江西广丰黑滑石产业深加工实现价值跃升
科技专栏 2026-11-11 07:01
在江西省上饶市广丰区的黑滑石矿区,覆盖着绿色植被的山体下,藏着储量与品位均位居世界第一的珍稀矿产资源。当地黑滑石拥有独特的片层纳米结构,单一片层的厚度仅约10纳米,这种特殊的微观结构让它具备了远超普通白滑石的应用潜力。早年当地产业发展模式较为粗放,大多以低价向外销售未经深加工的原矿,资源价值没有得到充分释放。随着产业思路的转变,当地逐步转向煅烧深加工与高端应用并行的发展路径,推动产品应用场景从最初的单一陶瓷领域,不断延伸至橡胶、塑料、涂料以及硅基、镁基新材料等多个赛道,原本被低价售卖的“黑石头”,正在逐步实现价值跃升。
黑滑石原矿因含有机质呈现出深黑的外观,经过煅烧处理后,内部的有机质被充分分解,最终得到的粉体白度可以达到95%,同时还能保持远低于同类原料的生产成本。这种煅烧后的高白滑石粉,在陶瓷烧制过程中可以起到降低熔融温度、提升坯体韧性、提高成品白度的多重作用,相关技术经过多年攻关,已经完全适配现有的陶瓷窑炉生产体系,不需要企业额外投入大量资金改造生产设备。目前以广丰黑滑石为原料烧制的瓷器已经进入国宴用瓷行列,G20杭州峰会期间接待外宾使用的瓷器,就采用了广丰黑滑石作为核心原料,真正实现了“黑矿烧出白瓷名品”的突破。
陶瓷赛道筑牢产业基本盘
在当地一家黑滑石制陶企业的生产车间里,工人正手持强光手电,逐件检查刚出窑的白瓷成品,釉面均匀的高白度和细腻的触感,很难让人联想到其原料最初是深黑色的矿石。江西鑫拓基新材料科技有限公司总经理纪礽辉表示,白滑石大多用于白色陶瓷、浅色塑料、日化粉体等常规场景,黑滑石凭借独特的微观结构,能够支撑更广泛的应用场景。以煅烧后的黑滑石为母料制作高档陶瓷,成本仅为骨质瓷的八分之一、优质高岭土的三分之一,性价比优势十分突出。
广丰区黑滑石产业发展研究中心主任刘卫宙介绍,依托黑滑石高白度、低成本的核心优势,当地完全有条件培育出“广丰白瓷”的全新品类,为国内制瓷行业替代传统高岭土等原料打开全新空间。目前广丰区的黑滑石深加工企业数量已经从最初的2家增长至13家,黑滑石产业被列为全区培育新支柱产业的“一号工程”,当地正集中资源推进产业全链条布局。为了保障原矿供给稳定,广丰黑滑石的南矿带已经由区属国企上丰集团统一开采,原矿价格长期保持稳定,不会出现大幅波动,黑滑石产业园的二期厂房也已经建成投用,多家新入驻企业陆续投产,产业集聚的初步效应已经显现。

上饶市已经将黑滑石纳入“十五五”规划重点培育的前沿矿物新材料目录,加快构建集采矿、煅烧、细粉加工为一体的完整产业链,上饶黑滑石产业研究院也成功获批江西省引进共建高端研发机构,同步拿到了省重点研发计划项目的支持,产业发展的顶层设计支撑体系正在不断完善。不少行业从业者也在思考,依托现有的技术积累,“广丰白瓷”能否在国内高端陶瓷市场占据一席之地,相关产品的市场接受度能否持续提升,这些都是产业发展过程中需要逐步验证的问题。
高端工艺探索打破材料壁垒
陶瓷领域的成熟应用,为广丰黑滑石产业筑牢了发展的基本盘,而硅镁分离高值化利用技术的探索,则为这片独特的矿产资源打开了更广阔的发展空间。江西硅上新材料科技有限公司依托中南大学柴立元院士团队的技术力量,正在国内率先探索氯化法硅镁分离工艺,将黑滑石与氯气发生反应,生成四氯化硅与氯化镁,再通过气相分离技术大幅提升两种产物的纯度,目前相关小试环节已经取得成功,企业正在加快推进中试放大工作。
江西硅上新材料科技有限公司总经理柴新平谈到,四氯化硅是整个硅产业的枢纽级原料,单晶硅、多晶硅、氮化硅、光纤预制棒等产品的生产都离不开它。目前全球范围内的高端氮化硅粉体,仅有日本宇部公司实现了稳定量产,每吨售价高达150万元,日方对国内企业的供货交付周期长达6至8个月,严重制约了国内新能源汽车轴承、半导体基板等相关产业的发展。如果依托本地矿产自主研发的氯化工艺能够顺利落地实现量产,氮化硅的生产成本可以控制在每吨20余万元,能够大幅降低国内高端装备制造领域的原材料采购成本。
除了氮化硅产品之外,企业还在同步攻关光纤预制棒相关技术,推动高活性氧化镁在金属冶炼领域的规模化应用,部分相关产品已经实现大规模投放市场。随着研发工作的不断深入,黑滑石在电磁屏蔽、吸波材料等前沿领域的应用潜力也正在逐步显现。不少行业人士也在关注,这套全新的氯化法硅镁分离工艺,能否顺利跨过中试放大的技术门槛,最终实现稳定的工业化量产,相关产品的纯度能否达到下游高端产业的严苛要求,这些都还需要后续的实践来给出答案。
多元场景拓展释放材料潜力
黑滑石内部独特的纳米片层结构,堆叠之后会形成类似迷宫的特殊路径,也就是行业内所说的“迷宫效应”,气体在材料内部穿行时需要经过更长的路径,能够显著提升橡胶轮胎的气密性能,减少轮胎内部气体的渗漏速度。除此之外,将改性后的黑滑石粉体作为功能性填料添加到汽车塑料件、涂料、电缆绝缘层等产品当中,能够有效提升这些产品的耐腐蚀、耐老化性能,相关特性已经逐步通过下游客户的测试,获得了市场的认可。
此前广丰区委书记龚振宙率队前往青岛科技大学高分子科学与工程学院开展招商考察,双方围绕黑滑石橡胶塑料粉体的应用验证中心与中试基地建设事宜达成合作共识。该学院拥有橡塑材料与工程教育部重点实验室等多个国家级科研平台,在橡塑高分子材料领域拥有深厚的技术积累,双方计划共建的验证中心与中试基地,将搭建起“基础研究—概念验证—中试放大—产业化”的全链条创新体系,帮助黑滑石改性粉体更快完成下游场景的应用测试。

在橡胶、塑料、涂料等传统优势应用领域,黑滑石的性能优势已经得到初步验证,但要全面打开市场空间,还需要完成大量的下游客户供应链准入测试。不少行业从业者也在思考,黑滑石改性粉体的添加比例能否进一步提升,在降低下游产品生产成本的同时不影响原有产品的核心性能,相关产品的长期稳定性能否通过极端工况的长时间考验,这些问题都需要产业界持续投入资源开展测试验证。
直面发展堵点谋划破局路径
在产业向高端化跃升的过程中,广丰黑滑石产业也面临着不少现实的发展堵点。首先是新产品的供应链验证周期普遍较长,下游高端应用领域的客户对原材料的稳定性要求极高,一款新材料从送样测试到最终进入批量采购名录,往往需要经过一到两年甚至更长时间的多轮测试,短期内很难快速形成大规模市场订单。其次是高层次专业人才相对匮乏,黑滑石的高值化利用涉及矿物加工、材料学、化工等多个交叉学科领域,国内相关方向的专业人才存量较少,本地的人才引育配套体系还不够完善。除此之外,部分关键工艺设备的国产化攻关还存在限制,部分特殊生产装备还需要依赖外部供应,一定程度上拖慢了产业化落地的节奏。
针对这些现实挑战,业内也提出了一系列针对性的建议。第一是积极争取更高层级的科研项目资源,在当地布局国家级的研发机构,搭建起更高水平的公共技术研发平台,集中力量攻克一批卡脖子的核心工艺技术。第二是优化高校联合培养、揭榜挂帅等人才引育配套体系,围绕黑滑石产业的细分技术方向,定向培养一批本土化的专业技术人才,同时面向全国引进高端研发团队,破解人才匮乏的难题。第三是探索将相关黑滑石高端新材料纳入首批次保险补偿的政策支持范畴,降低下游客户试用新材料的风险,加快新产品的市场推广速度。
从早年单一低价售卖原矿,到如今全链条布局深加工和高端新材料赛道,广丰黑滑石产业的转型之路已经迈出了坚实的步伐。当地依托独一无二的资源禀赋,正在逐步将资源优势转化为实实在在的产业竞争力,这条“点石成金”的发展路径,也为国内其他非金属矿产资源地区的产业升级提供了可供参考的探索样本。
(编辑:张广德)

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