在自然界中,硼的天然同位素有硼-10同位素和硼-11同位素两种,其中,硼-10同位素的天然丰度不足20%,而高丰度硼-10系列产品必需通过人工制备。硼-10同位素具有高效的中子吸收能力,其捕获热中子的能力大约是硼-11同位素的8万倍,是核技术领域首选的中子吸收剂。硼-10同位素还具有吸收频谱较宽,吸收后不产生γ射线、无毒不致癌等优点。
随着我国核电事业的大力发展,硼-10同位素产品的需求量越来越大,质量要求也越来越高。由于国内硼-10同位素工业化生产规模有限,产品生产工艺及质量与国外先进水平仍存在不小的差距,在高端产品领域仍需要国外进口。随着第四代核电站快中子堆时代的到来,我国对高品质硼-10同位素产品需求越来越大,同时对国内生产企业工业化生产更高端产品的需求也越来越迫切。
根据新思界产业研究中心发布的
《2023年全球及中国硼-10同位素产业深度研究报告》显示,从生产角度来看,目前,世界上仅有美国、日本、俄罗斯、英国、法国等少数国家实现了硼10的工业化生产,技术工艺水平和产品性能水平也较高。其中,美国的硼10产量最大。近年来,随着中国相关技术不断进步,国内大连博恩坦科技有限公司、辽宁鸿昊化学工业股份有限公司、大连泰瑞海铭化工已实现工业化生产,极大满足了国内需求。
从需求结构来看,欧、美、日等发达国家对高端产品的需求较多,而经济相对落后的发展中国家的需求主要集中在中低端领域。不过,随着发展中国家经济的快速发展,硼10的新增需求正向发展中国家转移。硼10可用于制造防核泄漏控制箱、核装备轻型化材料、癌症靶向药剂等,现已被广泛应于核电工业、国防装备、医疗等领域。
新思界
产业研究人士认为,近年来,我国核动力驱动的舰艇技术发展,核电站建设及使用规模扩大,核医学应用增加,促使硼10需求上升,市场规模不断扩大。在供给方面,虽然中国硼10的生产技术和生产工艺取得很大进步,企业数量也不断增加,但在高丰度硼10的生产上还面临一定障碍,与先进国家还有差距。未来,硼-10同位素生产技术将进一步提升,在现有应用领域需求深度加深以及新增应用领域拓宽的双重加持下,硼-10同位素行业的市场需求将会持续增加。