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引 言
钨金属元素符号为W，原子序数为74。钨金属呈银白色，外形似钢，具有高硬度、高熔点（3 410 ℃）特征，常温下物理性质、化学性质较稳定。目前，已发现的钨矿物和含钨矿物有20 余种，但具有工业价值的主要为黑钨矿（（FeMn）WO4）和白钨矿（CaWO4），其中，黑钨矿约占全球钨矿资源总量的30%，白钨矿约占70%。钨的用途十分广泛，是现代高端制造业不可或缺的战略性关键金属。碳化钨是钨的最重要产品之一，主要用于制造硬质合金，被誉为“现代工业的牙齿”。目前，钨及相关制品广泛应用于国防军工、航空航天、电子信息、汽车制造、石化能源、光伏等领域，是支持整个国家产业体系发展的重要链条之一。由于钨的稀缺性、优良特性和不可替代性，自20 世纪以来钨作为战略性关键矿产受到了全球广泛关注。2016 年中国将钨列为《全国矿产资源规划（2016—2020 年）》24 种战略性矿产之一，2022年美国将钨列为《美国内政部关键矿产清单》50 种关键矿产之一，2020 年欧盟将钨列为《欧盟关键原材料》29 种关键原材料之一，2015 年日本将钨列为《日本资源战略中金属的关键性评估》22 种战略矿产之一。截至2022 年底，中国钨矿储量和资源量均居世界首位，同时，在全球钨矿产业链中扮演着最大需求者和最大消费者的角色，多年来持续成为全球最大的钨精矿进口国和最大的钨制品消费国。因此，开展中国乃至全球钨矿资源分布特征和开发利用研究，对探索未来钨资源利用的发展方向具有重要意义。
针对中国钨资源开发利用，已有学者开展了相关研究。袁博等认为中国钨资源开采强度大、消耗快，中国钨资源的优势地位正在逐渐减弱，提出钨资源矿产地储备规划的基本思路。李晓宇等提出钨资源可持续发展的相关政策及建议。唐萍芝等从贸易角度指出中国钨产业应进一步转向附加值更高的深加工领域。习忺等从产业链视角下分析了全球主要国家在钨产业链中扮演的角色。仇巍巍等对中国钨矿资源的保护和安全形势提供了相关建议。本文通过研究全球钨矿资源分布特征，结合钨产业链上游钨矿砂及其精矿贸易和中游冶炼产品的贸易情况分析，探讨钨资源的开发利用格局，并对钨资源安全可持续发展提供建议。
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全球钨矿资源分布特征
1.1 钨矿床类型及分布特征
根据钨矿床成因类型，中国学者将钨矿床分为岩浆成因钨矿床、沉积成因钨矿床、（火山）沉积变质改造成因钨矿床和风化残余成因钨矿床四大类，在此基础上，依据钨矿床成矿地质特征和成矿作用划分了13 个亚类，其中，主要成因类型包含矽卡岩型、云英岩型、斑岩型、石英脉型、伟晶岩型、角砾岩型和层控型。矽卡岩型钨矿床以产出白钨矿为主，其成因与中酸性岩浆岩密切相关，矿体位于碳酸盐围岩与花岗岩接触带中，矽卡岩化发育，矿化分布均匀，矿石品位较低，但成矿规模大，常形成大型矿集区，是中国也是世界最重要的钨矿床类型之一。石英脉型钨矿床以产出黑钨矿为主，其成因与S 型花岗岩有关，矿体位于岩体接触带中，以构造控矿为特征，多见脉状-似脉状矿体，矿石品位高，富矿多。
从分布区域上看，全球钨矿资源分布极不均衡，主要集中分布在环太平洋成矿带和阿尔卑斯-喜马拉雅成矿带两大成矿带上。环太平洋成矿带上钨矿床分布沿太平洋东西两岸地区及岛屿组成了一个断续相接、不对称的半圆弧形，包括澳大利亚、马来西亚、泰国、越南、中国的华南地区和华北地区、俄罗斯远东地区、朝鲜、韩国、日本、美国的阿拉斯加和西部地区、加拿大、墨西哥、秘鲁、玻利维亚和阿根延等。阿尔卑斯-喜马拉雅成矿带钨矿床主要分布于葡萄牙、西班牙、奥地利、俄罗斯南部地区、哈萨克斯坦、中国的西北地区。根据不完全统计，全球三分之二的大型-超大型钨矿床分布于亚洲，三分之一分布于北美洲和欧洲，中国大型-超大型钨矿床数量约占全球的58.3%，其次是俄罗斯、加拿大和美国。
中国典型大型-超大型钨矿床有朱溪钨矿、大湖塘钨矿、柿竹园钨矿、麻栗坡钨矿、三道庄钼钨矿、行洛坑钨矿、新田岭钨矿等。中国已探明钨矿产地约有252 处，钨矿床类型主要有矽卡岩型、石英脉型和斑岩型等。其中，白钨矿以矽卡岩型钨矿床为主；黑钨矿以石英脉型矿床为主。钨矿品位低且成分复杂，白钨矿占68.7%，黑钨矿占20.9%，混合型占10.4%，其中，白钨矿富矿少，品位低；黑钨矿富矿多，品位高；黑白钨混合矿常与其他矿物共伴生。美国境内的典型钨矿床为Pine Creek 钨矿，是典型的矽卡岩型钨矿床；俄罗斯境内典型钨矿床包括Primorsky 钨矿和Lermontov 钨矿，矿石类型主要为白钨矿；加拿大境内典型钨矿床包括Cantung 白钨矿、Mactung 白钨矿和Sisson 钨钼矿。此外，国外知名钨矿还包括哈萨克斯坦Boguty 钨矿、澳大利亚Tasmania KingIsland 钨矿、越南Nui Phao 钨多金属矿、奥地利Mittersill 钨矿、英国Hemer Don 锡钨矿、西班牙Barruecopardo 钨矿和La Parrilla 钨锡矿、韩国Sang Dong 钨矿等。
1.2 储量分布特征
根据中国地质调查局和美国地质调查局（USGS）数据，2022 年全球钨储量达到434.5 万t（金属量，下同）。全球钨矿资源分布极不均衡，从大洲看，亚洲钨储量最丰富，达到250.5 万t，约占全球的57.7%；其次为欧洲，达到51.0 万t，约占全球的11.7%；再次为美洲（南美洲和北美洲），达到48.3 万t，约占全球的11.1%；大洋洲钨资源主要分布于澳大利亚，储量达到16.0 万t，约占全球的3.7%。相较于其他大洲，非洲钨矿资源相对较少。
从国家和地区看，全球钨矿储量主要集中分布在中国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚、美国、越南、西班牙、玻利维亚、英国、朝鲜、奥地利等11 个主要的钨矿资源国，储量合计占全球的84.2%。中国、俄罗斯和加拿大是全球钨矿资源最丰富的三个国家，三国钨矿储量占全球钨矿储量的70.6%，其中，中国钨储量237.6 万t，占比为54.7%；俄罗斯钨储量40.0 万t，占比为9.2%；加拿大钨储量29.0 万t，占比为6.7%。此外，澳大利亚钨储量16.0 万t，占比为3.7%；美国钨储量14.0 万t，占比为3.2%；越南钨储量10.0 万t，占比为2.3%（图1（a））。
图1 全球及中国钨资源储量分布
根据2022 年全国矿产资源储量统计表数据，江西省钨储量134.3 万t，占比为56.5%；湖南省钨储量47.2 万t，占比为19.9%；河南省钨储量13.8 万t，占比为5.8%；新疆维吾尔自治区钨储量8.5 万t，占比为3.6%；广西壮族自治区钨储量8.1 万t，占比为3.4%；福建省钨储量6.9 万t，占比为2.9%；广东省钨储量4.8 万t，占比为2.0%。中国钨矿资源分布高度集中，其中，江西省、湖南省和河南省三省钨矿资源储量合计占全国总量的82.2%。除上述省份外，云南省、黑龙江省、甘肃省、内蒙古自治区、青海省等省份也具有一定的钨储量（图1（b））。
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全球钨矿资源生产
2018—2022 年，全球钨精矿产量保持在8 万t 左右。中国是世界主要钨精矿供给国，供给量占全球总量的80%左右，其他主要生产国家包括俄罗斯、西班牙、卢旺达、玻利维亚、蒙古国、越南和朝鲜等。2022 年，中国钨精矿产量6.5 万t，占全球钨精矿产量的83.2%，其次是越南和俄罗斯，产量分别占6.1%和2.9%。2018—2022 年间中国钨精矿产量全球占比不断提高（表1）。
表1 2018—2022年全球主要国家/地区钨精矿产量
中国钨精矿产量相对集中，主要在江西省、湖南省和福建省。柿竹园钨矿、瑶岗仙钨矿、新田岭钨矿和远景钨矿等四座矿山位于湖南省。其中，柿竹园超大型钨多金属矿床钨储量59.6 万t（WO3），钨矿石类型以白钨矿为主，2022 年产钨精矿7 000 t；瑶岗仙大型钨矿床钨储量14.6 万t（WO3），钨矿石类型包括黑钨矿和白钨矿，2022 年产黑钨精矿3 000 t、白钨精矿4 000 t；新田岭钨矿和远景钨矿开采钨矿石类型均主要为白钨矿。香炉山钨矿和都昌金鼎钨矿位于江西省，钨矿石类型以白钨矿为主，2022 年钨精矿产量分别为4 100 t 和3 500 t。宁化行洛坑钨矿位于福建省，钨矿石类型包括黑钨矿和白钨矿，2022 年产钨精矿4 700 t（表2）。
表2 2022年全球主要国家钨矿山产量（产能）
除中国外，全球在产钨矿山主要分布在越南、西班牙、澳大利亚。越南炮山（NuiPhao）钨多金属矿钨储量11.9 万t（WO3），2022 年钨精矿产能为4 800 t；西班牙巴鲁埃科帕尔多（Barruecopardo）钨矿钨储量2.6 万t（WO3），2022 年钨精矿产能为2 080 t；西班牙拉帕里拉（La Parrilla）钨矿钨储量2.8 万t（WO3），2022 年钨精矿产能为1 650 t；澳大利亚海豚（Dolphin）钨矿钨储量2.3 万t（WO3），2022 年钨精矿产能为1 200 t（表2）。
根据不完全统计，部分国家积极布局钨矿开发，英国赫默顿（Hemerdon）钨矿山为破产重建矿山，钨储量6.4 万t（WO3），设计钨精矿产能3 500 t/a；韩国桑东（Sangdong）钨矿设计钨精矿产能2 500 t/a；哈萨克斯坦巴库塔钨矿（Boguty）钨矿钨储量28.5 万t（WO3），设计钨精矿产能1 000 t/a（表2）。
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全球钨矿资源消费及贸易
3.1 全球钨资源消费情况
全球钨消费利用总量增长不大，1974 年全球钨消费8.3 万t，主要消费国为苏联、英国、德国、美国、日本等10 余个国家及地区，合计占全球钨消费量的91%。2019 年全球钨消费9.8 万t，中国钨消费量占全球钨消费总量的57%，其次是欧盟占16%、美国占11%、日本占8%。根据中国钨业协会数据，2022 年全球钨消费量10.8 万t，中国钨消费量为6.3 万t，占全球总消费量的58.3%，其次是欧盟占比15%、美国占比10%和日本占比7%。由此可见，全球钨消费利用国家和地区相对集中，主要集中在欧洲、美国、日本和中国，这些国家和地区的钨消费总量占全球钨消费总量的90%左右。
钨产业链主要包括上游资源端、中游冶炼端和下游加工端（图2）。钨产业链上游包括找矿勘查、采矿和选矿，生产获得钨精矿。中游主要为钨铁、仲钨酸铵、钨酸钠、钨粉和碳化钨等产品生产，指将钨精矿冶炼为仲钨酸铵进而制备成钨粉的过程，具体包括钨精矿分解、钨化合物提纯、钨粉制取等步骤。下游主要是精深加工产品生产，其中，仲钨酸铵、氧化钨制成的钨粉主要用于生产硬质合金与钨材，钨铁被制成合金钢，而钨酸钠多用于生产催化剂，硬质合金主要用来制作切削工具、耐磨工具、工程工具等。
图2 钨产业链
钨产业链上游钨矿砂及其精矿贸易和中游冶炼产品贸易的情况可以从一定程度上体现全球钨消费利用情况。2018—2022 年，全球钨矿砂及其精矿进口需求较大的国家及地区有美国、中国、越南、俄罗斯、印度、荷兰、韩国等。2018—2022 年间，中国和美国钨矿砂及其精矿的进口额远超越南、荷兰、俄罗斯、韩国、印度等国家及地区，分别进口了价值约为1.26 亿美元和3.44 亿美元的钨矿砂及其精矿。钨消费受全球经济和工业发展影响较大，2020—2021年受新冠疫情影响，全球钨消费不如往年。2022 年，随着中国经济和工业活动复苏，对于钨消费量也随之增大（表3）。
表3 2018—2022年全球主要钨矿砂及钨精矿进口国家/地区情况
3.2 全球钨资源贸易概况
2022 年，全球钨矿砂及其精矿的贸易量为5 242 t（钨金属量，下同），中国是第一大进口国，进口量为3 009 t，占全球钨矿砂及其精矿进口量的57.4%，美国次之，进口量为1 770 t，占全球的33.8%。中国钨矿砂及其精矿进口量的50.1%来自朝鲜，13.6%来自缅甸，其余来源包括玻利维亚7.4%、西班牙6.7%、卢旺达6.5%，泰国5.1%和越南4.0%。美国钨矿砂及其精矿进口量的49.4%来自玻利维亚，19.5%来自俄罗斯，16.1%来自葡萄牙。在出口国家和地区中，朝鲜和玻利维亚是前两大出口国，出口量分别为1 506.8 t 和1 098.0 t，分别占全球钨矿砂及其精矿出口量的28.7%和20.9%。其他主要出口国家/地区包括缅甸409.3 t（7.8%）、俄罗斯375.6 t（7.2%）、西班牙305.6 t（5.8%）等，前五大出口国的出口量合计3 695.3 t，约占总出口量的70.4%（图3）。
图3 2022年全球钨矿砂及精矿贸易结构（金属量）
2022 年，全球仲钨酸铵的贸易量为4 095 t（钨金属量，下同），中国是第一大出口国，出口量为1 713 t，占全球仲钨酸铵出口量的41.8%，主要出口至荷兰（854.1 t，占比49.9%）、日本（657.8 t，38.4%）和德国（140.0 t，8.2%）等国家。全球其余主要出口国家包括越南16.8%、菲律宾16.7%、德国11.5%、荷兰9.6%。美国是全球最大的仲钨酸铵进口国，进口量为1 685.3 t，占全球41.2%。日本进口量为866.9 t，中国进口量为728.9 t，法国进口量为421.0 t，丹麦进口量为202.3 t。全球前五大进口国进口量合计3 904.4 t，约占总进口量的95.4%（图4）。
图4 2022年全球仲钨酸铵贸易结构（金属量）
钨粉和碳化钨粉是钨产业链下游深加工领域的主要原材料，2022 年全球钨粉的贸易量为6 621 t（钨金属量，下同），中国钨粉出口总量为2 318 t，占全球总贸易量约35.0%。韩国、美国和日本是中国钨粉的主要出口目的地，出口到韩国占比39.3%，美国占比20.9%，日本占比19.7%。全球其余主要出口国家包括奥地利17.7%、加拿大15.1%、捷克8.6%、韩国8.2%。美国是全球最大的钨粉进口国，进口量为2 636.5 t，占全球39.8%。德国进口量为846.8 t，日本进口量为619.7 t，捷克进口量为517.8 t，法国进口量为386.0 t。全球前五大钨粉进口国进口量合计5 006.8 t，约占总进口量的75.6%（图5）。
图5 2022年全球钨粉贸易结构（金属量）
2022 年碳化钨粉的贸易量为13 066 t（钨金属量，下同），中国是第一大出口国，出口量为5 125 t，占全球碳化钨粉出口量的39.2%，主要出口至日本（1 689.7 t，占比33.0%）、韩国（1 196.2 t，23.3%）、德国（866.6 t，16.9%）、美国（516.1 t，10.1%）和加拿大（420.8 t，8.2%）。全球其余主要出口国家包括奥地利20.8%、南非10.9%、葡萄牙4.8%、卢森堡3.7%。阿根廷是全球最大的碳化钨粉进口国，进口量为1 932.5 t，占全球的14.8%。澳大利亚进口量为1 735.2 t，日本进口量为1 689.4 t，安哥拉进口量为1 254.3 t，奥地利进口量为1 250.4 t，韩国进口量为1 196.9 t。全球前六大碳化钨粉进口国进口量合计9 058.7 t，约占总进口量的69.4%（图6）。
图6 2022年全球碳化钨粉贸易结构（金属量）
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展 望
中国是钨资源大国，2022 年中国钨资源储量占全球的54.7%，但却以这半数的钨资源储量提供全球83.2%的钨精矿产量。与此同时，为了保证中国钨资源的合理开发利用，多年来中国钨精矿开采总量控制指标变化不大。根据中国钨业协会数据，截至2022 年底，中国开采100 年及以上的钨矿山已达10 座，平均处理原矿品位由2004 年的0.42%下降到2022 年的0.28%。随着高品位优质黑钨矿资源大量消耗，低品位白钨矿及混合钨矿开发利用持续增加，不仅提高了采选难度，同时抬升了钨精矿生产成本。未来若低品位的白钨矿消耗占比进一步提升，生产成本存在继续上升的可能，这对未来钨精矿的供给提出了警示。
当前全球钨产品贸易格局相对稳定，中国主要进口钨精矿，出口中间产品。美国、欧洲、日本等发达国家进口钨精矿、仲钨酸铵等原料性产品进行加工后，又出口技术含量高、附加值大的钨制品。中国典型涉钨企业包括中钨高新、厦门钨业、章源钨业、翔鹭钨业、洛阳钼业等，相关产品自钨产业链上游钨精矿、中游仲钨酸铵、下游钨材和硬质合金产品均有涉及。2022 年，中国仲钨酸铵产量占全球的74.4%，钨粉和碳化钨粉产量占全球的71%～74%，是全球钨产业链中端产品的最大生产国，也是最大出口国。中国钨产品出口实现了由钨精矿等初级原料，向仲钨酸铵、钨粉、碳化钨粉等中间产品和深加工产品原料的转变，出口产品结构得到改善，也带动了中国钨产业结构的优化升级，高端钨产品出口的比重逐渐增加。
美国具有代表性的涉钨企业肯纳金属（Kennametal Inc.），相关产品主要为钨粉及钨产业链下游硬质合金产品；环球钨粉公司（Global Tungsten &Powders Corp.）主要从事钨精矿加工及二次资源回收利用，相关产品为钨粉、航空航天工业级国防工业涉钨产品。由于美国的在产钨矿山较少，因此，钨资源主要依赖于进口。欧盟代表性的涉钨企业山特维克（Sandvik）和伊斯卡（ISCAR），主营业务是特种合金、矿山机械、硬质合金产品等。日本具有代表性的涉钨企业包括住友电气工业株式会社（Sumitomo Electric Industries）、欧士机公司（OSG）和三菱综合材料株式会社（Mitsubishi Materials Corporation），主营涉钨业务为钨材、螺纹工具、硬质合金等。由于日本钨资源储量匮乏，钨资源主要依赖于进口。
目前，全球钨的供给由两部分组成，原生钨精矿供应占比76%，其中，66%为最终的钨产品，10%为生产过程中的废料再利用，剩余24%为钨的二次资源利用，如废旧的硬质合金、钨材、合金钢、钨触点材料等回收。为保障钨原料的安全供应，多家欧美涉钨公司积极布局上游钨矿山，同时发展钨资源的二次回收利用。根据国际钨业协会数据，西方发达国家再生钨利用占其消费比例已经超40%，对一次钨资源的依赖正在减少，对未来全球钨贸易提出了新的挑战。
为了保持和巩固中国钨资源的地位，实现可持续发展，需要采取一系列有效措施。
1）加强钨矿资源的勘查工作。中国具有良好的钨矿成矿地质条件，近年来在江西省、湖南省等钨资源丰富省份不断取得找矿新突破，显示出较好的找矿前景。在新一轮找矿突破战略行动的推动下，针对找矿重点地区，加强钨矿资源的勘查工作，以期有更大的突破，实现钨资源增储，推动中国钨资源的可持续发展。积极与境外钨资源丰富国家（地区）开展钨矿资源勘查开发合作，保障全球钨资源供应安全。
2）推进科技创新。中国钨业的发展离不开钨开采技术、冶炼技术的不断创新，加强钨矿开采、冶炼、加工等方面的科技创新，提高钨矿采取率和回收率。中国已初步建立再生钨资源回收利用体系，但与国际先进水平仍存在差距，加强钨资源二次回收利用技术的创新和发展，进而提高钨资源利用效率，降低生产成本和环境污染。
3）优化产业结构。中国在全球钨产品贸易中扮演着重要角色，但是出口产品仍以钨中间产品和低端金属制品为主，随着中国在钨产业链中地位的不断提升，应积极参与国际钨市场的竞争与合作，带动中国钨产业结构的优化升级，提高钨产业附加值和国际竞争力。