鉑( Pt)俗稱白金，是貴金屬之一。原子量195. 078，略小于金的原子量，原子序數(shù)78，屬于過渡金屬。熔點1 772℃，沸點3 827 ±100℃，密度21. 45g/cm3( 20℃)，較軟，有良好的延展性、導熱性和導電性。鉑在地殼中的含量為5×10-7％，常與其他鉑族元素一起分散在沖積礦床和砂積礦床的多種礦物（如原鉑礦、硫化鎳銅礦、磁鐵礦等）中。含鉑的主要礦物有砷鉑礦、硫鉑礦、銻鉑礦、硫鉑鈀礦、硫鎳鈀鉑礦等。此外還有以游離狀態(tài)存在的自然鉑。
鉑是我國亟需且緊缺的礦種之一，廣泛應用于首飾、汽車尾氣催化劑、電子元器件、化工催化劑等領(lǐng)域，美國、歐盟、澳大利亞等發(fā)達國家都將其作為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)。2018年以來，日本、韓國、歐盟、美國和我國大力發(fā)展氫能源汽車產(chǎn)業(yè)，氫能源汽車燃料電池對鉑的需求量將不斷增大，開展對全球及中國鉑金屬資源現(xiàn)狀的總結(jié)與需求趨勢的研究，對我國新形勢下礦產(chǎn)資源安全有著重要意義。
1全球鉑資源分布特征
1.1 資源儲量分布
據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計，2018年世界鉑族金屬儲量為69 000 t，儲量排名前五的國家分別為南非(63 000 t)、俄羅斯(3 900 t)、津巴布韋(1 200 t)、美國(900 t)、加拿大(310 t)。
鉑族金屬包括鉑( Pt)、鈀(Pd)、鋨(Os)、銥(Ir)、釕(Ru)、銠(Rh)六種金屬元素，美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計數(shù)據(jù)囊括了所有鉑族元素的儲量，未明確鉑金屬的儲量，由于鉑族金屬礦床中鋨、銥、釕、銠四種元素含量較低，鉑、鈀是主要金屬，且鉑族金屬產(chǎn)地集中于南非、俄羅斯等國的少數(shù)幾個鉑鈀含量占比相對穩(wěn)定的大礦床，因此可以利用近13年世界鉑、鈀金屬產(chǎn)量比例的均值反推概算出鉑金屬在鉑族金屬儲量中的比例，進而測算出世界鉑金屬儲量。計算結(jié)果表明，世界鉑族金屬礦床中鉑鈀的比例約為47：53，鉑含量略少于鈀。
經(jīng)粗略測算，2018年世界鉑金屬儲量為32 430 t，儲量排名前五的國家分別為南非、俄羅斯、津巴布韋、美國、加拿大，分別占比90. 90%、5.63％、1. 73％、1.30％、0.45%。
關(guān)于鉑族金屬礦床分類，國內(nèi)外專家學者有不同觀點。蘇尚國等將鉑族金屬礦床劃分為6類：鎂鐵質(zhì)一超鎂鐵質(zhì)層狀巖體型、鎂鐵質(zhì)一超鎂鐵質(zhì) Cu - Ni硫化物礦床伴生型、Urals雜巖體型、蛇綠巖型、熱液型、外生型。唐冬梅等綜合MacDonald(1987)、Naldrett( 2004)、劉秉光(2002)、湯立中( 2006)等國內(nèi)外學者觀點，依據(jù)鉑族元素的容礦巖石類型、元素共生組合、礦床地質(zhì)特征和產(chǎn)出的地質(zhì)環(huán)境等要素，將鉑族元素礦床劃分為巖漿型、熱液型、火山巖塊狀硫化物型( VMS)和外生型四大類型，被國內(nèi)學者較多地引用。
1.2主要礦業(yè)企業(yè)
2018年全球鉑金屬產(chǎn)量排名前十位的公司。在前十大鉑金屬公司中南非有7家，俄羅斯、津巴布韋、巴西各1家。其中，南非7大企業(yè)鉑金屬總產(chǎn)量達156. 81 t，占全球份額的80%以上，處于絕對壟斷地位。
2全球鉑資源供需情況
2.1 主要生產(chǎn)和出口國
2018年礦山鉑產(chǎn)量的國家分別為南非(139 t)、俄羅斯(21 t)、津巴布韋(15 t)、北美(11 t)，其他國家(6 t)。2016-2018年全球礦山鉑產(chǎn)量總體平穩(wěn)，分別為188 t、191 t、190 t。2018年南非、俄羅斯礦山鉑產(chǎn)量世界占比分別為76. 6％、11.0％，是全球礦山鉑主要出口國。
2.2主要需求國與進口國
從國家和地區(qū)看，2018年鉑金屬需求量的國家（地區(qū)）分別為中國(74.6 t)、歐盟(60.7 t)、日本(32.6 t)、北美(31.9 t)，其他國家需求合計43.5 t，其中，中國、歐盟、日本、美國都是鉑金屬凈進口大國。2014-2018年，全球鉑金屬需求基本穩(wěn)定，約為250 t左右。
3我國鉑資源分布特征
3.1 資源儲量分布
根據(jù)中國礦產(chǎn)資源報告( 2007-2018)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2008 -2012年，我國鉑族金屬查明資源儲量逐年增長，由2008年的324.1 t增長至2012年的374.1 t．2013 -2017年基本維持高位穩(wěn)定，資源儲量略有下降，2017年為365.3 t。2013-2016年全球鉑市場需求大于供給，年均供需缺口在10—25 t之間。2017年開始，全球鉑市場供給大于需求，2017-2019年供需缺口分別為9.02 t、20. 99 t、11. 82 t，其中，2019年數(shù)據(jù)為預測值。
2017年以來全球鉑市場供給大于需求主要有以下兩個原因：一是全球礦山鉑產(chǎn)能有所擴張，且回收鉑產(chǎn)量的小幅增長，致使鉑總供應量有所上升。二是首飾行業(yè)與包括投資在內(nèi)的其他行業(yè)需求減少導致總需求減少。
3.2主要礦業(yè)企業(yè)
我國礦山鉑產(chǎn)量較低。2011-2015年我國礦山鉑產(chǎn)量分別為2. 15 t、1.98 t、2.15 t、2.16 t 、2. 82 t，2016-2018年我國礦山鉑年產(chǎn)量預計在3t左右。
甘肅金川集團有限公司的龍首礦、金川有色公司二礦區(qū)等是我國鉑族金屬的主產(chǎn)區(qū)，伴生鉑族金屬查明資源儲量98. 85 t。其余已經(jīng)開發(fā)利用的礦區(qū)有新疆喀拉通克銅鎳礦，四川丹巴縣協(xié)作平鉑鎳礦，黑龍江省嫩江縣銅山銅礦，內(nèi)蒙古固陽縣岔沁銅鉑鈀礦、四王子旗小南山銅鎳礦，湖南張家界曉坪鉬鎳礦，云南新平大紅山銅礦、金平新安里鎳礦，青海共和縣裕龍溝銅鎳礦、祁連縣祁峰礦業(yè)有限公司鉻鐵礦等礦區(qū)。
4我國鉑資源需求現(xiàn)狀與趨勢
4.1 我國主要進口來源
2018年，我國鉑金屬（包括以賤金屬、銀或金為底的包鉑材料；主要用于回收鉑的含鉑或鉑化合物的廢碎料；貴金屬或包貴金屬制絲布或格柵狀的鉑催化劑）進口總量為82. 51 t，出口總量2.77 t，凈進口量為79. 73 t。2006-2013年，鉑進口量、出口量快速增長，分別從2006年的27. 16 t、0.01 t增長至2013年的98. 29 t、1.14 t，2016年分別減少至71. 64 t、1.18 t，2017 -2018年有所增長。
2018年，我國鉑進口的主要國家分別為南非、日本和俄羅斯，分別占進口總量的66%、16%、9%。其中，從日本、德國、美國和英國等發(fā)達國家主要進口含鉑的工業(yè)半成品或產(chǎn)成品。
4.2鉑金屬主要消費領(lǐng)域
2006-2018年，全球鉑金屬需求總量未明顯增長，維持在250 t左右，僅2009年需求量有所下滑。與2008年相比，2018年全球工業(yè)用鉑略有增長，珠寶首飾行業(yè)鉑需求略有減少，其他領(lǐng)域需求變化不大。
2006-2013年，全球工業(yè)鉑需求量總體呈下降態(tài)勢，2008-2009年受世界金融危機沖擊需求快速下滑，2013年以來，受世界經(jīng)濟復蘇提振，呈緩慢增長的態(tài)勢。2018年工業(yè)鉑總需求量為151.6 t，其中，汽車、化工、玻璃、石油煉化需求量較大，分別為95.0 t、17.0 t、14.4 t、9.7 t，分別占工業(yè)需求總量的62.7%、11. 2％、9.5％、6.4%，電子、醫(yī)療及生物制藥需求量較少，分別為8. 5t、7.Ot，僅占5.6%和4. 6%。與2008年相比，增長最快的行業(yè)依次為玻璃、化工、石油煉化、電子行業(yè)，而汽車、醫(yī)療及生物制藥需求則有所減少。
2006年以來，我國鉑金屬需求量整體呈現(xiàn)快速增長的趨勢，其中2013年峰值為81.2 t，2014-2016年，需求量隨著首飾行業(yè)需求的減少而下降，2017、2018年開始回升。2018年我國鉑金屬的總需求量為74.6 t，同比增長11. 2%，其中，需求的領(lǐng)域為首飾行業(yè)，需求量為43.5 t，占比58. 3%：工業(yè)需求量為28.3 t，占總需求量的37. 9％；其他領(lǐng)域需求量為2.8 t，占比3.8%。
2011年以來，我國工業(yè)鉑需求快速增長，由2011年的8.4 t增長到2018年的28.3 t,7年間增長237%，其中，2012-2017年為快速增長階段，年均增速為15.7％，2018年開始工業(yè)鉑需求增速明顯加大，同比增長49.7％。2018年，我國玻璃、石油煉化、汽車、化工、電子、醫(yī)療及生物制藥需求量分別為10.9 t、6.1 t、4.8 t、4.2 t、1.6 t、0.7 t，分別占工業(yè)需求總量的38. 5%、21. 6%、17. 0％、14.8％、5.7%、2.5%，同比分別增長113. 7%、64. 9％、-2.O％、23.5％、33.3%、16. 7%。
與2008年相比，2018年玻璃和石油煉化行業(yè)成為我國工業(yè)鉑需求增長最快的行業(yè)。在玻璃制造領(lǐng)域，鉑合金、鉑復合材料和涂層材料用于制造高級玻璃和玻璃纖維。在石油煉化領(lǐng)域，鉑廣泛應用于加氫、脫氫、重整、氧化、異構(gòu)化、歧化、裂解、脫氨基等反應的催化劑中。2008年以來工業(yè)鉑需求快速增長主要受益于玻璃、石油煉化行業(yè)產(chǎn)能快速擴張。
我國鉑需求結(jié)構(gòu)與全球明顯不同。從總需求看，2018年，全球鉑需求中工業(yè)鉑需求比重(占62. 3％)，而我國首飾鉑需求比重（占58. 3％），我國工業(yè)鉑需求僅占37. 9%；2009年，我國和全球鉑金屬總需求“一升一降”，主要是國內(nèi)外鉑金屬需求結(jié)構(gòu)的不同所致，國際金融危機背景下，避險情緒高漲致使首飾需求大幅增加。從工業(yè)鉑細分行業(yè)需求看，2018年，我國工業(yè)鉑需求量排名前3的行業(yè)依次為玻璃、石油煉化和汽車行業(yè)，而全球工業(yè)鉑需求排名前3的行業(yè)依次為汽車、化工和玻璃行業(yè)。
4.3未來鉑金屬的需求趨勢
近年來，世界發(fā)達國家先后制定了氫能發(fā)展戰(zhàn)略，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，日本計劃2020年和2030年氫燃料電池汽車保有量分別達到4萬輛和8萬輛，韓國計劃2030年燃料電池汽車達到63萬輛，此外，歐盟和美國也制定了燃料電池汽車的發(fā)展規(guī)劃。預計到2030年，我國氫燃料電池車輛保有量將達到200萬輛。
鉑是氫燃料電池中必需的催化劑，且鉑在氫燃料電池催化劑的地位中短期不可替代，氫燃料汽車的快速發(fā)展將成為未來鉑金屬需求增長的新動力之一。氫燃料電池已經(jīng)在國內(nèi)開始量產(chǎn)，但單位功率內(nèi)的載鉑量距離國際先進水平仍有差距。目前，本田Clarity燃料電池催化劑Pt含量降至0.12 g/kW，豐田Mirai催化劑Pt含量達到0.175 g/kW，而我國的鉑用量目前大概在0.3～0.4 g/kW。參照主要FCV氫能源車型功率參數(shù)表，世界各國FCV車型的平均功率為100 kW。
假定單輛汽車功率為100 kW，載鉑量分別按照0.12、0.175和0.3 g/kW測算，計算出氫能源汽車達到200萬輛時鉑金屬需求量。結(jié)果表明，到2030年，若我國氫能源汽車達到200萬輛，氫能源汽車催化劑的鉑需求總量約為25～60 t，均值為43 t．2020-2030年年均需求增量約4t。
李鵬遠等綜合首飾行業(yè)、汽車工業(yè)、玻璃等其他行業(yè)部門需求趨勢，預測2020年、2025年、2030年鉑需求量分別為93 t、102 t和112 t?；?018年我國實際鉑需求量(74.6 t)和未來我國氫能源汽車對鉑金屬增量需求進行估算，預計2020年、2025年、2030年鉑需求量分別為83 t、106 t、116 t。
5結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
(1)全球鉑金屬儲量能夠滿足世界未來需求。2018年全球鉑金屬儲量32 430 t，按照2018年全球需求量229 t測算，儲采比約為142年。
(2)鉑金屬被少數(shù)國家所控制。鉑金屬資源分布極為不均，主要分布在南非、俄羅斯、津巴布韋等地，80%以上的產(chǎn)量被少數(shù)公司所壟斷。
(3)未來對全球鉑金屬資源爭奪將更趨激烈。鉑金屬被美國、歐盟、澳大利亞等國家列為關(guān)鍵性礦產(chǎn)，預計到2030年，我國氫能源汽車對鉑金屬年需求增量約為4t。隨著日本、韓國、歐盟、美國等發(fā)達國家氫能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，全球鉑金屬增量需求將快速增長，資源競爭將會更加激烈。
(4)我國鉑供應主要依靠國外。2017年我國鉑族金屬資源儲量僅為365.3 t，可供開采的儲量則更少，目前年產(chǎn)量僅為3t左右，2018年需求量74.6 t，對外依存度超過95%。未來，我國鉑金屬需求仍將持續(xù)上升，對外依存度將進一步加大。
5.2建議
(1)將鉑金屬列入國家儲備清單，在鉑金屬價格低位期加大對鉑金屬的儲備力度。
(2)加強國際礦業(yè)合作，鼓勵國內(nèi)礦業(yè)企業(yè)走出去拓展海外權(quán)益資源。
(3)加大鉑族金屬二次回收政策扶持力度，給予相關(guān)企業(yè)稅收優(yōu)惠。
(4)加強國內(nèi)共伴生鉑族元素礦床尤其是銅鎳硫化物礦床的調(diào)查評價，同時加強技術(shù)創(chuàng)新，提高我國共伴生鉑族金屬礦床的采收率。
摘自《礦產(chǎn)保護與利用》2019年第5期