采的同时,还需要充分利用具有较高工业价值的共生、伴生矿产, 对于短期无法实现综合开发利用的矿产, 或包含有用组成成分的尾矿等, 可以采取暂时性的保护措施, 一方资源流失浪费； ②加强矿产资源的合理布局, 科学划分开发区域, 合理设置矿业权, 从而存进矿产的充分开发； ③重视综合开发利用水平的提高, 通过加强矿山的标准化建设, 提高磷矿开发技术与管理水平。磷矿企业应当积极引入先进的科学技术, 用以提高磷矿共(伴)生矿产资源的综合开发利用, 推进磷矿资源的集约利用与循环经济发展,促进我国磷矿行业的可持续发展。

(4)加大磷矿找矿投入

目前我国可开采的保有磷矿资源储量仅约 21亿吨, 其中, 品位大于 30%的富矿仅占一半左右。应增加勘探投入, 加强磷矿找矿力度, 一是在南方富磷省份加强寻找富矿； 二是加大在北方缺磷地区的找矿勘查； 三是提高已有资源勘查级别, 以解决中国可供开发利用的资源总量不足和“南磷北运”的问题, 提高资源持续可供性。

(5)注重磷资源保护, 限制磷矿石出口

磷矿作为重要的战略物资, 国外大力控制出口。磷资源涉及到中国粮食问题进而涉及到国家的稳定问题。所以, 应注重磷矿资源保护, 严格限制磷矿石出口, 调控好磷肥的进出口, 大体达到进出口平衡。

(6)充分利用国际磷资源

磷矿资源具有不可再生性的特点, 而且中国人口众多, 对粮食的需求将会持续增长, 因此对磷矿的高需求将会一直持续且不断增长。按照目前的磷矿石耗竭速度, 2050年后, 中国的磷矿将会成为短缺资源, 直接威胁国家的粮食安全。鉴于世界磷矿资源高度集中于摩洛哥等少数国家以及中国磷矿资源不足的实际, 应提前谋划, 开展国际合作, 充分发挥资源全球化配置的便利性, 充分利用国际资源,减缓中国磷矿资源的耗竭速度, 为保障未来的粮食安全奠定基础。

4.2 硫资源安全保障对策

(1)加快产业结构调整, 加大回收硫的力度

充分利用石油、天然气回收硫磺, 大力开展有色金属回收硫。稳定硫磺市场, 减轻国内对进口硫磺的依存度, 增加我国在国际硫磺市场上的话语权。我国二氧化硫环境容量2020年的目标是1200万吨, 这就要求现有和新建燃煤电厂必须根据排放标准安装脱硫设施, 减少钢铁、有色、化工、建材行业二氧化硫污染, 这给二氧化硫排放的资源化提供了得到进一步发展的机遇。

(2)增加进口国外硫磺渠道, 提高在国际硫磺贸易中的定价话语权

近十多年来北美和欧洲硫磺需求量基本上稳定, 未来也不可能大幅度增长, 亚洲拉丁美洲和非洲硫磺需求有可能增长, 但增幅不大, 由此推测,全球市场硫磺供大于求状况将长期存在。我国进口硫磺实际上是减轻了硫磺生产大国硫磺安全封存的巨大压力, 但硫磺进口渠道要多元化, 这样有利于分散进口风险, 增加在国际贸易中的定价话语权。

(3)加强硫铁矿资源储备, 避免硫资源风险

为了防止由于硫磺进口减少, 以及有色金属和原油进口量和进口价格等各种原因导致冶炼烟气硫和石油回收硫磺产量的下降, 致使国内硫磺供应不足等问题, 应该重视我国硫铁矿资源储备, 平衡国际市场, 应对国际硫磺市场挑战, 避免硫资源风险,保障硫资源生产安全。

(4)提高制酸技术, 降低制酸成本, 减少尾气排放

我国是硫酸生产和消费大国, 为了满足硫酸需求的增长, 保证我国硫酸工业长期、稳定、安全的发展, 必须充分考虑制酸原料的供应。虽然硫铁矿制酸有许多缺点, 但随着硫铁矿制酸技术的进一步发展, 生产工艺更加合理、完善, 以及环境保护等方面的加强, 硫铁矿竞争力的提高, 再进一步合理调整产业布局, 考虑在有条件的地域发展硫铁矿制酸, 从而降低制酸行业对硫磺特别是进口硫磺的依存度。

(5)加快产业结构调整, 提高硫铁矿产业集约化程度

硫铁矿资源整合要逐渐向大企业集团和优势企业集中, 实行采选加工集中、一体化发展, 以产业结构优化升级为主线, 实行资源整合, 以矿肥、矿化结合为方向, 多途径实现矿山企业规模化、集约化整合, 开展技术创新, 提高资源开发利用效率。另外, 硫铁矿的开发利用不能简单地只是采选和制酸, 而应当在硫铁矿富产地就近进行硫铁矿制酸, 发展硫基循环产业, 形成循环产业链, 促进矿产地的经济、社会和环境的和谐发展。

(6)正确引导硫铁矿资源的开发利用

鉴于我国硫铁矿资源比较丰富的实际情况, 不能放弃从硫铁矿中获取硫资源。加大硫铁矿矿山采选建设, 正确引导硫铁矿资源的开发利用, 不足部分可适量进口硫磺解决。一是加强寻找富矿, 适当地储备硫铁矿资源, 以平衡国际市场价格, 掌握主动权, 改变硫铁矿找矿一概不予立项的政策导向；二是从政策上支持企业注重在开发硫铁矿时的综合回收利用, 主要是铁的回收利用, 以提高企业的经济效益和环保水平。

4.3 钾资源安全保障对策

(1)继续加大在国内找钾盐的力度。重点是加大投入； 加强基础理论研究和技术手段的攻关； 从国家层面整合找矿的队伍, 产学研一体化, 形成合力。

(2)认真落实油钾兼探, 把“油钾兼探”作为一项重要的政策, 在国内寻找和勘探可溶性固体钾盐资源。加强深部卤水钾资源勘查、开发利用研究力度, 寻求我国接替钾资源。

(3)国家继续加大企事业单位“走出去”的政策扶持力度, 充分利用经济、外交等策略支持企事业单位开发全球的钾盐资源, 形成稳定的供应基地。

(4)保持 50%的自给率, 合理控制产能, 科学开采有限的钾盐资源, 做到细水长流。如过快增加产能, 将造成资源快速耗竭, 危及粮食安全和产业安全。我们认为：保持国内 50%的自给率, 通过贸易进口产品25%, 在国外形成稳定的供应基地占25%,比较符合现实情况且具有一定的主动权。

5 结论

通过对我国硫、磷、钾主要农用矿产资源的潜力评价, 显示硫、磷资源开发利用普遍存在粗放式开采、采富弃贫、资源浪费严重、资源总回收率和共伴生矿产资源综合利用率低的现象。所谓的优势矿种磷目前产能、产量严重过剩, 下游产业基础规模虽大但总体水平低、产品深加工不足, 低水平建设重复。钾盐资源匮乏, 且资源质量差, 钾盐这些年虽然产能和产量在不断的扩大, 但由于需求量大,对外依存度仍然较高。硫资源开发方面存在回收硫不足的情况。当前我国主要农用矿产资源消费速度远高于储量增长速度, 资源安全压力大。

为提高我国农用矿产资源安全保障程度, 应从供给、需求和国家保障三个层面进行我国农用矿产资源安全战略部署：(1)加强国内找矿投入, 增加资源储量, 建设一批骨干的资源基地。(2)要充分利用国外矿产资源, 采取投资开发和贸易并重的原则,国家应加大相应的政策扶持力度, 充分利用经济、外交等策略支持企事业单位开发国外的矿产资源,形成稳定的供应基地。(3)国内农用矿产资源开发利用企业要加快调整产业结构, 深化产品加工和综合利用, 提高产品附加值。(4)调整产品出口结构, 控制原矿产品及下游低端产品的出口, 加大高附加值、高科技、高品质的精细产品的开发和出口, 向出口量少而创汇额多的方向发展, 以保障我国农用矿产资源的可持续发展。

Acknowledgements:

This study was supported by Construction Project of National Mineral Resources Reserves Technical Standard System (No.CB2017-4-14), and China Geological Survey (No.DD20190606).