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鉍（Bi smuth），元素符號為Bi，位于元素周期表第六周期VA 族，原子序數(shù)為83，相對原子質(zhì)量為208.98，具有一系列優(yōu)良的物理化學(xué)特性。純鉍為銀白色固體，帶有淡粉色金屬光澤，易被氧化形成超薄氧化層。鉍晶體在不同波長光照射時會發(fā)生變色折射，表面呈現(xiàn)彩虹色外觀。純鉍密度大（9.84 g/cm3），質(zhì)地柔軟，便于加工，機(jī)械性能優(yōu)越；常溫下性質(zhì)穩(wěn)定，不與堿、非氧化性酸反應(yīng)，可溶于熱的濃硫酸；熔點（271℃）低，沸點（1564 ℃）高，具有最強(qiáng)的抗磁性、最低的熱導(dǎo)率（除汞外），常被用來制作易熔合金；鉍的硒化物與碲化物具有半導(dǎo)體性質(zhì)，是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料。金屬鉍及其化合物毒性小，不易被人體吸收且對環(huán)境破壞能力弱，常用于取代鉛、銻等有毒金屬，被公認(rèn)為健康環(huán)保的“綠色金屬”。
鉍是重要的戰(zhàn)略稀有金屬，被美國、歐盟、日本等列為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)，也是我國的關(guān)鍵礦產(chǎn)之一。早在2009 年，日本出臺《稀有金屬保障戰(zhàn)略》，將鉍列為現(xiàn)代工業(yè)以及未來伴隨著技術(shù)革命所形成的新型工業(yè)所必需的金屬；歐盟在2017、2020 年將鉍列入關(guān)鍵原材料清單；美國在2018 年將鉍列入關(guān)鍵礦產(chǎn)目錄。為了維護(hù)國家安全和利益、履行防擴(kuò)散等國際義務(wù)，2025 年2 月，我國商務(wù)部、海關(guān)總署公布對鎢、碲、鉍、鉬、銦相關(guān)物項實施出口管制。其中，鉍相關(guān)物項包括金屬鉍及制品（包括但不限于錠、塊、珠、顆粒、粉末等形態(tài)）、鍺酸鉍、三苯基鉍、三對乙氧基苯基鉍以及生產(chǎn)以上相關(guān)物項的技術(shù)及資料。鉍行業(yè)的上游為采選冶煉，中游為鉍產(chǎn)品深加工，下游為醫(yī)藥化工、冶金、電子及半導(dǎo)體等應(yīng)用領(lǐng)域。
1）上游：采選冶煉
通過綜合回收方式從含鉍原料、鉍礦石中提取粗鉍（<=2N），含鉍原料主要包括廢鉍、鉍渣等。鉍在地殼中的豐度與銀相當(dāng)，主要以伴生礦的形式存在于鉛、鎢、銅、錫等金屬礦床中，在中國和越南，鉍主要作為鉛、鎢冶煉的副產(chǎn)品生產(chǎn)；在日本和韓國，鉍主要作為鋅冶煉的副產(chǎn)品生產(chǎn)。我國鉍儲量世界第一，約占全球總儲量的65%。根據(jù)USGS，截至2016年底，全球鉍儲量為37 萬噸，其中，中國鉍儲量為24 萬噸，集中在湖南、廣東、江西等地，湖南郴州更被譽(yù)為“世界鉍都”，其鉍儲量占據(jù)全球的半壁江山。除此之外，越南、墨西哥和玻利維亞等國也有部分鉍儲量。
2）中游：鉍產(chǎn)品深加工
經(jīng)過電解精煉得到精鉍（4N），進(jìn)一步提純?nèi)ルs可生產(chǎn)出高純鉍（5N-7N），進(jìn)一步精深加工則生產(chǎn)出鉍基合金、氧化鉍、鉍藥等系列產(chǎn)品。依托充足的鉍原料資源，我國是精鉍及鉍相關(guān)產(chǎn)品的主要生產(chǎn)國。精鉍生產(chǎn)企業(yè)市場集中度較高，主要企業(yè)包括靖遠(yuǎn)高能、貴溪大三元集團(tuán)等，其中，靖遠(yuǎn)高能隸屬于上市公司高能環(huán)境，隨著二期產(chǎn)能全面釋放，預(yù)計2025年精鉍產(chǎn)能將達(dá)6000 噸，精鉍生產(chǎn)規(guī)模在全國乃至全球居于領(lǐng)先；而中鎢高新鉍儲量居世界前列，柿竹園公司擁有全球最大的鉍單體礦山，占全球儲量的35%，預(yù)計2027 年柿竹園公司技改完成后，鉍金屬產(chǎn)量將相應(yīng)增加。高純鉍、氧化鉍及鉍相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)集中度更高，先導(dǎo)科技集團(tuán)2024 年11 月獲得上市公司萬業(yè)企業(yè)控股權(quán)后加速整合鉍業(yè)務(wù)，2024 年鉍金屬及產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)10,000 噸，全球市占率約50%，預(yù)計2025 年完成新增產(chǎn)能建設(shè)，金屬鉍粉、氧化鉍、氫氧化鉍等鉍產(chǎn)品產(chǎn)能將進(jìn)一步穩(wěn)定提升。
3）下游：醫(yī)藥、冶金、電子及半導(dǎo)體等
目前，鉍主要以氧化物及鉍鹽的形式廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、冶金、電子及半導(dǎo)體等領(lǐng)域。鉍單質(zhì)可用作制備易熔合金、合金添加劑和焊料等；氧化鉍可用于制備顏料、電子陶瓷、醫(yī)藥等；鉍鹽則主要用于醫(yī)藥和催化劑。由于鉍對鉛等有毒金屬的替代作用，其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷延伸至蓄電池、半導(dǎo)體、阻燃劑、化妝品、核工業(yè)等領(lǐng)域。
供給端：中國供給端全球主導(dǎo)地位難以撼動，產(chǎn)能擴(kuò)張瓶頸在于原料短缺
中國供給端全球主導(dǎo)地位難以撼動，美歐沒有完全能夠替代中國的鉍進(jìn)口來源。根據(jù)安泰科，2021-2023 年全球鉍產(chǎn)量基本維持穩(wěn)定，2023 年全球鉍產(chǎn)量23,940 噸，其中，中國產(chǎn)量占比75%，占全球主導(dǎo)地位。除中國外，老撾、韓國、日本和哈薩克斯坦等國也有部分精鉍產(chǎn)量，但受限于資源品位下降與開采冶煉成本攀升等因素，海外鉍供給彈性持續(xù)收縮。美國于1997 年停止初級鉍生產(chǎn)，回收鉍僅占國內(nèi)表觀消費(fèi)量的3%-10%，高度依賴進(jìn)口；且美國國內(nèi)最后一個鉛精礦冶煉廠也于2013 年關(guān)閉，作為鉍生產(chǎn)原料的所有鉛精礦也都需出
口冶煉。因此，美國對中國鉍供應(yīng)依賴度極高，2020-2023 年，其近七成的進(jìn)口量來自中國。歐盟則完全依賴進(jìn)口純度至少為99.8%的精鉍。受限于提純成本高、環(huán)保等因素，回收鉍也無法替代初級鉍抵消歐美鉍供應(yīng)短缺——回收鉍的提純成本達(dá)18-22 美元/公斤，遠(yuǎn)高于初級鉍14-16 美元/公斤的提純成本。
鉍產(chǎn)能擴(kuò)張瓶頸在于冶煉原料短缺，庫存壓力逐漸減弱。精鉍生產(chǎn)原料主要為鉍礦石以及銅、鉛、鎢等金屬生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的綜合回收物料，目前精鉍冶煉原料持續(xù)緊缺：1）鉍礦石方面，只有柿竹園公司、江鎢、廈鎢等少數(shù)企業(yè)能夠供應(yīng)鉍精礦，且鉍精礦的品位下降明顯；2）含鉍廢料方面，受國家開采配額管控、環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)以及在產(chǎn)礦產(chǎn)品位自然下降等多因素影響，含鉍冶煉廢渣供應(yīng)持續(xù)受限。從庫存水平看，目前國內(nèi)鉍顯性庫存呈去庫狀態(tài)。由于生產(chǎn)商原料庫存不足，鉍錠產(chǎn)量下降，疊加部分參與者對后市樂觀，采貨量有所增加。截至2025 年7 月末，溧陽中聯(lián)金鉍倉單庫存為7,290 噸，較出口管制前下降明顯， 但需注意的是社會隱形庫存仍然存在，整體庫存壓力或仍較大。
需求端：國內(nèi)鉍消費(fèi)仍以傳統(tǒng)領(lǐng)域為主，半導(dǎo)體、新能源等高科技需求打造鉍第二增長曲線
1、鉍當(dāng)前需求現(xiàn)狀
2023 年以來鉍消費(fèi)量整體穩(wěn)中有升，我國鉍消費(fèi)仍以傳統(tǒng)領(lǐng)域為主。隨著經(jīng)濟(jì)和工業(yè)生產(chǎn)復(fù)蘇，2023 年起鉍市場供需格局迎來改善，全球鉍整體消費(fèi)呈現(xiàn)較強(qiáng)韌性。全球鉍消費(fèi)主要集中在中國、美國、歐洲、日本等國家和地區(qū)，各國鉍消費(fèi)領(lǐng)域有所側(cè)重。我國鉍消費(fèi)仍以醫(yī)藥化工、合金及焊料和冶金添加劑等傳統(tǒng)領(lǐng)域為主，美國鉍消費(fèi)主要用于化妝品、工業(yè)和制藥等，歐洲以醫(yī)藥、化工為主，日韓鉍消費(fèi)則以電子行業(yè)為主。
我國是最大的鉍出口國，超60%鉍金屬用于出口，長期看鉍金屬出口總量或回歸正常水平。根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)和中聯(lián)金，2024 年中國共出口鉍產(chǎn)品約12,752 金屬噸，其中金屬鉍出口3,878 噸，占總出口的30%，氧化鉍出口8,498 噸，占比67%。2022 年以后，中國鉍產(chǎn)品主要出口形式從金屬鉍轉(zhuǎn)化為氧化鉍，而作為出口大頭的氧化鉍并未受到出口管制的影響。短期看，出口管制對鉍出口總量有一定擾動，根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)，2025 年1-6 月鉍相關(guān)物項月均出
口872.4 金屬噸，同比下降22%，主要出口至荷蘭、印尼、墨西哥、比利時和德國； 但中長期看，金屬鉍主要用于生產(chǎn)氧化鉍，對金屬鉍的管制會相應(yīng)刺激國內(nèi)氧化鉍的產(chǎn)量， 氧化鉍出口量或?qū)⒗^續(xù)增長，2025 年1-6 月，氧化鉍出口同比增長18%，一定程度上彌補(bǔ)了金屬鉍出口量下降。隨著鉍相關(guān)物項出口管制政策長期化，國內(nèi)生產(chǎn)商或進(jìn)一步轉(zhuǎn)型為高附加值產(chǎn)品出口，鉍出口總量或?qū)⒒貧w至正常水平。
2、鉍未來應(yīng)用潛力
憑借超導(dǎo)、量子效應(yīng)等特質(zhì)，鉍已超越其傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域成為支撐高新技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵材料。鉍晶體具有超導(dǎo)電性，鉍基超導(dǎo)材料是最具代表性的高溫超導(dǎo)材料之一；高純鉍導(dǎo)熱系數(shù)低，被用于制作液態(tài)鉛鉍共晶合金，是第四代鉛冷快堆冷卻劑的首選材料；硒化鉍、碲化鉍為拓?fù)浣^緣體，在自旋電子器件、光電子器件和量子計算領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用場景。除此以外，鉍在柔性可穿戴設(shè)備、光催化劑、鈣鈦礦太陽能電池等領(lǐng)域也有巨大應(yīng)用潛力。
1）超導(dǎo)材料
鉍基超導(dǎo)材料是最具代表性的高溫超導(dǎo)材料之一，包括Bi-2223（Bi2Sr2Ca2Cu3O10）、Bi-2212（Bi2Sr2CaCu2O8）等。超導(dǎo)材料具有零電阻、完全抗磁性以及量子隧穿效應(yīng)，主要應(yīng)用于高能加速器、磁約束核聚變、醫(yī)用磁共振成像儀、超導(dǎo)儲能、超導(dǎo)量子計算機(jī)等領(lǐng)域。Bi -2223 帶材是首個實現(xiàn)批量化制備的實用化高溫超導(dǎo)材料，日本住友電工是全球Bi-2223 帶材的壟斷龍頭，國內(nèi)西北有色金屬研究院、英納超導(dǎo)、西部超導(dǎo)等已掌握核心制備技術(shù)，但帶材性能及具體場景應(yīng)用等方面較日本住友電工仍有較大差距。Bi-2212 線材則是制備管內(nèi)電纜導(dǎo)體的理想材料，已有多家公司和研究機(jī)構(gòu)具備批量化制備能力，包括美國牛津儀器公司（BOST）、歐洲耐克森公司（Nexans）、日本昭和電線電纜株式會社等，國內(nèi)西北有色金屬研究院研制的線材性能接近國際領(lǐng)先水平。由于使用銀或銀合金包套，鉍基超導(dǎo)材料產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵在于降低成本、提高機(jī)線帶材的機(jī)械性能，若能突破則有極大潛力在超導(dǎo)儲能裝置、超導(dǎo)變壓器、超導(dǎo)輸電電纜等領(lǐng)域起主導(dǎo)作用。
2）核反應(yīng)堆冷卻劑
高純鉍用于制作液態(tài)鉛鉍共晶合金（LBE），是第四代鉛冷快堆載熱體或冷卻劑的首選材料。鉛冷快堆具有固有安全、易小型化、可持續(xù)性好等特點，在熱電聯(lián)產(chǎn)、供熱、浮動核電站、開拓海洋資源等應(yīng)用場景有獨(dú)特優(yōu)勢，是第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)發(fā)展的主力堆型之一。液態(tài)鉛鉍共晶合金具有低熔點、高沸點、載熱和傳熱能力強(qiáng)等優(yōu)點，是鉛冷快堆和加速器驅(qū)動核嬗變系統(tǒng)重要的冷卻劑和散裂靶材料。2019 年10 月，國產(chǎn)首座鉛鉍合金零功率反應(yīng)堆“ 啟明星Ⅲ號”首次臨界，標(biāo)志著我國在鉛鉍快堆領(lǐng)域進(jìn)入工程化階段，并躋身國際前列。中核集團(tuán)預(yù)計2025 年將建成小型鉛鉍快堆示范堆。
3）電子及量子器件
硒化鉍、碲化鉍等被廣泛用于量子器件原型開發(fā)與探究，在自旋電子器件、低能耗器件和量子器件領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用潛力。當(dāng)鉍厚度減小到納米級時，從半金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橥負(fù)浣^緣體。
拓?fù)浣^緣體是近年來被發(fā)現(xiàn)的新型電介質(zhì)材料，由于存在強(qiáng)自旋軌道耦合作用呈現(xiàn)內(nèi)部絕緣而表面導(dǎo)電的獨(dú)特電學(xué)特性，是新一代電子器件的核心候選材料。硒化鉍、碲化鉍作為拓?fù)浣^緣體，在自旋電子器件、光電子器件和量子計算等領(lǐng)域都有潛在應(yīng)用前景；鈉鉍化物為三維拓?fù)涞依税虢饘俨牧希捎糜谥谱魍負(fù)渚w管，實現(xiàn)功耗更低、運(yùn)行效率更高的電子器件。
4）其他前沿領(lǐng)域應(yīng)用
除此以外，鉍還在柔性可穿戴設(shè)備、環(huán)保及新能源等領(lǐng)域也有巨大應(yīng)用潛力。如將鉍沉積到聚酰亞胺和聚二醚酮的聚合材料上可以制備柔性超薄的霍爾傳感器，有望應(yīng)用在電子皮膚、可穿戴生理監(jiān)測治療裝置等，目前已從起步階段邁入實質(zhì)性發(fā)展階段；由于鉍的光電催化、環(huán)境友好特性，鉍基復(fù)合氧化物作為光催化劑，在有害氣體處理、新興污染物處理等領(lǐng)域有很大潛力。鉍的鹵化物具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，有潛力替代鈣鈦礦太陽能電池中的有毒鉛。