全球铌矿资源的勘探开发与投资研究

刘 霏

(北京林业大学，北京 100083)

铌(Niobium)是英国科学家查理斯·哈契特在1801年发现的新金属，他把新元素用美洲早期称谓哥伦比亚(Columbia)命名为“钶”(Columbium)。1951年，国际理论与应用化学协会命名委员会宣布统一采用铌(Niobium)作为该元素的正式名称，其名字来自于希腊神话中坦塔勒斯神女儿的名字尼俄伯(Niobe)。20世纪50年代以前，铌金属由于稀少和生产成本昂贵无法被广泛应用。其后，随着大型烧绿石矿藏在巴西和加拿大魁北克省的铌矿被发现和开发，铌矿资源变得丰富、价格下降，铌金属在钢铁行业的应用成为可能。本文将介绍全球铌矿资源的生产、消费和投资情况，并对在产及正在开发中的铌矿资源进行分析。

1 铌的性质和用途

铌(Nb)是一种难熔的稀有金属，为闪亮的银白色金属，具有耐腐蚀、抗疲劳、抗变形、热电传导性能好，在高温下具有极好的电子发生性能、热中子俘获截面小、超导性能级佳等特点。在自然状态中，铌元素一般存在于铌矿、铌-钽矿、烧绿石和黑稀金矿中。

铌的应用始于1925年，当时它被加入到工具钢中以替代部分钨，1933年铌首次用作稳定奥氏体不锈钢的添加剂。20世纪40年代铌加入到用于制造汽轮机的超耐热合金。铌用在普通碳钢的历史可以追溯到20世纪30年代。

目前，铌广泛应用在冶金工业、原子能工业、航空航天工业、军事工业、电子工业、超导材料及医疗仪器等方面[1]。冶金工业是铌最大的消费市场，主要是以铌铁的形式用来生产高强度低合金钢及碳素钢等；铸铁中添加铌可以加强石墨化和减少裂纹，提高产品寿命；铌合金钢强度比普通碳钢高1～2倍，可节约钢材30%以上。航空、航天和军事工业中，铌和铌合金可用于军用飞机、坦克和火箭的发动机、宇宙飞行器的热防护材料和结构材料。源自工业中，可用作反应堆的结构材料和核燃料包装材料。

2 铌矿资源的生产和消费

2008年，全球铌矿产品的生产和消费规模为，28亿美元，折算金属量67000t，主要应用于钢铁行业。1990～2008年，复合年均增长率7.9%；2002～2007年，复合年均增长率21%。铌矿的需求增长呈上升趋势。铌铁的消费与钢铁的产量有着紧密的关系，图1反映了世界铌铁消费的地区份额情况，以及这些地区钢铁产量在全球的份额。

图1 1965～2008年世界矿产品的产量

全球的铌矿产品的生产主要来自于3家公司，巴西矿冶公司(CBMM)、英美资源公司(Anglo American)和IAMGOLD公司。世界三大矿山产量占全球产量的89.9%，铌矿资源的全球供应市场是高度垄断的市场结构，具体情况见表1。产品种类较全的是巴西矿冶公司(CBMM)，主要产品包括标准铌铁、氧化铌、真空镍铌、真空铌铁和铌金属；英美资源公司(Anglo American)和IAMGOLD公司主要产品为铌铁。

中国的铌金属主要存在于钽铌矿中，没有铌矿山，(Ta、Nb)2O5不同类型的矿床最低工业品位一般在0.016%～0.028%之间[2]；全国平均品位超过0.1%的矿山只有2～3座，超过0.2%1座[3]。中国的铌矿产量约80t/a(以Nb2O5计算)[4]，主要生产企业包括宁夏东方有色金属集团等企业[5]。2003年以后，我国钢铁行业进入高速发展阶段，产量不断提高，对铌铁的需求也有提高。我国的铌矿产品和原材料主要依靠进口，每年进口10000多t铌铁，约占世界产量的20%，进口来源地主要为巴西。

表1 全球铌矿的生产和市场占有率

20世纪50年代末60年代初，铌作为钢铁工业的微合金元素，消耗量很小。70年代，随着微合金技术的全面推行和控轧技术的广泛应用，铌的消耗量开始大幅上升。在80年代和90年代初，铌的需求经历了较长的稳定期，控轧技术得到强化。此外，随着大量连铸机投入使用和其他技术如轧板厂的加速冷却的应用，钢厂的效率提高了，从而使单位最终产品的原材料使用量下降。目前，微合金高强度低合金钢的生产成为铌矿产品最重要的应用领域，微合金钢占世界总钢产量的10%，消耗了几乎80%的世界铌产量。

上述钢铁行业的需求与应用，与巴西冶业公司(CBMM)的市场策略有关。巴西矿冶公司(CBMM)一家的资源储量就能够保证全世界的铌的需求。即使铌应用技术有了重大突破，根据铌的使用情况，铌的供应仍能得到保证。1981年，巴西冶业公司(CBMM)停止烧绿石精矿的出口，将自己定位成为世界钢铁工业提供标准铌铁的生产商，事实上生产所有的铌产品。公司的市场策略是“维护市场过剩、保证铌的供应和价格稳定”，培养钢铁行业对铌矿产品应用的依赖和研发工作。

1980～2000年，铌合金维持在10～15美元/kg，2004年以后上升，达到约35美元/kg，2007年7月～2009年1月维持在40美元/kg，即使在经济危机过程中，铌矿产品也保持着价格稳定。

3 全球铌矿资源勘探与开发现状

全球钢铁行业的发展以及高度稳定的产品价格，使得铌矿资源的勘探和开发存在一定的商业机会，除了巴西矿冶公司(CBMM)、英美资源公司(Anglo American)和IAMGOLD公司意外，一些铌矿资源也正在被勘探和开发。这些公司包括稀土金属公司(Rare Earth Metals Inc.)、环球金属与矿业公司Globe Metals & Mining corp.)、商业资源公司(commerce resource corp.)和罗斯佩茨普拉乌(Rosspetsplav)公司等。

3.1 稀土金属公司

括稀土金属公司(Rare Earth Metals Inc.)是一家以加拿大为基础的从事稀土的勘探和开发的矿业公司。公司的资产位于加拿大的安大略省、纽芬兰省和拉布拉多地区，主要的矿产包括稀土元素、铌、铍、锆等。

公司包含铌矿的项目有Red Wine Complex项目和Coldwell Complex项目。两个项目都处在钻探阶段，尚未形成完整的资源量估算。从历史资料对该项目的铌矿资源可以有所了解，“历史上23个钻孔现实有49mNb2O5品位在0.4%以上矿体，其中，品位在0.94%以上12.2m。”

3.2 环球金属与矿业公司

环球金属与矿业公司Globe Metals & Mining corp.)环球金属矿业有限公司是一家澳大利亚的矿产勘探公司。公司在澳大利亚，阿根廷和非洲的马拉维拥有勘探和开发的项目。其中，位于马拉维的坎伊卡铌矿项目(Kanyika Niobium Project)是该公司的重点项目。

伊卡铌矿项目(Kanyika Niobium Project)符合JORC标准的、推定级别(Indicated)和推测(inferred)级别资源量5530万t，Nb2O5平均品位为0.3%；其中，高品位的资源量2400万t，Nb2O5平均品位为0.38%。

伊卡铌矿项目(Kanyika Niobium Project)正处在预可行性研究阶段。初步估算，总投资1.5亿澳元，年生产铌铁3000t，以折现率10%计算，项目净现值2亿澳元。矿山未来的开采方式为露天开采。该矿中有铀和钽，在设计中考虑到回收和利用。铀在一定程度上增加了开采难度，在产生效益的同时投资增加。伊卡铌矿项目是目前全球铌矿中，勘探级别和工作进展较高的项目，是最为接近生产阶段的项目之一。

3.3 商业资源公司

商业资源公司(commerce resource corp.)是一家加拿大的从事稀有金属和稀有元素勘探和开发的勘察公司。公司的重点项目是Blue River钽铌矿项目(Blue River Project)和Eldo稀土项目(Eldor Rare Earth Project)，分别位于加拿大的英属哥伦比亚省和魁北克省。

Blue River钽铌矿项目(Blue River Project)已经进展到初步经济评价阶段(Preliminary Economic Assessments)。项目有符合NI43-101标准的、定级别(Indicated)的资源量5178万t，Nb2O5平均品位为0.149%；推测(inferred)级别资源量880万t，Nb2O5平均品位为0.166%.步经济评价阶段(Preliminary Economic Assessments)显示，开采方式为地下开采，假设投资3.79亿加元，年产铌铁这算Nb2O5约2860t。

3.4 罗斯佩茨普拉乌

罗斯佩茨普拉乌(Rosspetsplav)公司是一间俄罗斯的矿业公司，公司运营者钴矿和铬矿矿山及工厂。由于公司不是上市公司，资料较少，公开的报道中，公司在俄罗斯、刚果等地有矿山资产。公司正计划开采和建设一个生产1500t铌铁/a的矿山和工厂。

4 结论和分析

世界铌矿分布有着鲜明的特点，主要集中在巴西、加拿大，在在埃塞俄比亚、尼日利亚、俄罗斯、美国、中国等地区也有分布。20世纪60年代以前，主要来自含铌铁的花岗岩及其砂矿，自从挪威首次从烧绿石中提取铌获得成功，碳酸盐岩烧绿石矿床成为铌的主要来源，占世界总储量的90%以上，其次则为含你铁矿钽铁矿的花岗岩、花岗伟晶岩矿床。三大铌矿供应商垄断了世界近90%的供应，历史上形成了稳定的产品价格与供应，提高了钢铁行业对铌矿产品的依赖于需求。

近十年来，随着全球钢铁工业的蓬勃发展和技术进步，铌矿产品价格开始上涨，铌矿资源的技术经济指标发生变化，一些新兴的公司也加入铌矿的勘探与开发，现有四家从事铌矿勘探和开发的公司的项目中，环球金属与矿业公司在马维拉的伊卡铌矿项目、商业资源公司在加拿大英属哥伦比亚省Blue River钽铌矿项目拥有资源量估算，并做了初步的经济评价，接近进入生产阶段。两个项目的规模与第三大铌矿供应商IAMGOLD公司的铌奥贝克(Niobec)项目接近，但平均品位指标较铌奥贝克项目低。另外两家尚未完成勘探和资源量估算。

中国是钢铁工业大国，未来铌矿产品的需求会进一步增加，作为重要的战略资源，可考虑参与全球铌矿资源的勘探、开发与并购。

[1] 矿产资源工业要求手册编委会.矿产资源工业要求手册[M].北京：地质出版社,2011.

[2] 吴荣庆.钽和铌:战略资源如何利用与保护[J].中国金属通报.2009(21):30-33.

[3] 何季麟,张宗国.中国钽铌工业的现状与发展[J].中国金属通报,2006(48):2-8.

[4] 何季麟,张红岳,刘卫国.2005年中国钽铌工业的统计与分析[J].稀有金属快报2006,25(8):11-15.

[5] 谢群,黄鑫.快速发展的中国钽铌工业[J].中国金属通报,2009(38):16-19.