【正文】 應(yīng)膜。膜分離技術(shù)以其高效、節(jié)能、環(huán)保、分離精度高等特性，己廣泛地應(yīng)用于水處理、化工、電子、醫(yī)藥、冶金、紡織、食品加工、環(huán)境保護(hù)、生物技術(shù)等眾多領(lǐng)域。 2．1 3 無機(jī)分離膜 膜技術(shù)是一種高新分離技術(shù)，其核心為分離膜。但用這些材料制造 ，在原料加工方面需較多工序，不一定便宜。泡沫玻璃是一種優(yōu)良的隔熱、吸聲材料，與其他隔熱吸聲材料比有導(dǎo)熱系數(shù)低、性能穩(wěn)定、不燃、不吸水 、抗腐蝕、使用溫度范圍寬、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，是相當(dāng)理想的隔熱吸聲材料。 用硅藻土為主要原料制得的微孔玻璃及密度小于l g／cm3 的中空玻璃珠作表面涂 TiO2膜處理，制得涂 TiO2的微孔玻璃及中空玻璃珠 ，增大活性表面及浮于水面，易于感光，經(jīng)試驗(yàn)，具有光電氧化還原的作用。④具有光電氧化還原作用的涂 TiO2的微孔玻璃及中空玻璃珠的制造。用硅藻土為主要原料引進(jìn) Si02及少量A1203，添加某些氧化物、氫氧化物及起泡劑配制玻璃料，先將粉料作水熱處理及預(yù)燒，后將其加丁成百微米粒度的粉料，然后在火焰中噴燒，即可制得中空玻璃珠。這種材料可用于同定微生物作活水的分解處理 ，也可用于貯存 、分配液體，作氣體過濾介質(zhì)以及催化劑載體。用硅藻土為主要原料引進(jìn) SiO2及少量 A1203，另加一些氧化物，氫氧化物配制原料，先作水熱處理 ，然后添加粒度為百微米級(jí)的成孔劑 ，經(jīng)混勻 、成型 、燒結(jié) ，排除成孔劑后即可制得 孔徑百微米級(jí)的多孔材料?？讖酱笮?、孔隙率由原始玻璃組成及分相熱處理?xiàng)l件來調(diào)節(jié)。熔制溫度比用普通原料低 、熔制時(shí)間也較短。 2．1．2 微 孔 玻 璃 微孔玻璃是最近發(fā)展起來的功能性材料 ，根據(jù)制法的不同，具有特殊的用途制造這種微孔玻璃最常使用的添加劑就是硅藻土，其原理也是利用了硅藻土納米孔的特性，上海硅酸鹽研究所在用硅藻土為主要原料制作無機(jī)非金屬材料方面作過 1 0多年的研究，制得了多種性能各異 、具有不同使用價(jià)值的材料，所采取的溫變比水熱處理高，但比使用一般原料的要低，時(shí)間也較短他們?nèi)〉玫某晒校孩僦圃煳⒖撞Ａ?，微孔玻璃在生物化工、醫(yī)藥工業(yè)中可用作載體 、分離材料。將納米沸石作為吸附沉積液 ，硅藻土作為基質(zhì)，在靜電引力作用下用層疊層方法將納米沸石組裝到硅藻土上。2．1微孔材料 硅藻土的形體尺寸一般為幾個(gè)微米到幾十微米 ，最小只有 1 gm，而其線紋小孔和殼縫均在納米范疇，是天然的納米材料：利用其天然的微孑L及納米縫隙的特性 ，硅藻土被更多地用于制造微孑L材料。近來，硅藻土在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用也大有進(jìn)展，或者用于種子存貯，或者用于牲畜飼養(yǎng)，除蟲殺蟲，效果都頗明顯。另一方面，硅藻土殼壁主要南非晶質(zhì)二氧化硅(sio2)組成，以硅藻土為原料，還可以合成橡膠行業(yè)的重要補(bǔ)強(qiáng)劑一白炭黑。隨著科技的發(fā)展和人17J~~硅藻土從宏觀到微觀認(rèn)識(shí)的逐漸深入 ，發(fā)現(xiàn)硅藻土殼壁上點(diǎn)紋 、線紋和助紋都是整齊排列的小孔 ，線紋JJ~fb的直徑在 20～lOOnm，殼縫為 125nm 左右。 2硅藻土的新用途 硅藻土細(xì)膩 、松散 、質(zhì)輕、多孑L、吸著力和滲透性強(qiáng)、顆粒細(xì)小。擁有硅藻土保有儲(chǔ)量的省 、自治區(qū)有l(wèi)0個(gè)，此外在黑龍江、山西、海南等地也不斷發(fā)現(xiàn)新的硅藻土礦。 世界上有 20多個(gè)圍家產(chǎn)出硅藻土礦 ，其中以歐洲的儲(chǔ)量最為豐富 ，其次是南美和北美中同硅藻土礦資源較富，資源量在 20億t以上，位居世界前列。硅藻土的顏色為白色、 灰白色、灰色和淺灰褐色等。從中國的情況來看，用硅藻土作填料的比例還很小，特別是在橡膠、顏料、造紙、農(nóng)藥、涂料等工業(yè)上的應(yīng)用仍處于開拓階段，其前景十分可觀；隨著冶金、建材工業(yè)的迅速發(fā)展，利用硅藻土資源開發(fā)新型高強(qiáng)輕質(zhì)硅藻土系列保溫制品前景也很廣闊。另一方面，能源成本、運(yùn)輸費(fèi)用、原材料和環(huán)保成本等的大幅增加，導(dǎo)致世界市場(chǎng)硅藻土的價(jià)格有可能在短期內(nèi)繼續(xù)上漲。雖然一些技術(shù)更先進(jìn)的新型過濾材料如陶瓷膜、聚合物薄膜和碳素薄膜也侵入了助濾劑市場(chǎng)，但其成本較高，對(duì)硅藻土市場(chǎng)不構(gòu)成威脅。以美國市場(chǎng)為例，混凝土級(jí)硅藻土在200美元/t左右，而助濾劑級(jí)則達(dá)到450美元/t以上。表6是近年硅藻土的國際市場(chǎng)價(jià)格，從中可以看出，中國硅藻土出口價(jià)格大大低于國際市場(chǎng)價(jià)格，而進(jìn)口遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國際市場(chǎng)價(jià)格。其次是日本，2007年從日本進(jìn)口231t，金額34萬美元，平均價(jià)格1 ，進(jìn)口價(jià)格比我國對(duì)日出口()要高出5倍之多。中國是硅藻土生產(chǎn)大國，但也高價(jià)進(jìn)口部分硅藻土，中國近年年均進(jìn)口量在1 500t左右。出口目的地主要有臺(tái)灣省以及日本、韓國、印度、俄羅斯和泰國等。中國硅藻土產(chǎn)量占世界第二位，；，有較大幅度減少。法國是西歐最大的助濾劑硅藻土出口國，但也從德國、西班牙及美國進(jìn)口吸附劑及保溫材料。2007年美國進(jìn)口量4 000 t左右，進(jìn)口來源主要有：法國34%、德國11%，意大利12%、墨西哥35%，其他8%。2006年美國出口的平均價(jià)格為FAS 324美元/t；美國國內(nèi)出廠價(jià)格2003～2007年分別為2525272220美元。出口占美國國內(nèi)硅藻土生產(chǎn)的22%。美國一直是世界上最大的硅藻土出口國。國內(nèi)外硅藻土產(chǎn)品消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)比見表2。西歐硅藻土消費(fèi)近年有上升的趨勢(shì)，年均消費(fèi)量在70萬t左右，消費(fèi)比例與美國接近。美國占世界硅藻土消費(fèi)第一位。2007年世界硅藻土產(chǎn)量220多萬t，世界各國對(duì)硅藻土的需求及消費(fèi)不同。中國的硅藻土生產(chǎn)礦山一般規(guī)模較小。2006年中國硅藻土原礦產(chǎn)量(據(jù)中國礦業(yè)聯(lián)合會(huì))約70萬t左右，預(yù)計(jì)2010年，中國產(chǎn)硅藻土80萬t。美國是世界最大的生產(chǎn)國，硅藻土產(chǎn)量居世界第一。美國和中國繼續(xù)主宰世界硅藻土的生產(chǎn)，而趨勢(shì)是向中國集中。 生產(chǎn)硅藻土的主要生產(chǎn)國家是美國、中國、丹麥、日本、獨(dú)聯(lián)體、法國、墨西哥和德國等(見表1)。丹麥?zhǔn)枪柙逋僚c粘土混合物Moler產(chǎn)品的唯一來源，礦床位于日德蘭半島北部和莫斯島及富爾島，礦層年代屬始新世。另一礦山在阿爾代什省，露天開采兩個(gè)不同層位的硅藻土。捷克硅藻土儲(chǔ)量450萬t，基礎(chǔ)儲(chǔ)量480萬t。獨(dú)聯(lián)體在西伯利亞的油氣開采區(qū)發(fā)現(xiàn)了儲(chǔ)量為500億m3的硅藻土礦床，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可供露采的硅藻土地表露頭有1 000余處。中國截至2006年，硅藻土探明儲(chǔ)量的礦區(qū)有61處，儲(chǔ)量8 283萬t，居世界第二位。美國硅藻土儲(chǔ)量25 000萬t，基礎(chǔ)儲(chǔ)量50 000萬t，占世界第一位。多數(shù)礦床為陸相湖泊沉積，海相沉積的硅藻土礦床較少，但礦床規(guī)模較大。硅藻土的國際市場(chǎng)動(dòng)態(tài)1 世界硅藻土儲(chǔ)量和生產(chǎn) 儲(chǔ)量硅藻土屬生物沉積礦床，按成因可分為海相及陸相湖泊沉積兩大類。 ③動(dòng)力系統(tǒng)———科技水平—人才素質(zhì)—產(chǎn)業(yè)政策—信息交流。3) 實(shí)施系統(tǒng)工程, 加強(qiáng)平臺(tái)建設(shè)硅藻土產(chǎn)業(yè)發(fā)展也是一項(xiàng)系統(tǒng)工程, 大體包括以下3個(gè)子系統(tǒng): ①核心系統(tǒng)———資源狀況—企業(yè)規(guī)模—產(chǎn)品結(jié)構(gòu)—市場(chǎng)潛力。設(shè)立硅藻土科技創(chuàng)新基金, 鼓勵(lì)高等院校和重點(diǎn)科研院所提高創(chuàng)新能力, 引導(dǎo)其圍繞產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié), 會(huì)同企業(yè)開展聯(lián)合攻關(guān), 發(fā)揮好技術(shù)輻射帶動(dòng)作用。2) 依托科技創(chuàng)新, 實(shí)施品牌戰(zhàn)略整合科技資源, 加快建設(shè)開放式科技資源共享平臺(tái), 建立開放型研究開發(fā)體系。 ⑤鼓勵(lì)和重點(diǎn)支持出口產(chǎn)品或代替進(jìn)口產(chǎn)品的發(fā)展。 ③重視那些批量小、價(jià)值高、用途廣的產(chǎn)品。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級(jí)過程中, 應(yīng)重視如下幾個(gè)問題: ①優(yōu)先開發(fā)高質(zhì)量的硅藻土助濾劑、催化劑載體、原土提純產(chǎn)品以及功能性填料、中高檔保溫隔熱材料等。4　中國硅藻土產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策與建議1) 堅(jiān)持集約增效, 促進(jìn)持續(xù)發(fā)展中國硅藻土礦產(chǎn)資源豐富, 但優(yōu)質(zhì)礦床少。因此, 未來的硅藻土產(chǎn)業(yè)的全球市場(chǎng)競(jìng)爭格局主要表現(xiàn)在美國和中國之間。無論是在質(zhì)量, 還是在數(shù)量上, 美國和中國的資源優(yōu)勢(shì)都極其明顯, 也是世界任何其他國家和地區(qū)所無法比擬的。據(jù)預(yù)測(cè), 在2007 年基礎(chǔ)上, 今后8 年全世界硅藻土市場(chǎng)需求的增長幅度為30% , 其中, 歐洲地區(qū)和一些發(fā)展中國家呈較快的發(fā)展態(tài)勢(shì), 以中國市場(chǎng)潛力最大, 其次為俄羅斯、日本、德國等(圖10) 。圖10　2012年世界主要國家和地區(qū)硅藻土市場(chǎng)潛力預(yù)測(cè)圖中國硅藻土資源優(yōu)勢(shì)顯著, 隨著全球性節(jié)能、環(huán)保要求的提高以及中國工業(yè)的發(fā)展、人民生活水平的提高和硅藻土產(chǎn)業(yè)自身的技術(shù)進(jìn)步, 中國硅藻土的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)必將發(fā)生重大變化, 主導(dǎo)性的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向有主流型———高質(zhì)量的硅藻土助濾劑、高效型———功能性填料和復(fù)合材料、節(jié)能型———中高檔保溫隔熱材料、環(huán)保型———水處理劑和吸附劑與潛力型———原土提純系列。在硅藻土產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上, 中國與國外還有相當(dāng)大的差距。 伴隨中國硅藻土相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、政策引導(dǎo)和需求拉動(dòng), 預(yù)測(cè)上限也很難超過50億元,30億元左右較為現(xiàn)實(shí)。結(jié)合全球硅藻土產(chǎn)品的市場(chǎng)需求、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長速率以及中國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀等, 預(yù)測(cè)到2015年,全球硅藻土市場(chǎng)總值在15億美元/a左右, 約計(jì)人民幣100億元/ a。目前, 全球硅藻土產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值尚不足10億美元, 據(jù)美國Gobi國際預(yù)測(cè)機(jī)構(gòu)( 2008) 資料, 2005年、2006年、 億美元、 億美元、 億美元, 其中, 、。根據(jù)全球硅藻土資源稟賦條件、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、市場(chǎng)需求、增長速率等, 預(yù)測(cè)到2015 年, 全球硅藻土總產(chǎn)量將達(dá)到280 萬t左右, 變化范圍為250 萬～300萬t, 其中, 美國和中國是最主要的生產(chǎn)國, 二者大體相當(dāng), 各占全球硅藻土總產(chǎn)量的1 /3左右, 預(yù)計(jì)中國2015年的產(chǎn)量為90萬t?！」柙逋廉a(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模目前, 中國年產(chǎn)硅藻土萬t以上的產(chǎn)地主要有吉林省長白、臨江和梅河口, 云南省騰沖、昆明, 浙江省嵊州和內(nèi)蒙古化德等。世界各地區(qū)硅藻土市場(chǎng)需求年增長幅度存在差異, 其中, 東歐和亞洲是未來發(fā)展相對(duì)快速的地區(qū),尤以俄羅斯和中國為代表。3　中國硅藻土產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略　硅藻土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度世界硅藻土產(chǎn)業(yè)發(fā)展從二戰(zhàn)后的發(fā)展歷史分析,硅藻土行業(yè)最大生產(chǎn)國———美國的硅藻土產(chǎn)量年均增長量為1 萬t / a, 其中1946—1965 年, 為快速增長期, 從19萬t猛增到53 萬t, 20 / a, 之后由于助濾劑市場(chǎng)基本飽和, 其他領(lǐng)域未出現(xiàn)大的需求, 美國硅藻土產(chǎn)量增長緩慢, 到2006年約為80萬t, / a。進(jìn)口硅藻土產(chǎn)品則以技術(shù)含量高的高端產(chǎn)品為主(主要是高端助濾劑) , , 折合人民幣約5 。從中國硅藻土進(jìn)出口數(shù)量和金額對(duì)比分析, 近年來進(jìn)口硅藻土產(chǎn)品價(jià)格有上升的趨勢(shì), 但是, 出口價(jià)格變化不大, 說明中國硅藻土產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和技術(shù)含量有待提升。2．3．2　中國硅藻土產(chǎn)品進(jìn)出口貿(mào)易狀況2003—2006年, 中國硅藻土出口數(shù)量和金額逐年快速增長, ,估計(jì)2008年又將回升至4萬t左右。近8年硅中國藻土的平均價(jià)格與美國市場(chǎng)價(jià)格走勢(shì)基本一致, 呈現(xiàn)逐年走低的趨勢(shì)(圖7 ) 。 其次為助濾劑, 。根據(jù)美國各廠商硅藻土產(chǎn)品銷售量和銷售金額計(jì)算, 2001—2005年硅藻土相關(guān)產(chǎn)品的價(jià)格均處于