我国铝土矿资源特征及其开发利用前景.pdf

第5 2 卷第4 期 20 00 年1 1 月 有色金属 N O N F E R R O U SM E T A L S V 0 1 ．5 2 ．N O ．4 N o v e m b e r200 0 我国铝土矿资源特征及其开发利用前景 方启学 北京矿冶研究总院，北京1 0 0 0 4 4 摘要描述我国铝土矿资源概况及其特征，介绍我国铝土矿资源开发利用现状和存在的主要问题，讨论我国铝土矿资源的 开发利用前景。我国铝土矿资源属于供应十分充裕的矿种。基于目前采富弃贫，资源浪费严重，氧化铝生产业普遍存在的流程 长、能耗高、生产成本高以及我国高铝耐火材料产品量多质次的现状，在已有工作的基础上，开发铝土矿选矿新技术，经济有效地 脱除矿石中的硅或 和 铁、钛等杂质，将可为我国铝土矿资源的开发利用描绘出一个良好的前景。 关键词铝土矿；资源；开发利用 中图分类号T D 9 8 2 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 0 2 1 1 2 0 0 0 0 4 0 1 1 3 0 5 铝土矿是氧化铝工业、耐火材料工业和建材工 业等的重要原料。世界铝土矿资源丰富，据估 计【1 ] ，铝土矿储量为2 4 5 亿t ，而资源 包括储量和 潜在储量 为3 5 0 - - 4 0 0 亿t 。主要分布于澳大利亚、 几内亚、巴西、越南、牙买加、印度、苏里南、印尼、希 腊及中国。世界主要产铝土矿国家探明储量列于表 1 【2 】。矿石类型主要分为三水铝石型、一水软铝石 型、一水硬铝石型及一水硬铝石一一水软铝石型。 多数为三水铝石型，其特点是铝低硅低，铝硅比高， 氧化铁含量一般都较高。 表1 世界主要产铝土矿国家探明储量 国家澳大利亚几内亚巴西越南牙买加印度圭亚那 储最／亿t5 6 ．25 6 ．02 8 ．0 2 0 ．2 52 0 ．01 0 ．07 ．0 1我国铝土矿资源及其特征 截至1 9 9 6 年底【引，我国1 8 个省 区 3 1 0 个矿 区保有铝土矿地质储量共2 3 ．0 9 亿t ，列居世界第四 位，预计资源总量可达4 0 亿t 以上。主要省 区 铝 土矿储量及品位见表2 。全国铝土矿铝硅比值分配 数据列于表3 。按美国矿务局公布的1 9 7 8 ～2 0 0 0 年资源保证程度分类的标准衡量，我国铝土矿资源 属于供应十分充裕的矿种。因此完全具备发展氧化 铝、高铝耐火材料等工业的资源条件。 我国铝土矿资源的主要特征为 1 储量分布集中，有利于建设。我国8 8 ％的 铝土矿区和9 7 ％的储量集中依次分布在华北、中南 及西南三大行政区内。从各省 区 看，我国8 3 ％的 作者简介方启学 1 9 6 2 一 ，男，高工，工学博士 铝土矿区和9 6 ％的储量集中依次分布在山话、贵 州、河南、广西、四川、山东、云南七省 区 内。 2 矿床古老，埋藏较深。我国铝土矿床中，沉 积型矿床占矿床总数的9 4 ％，占全国总储量的 8 6 ％；堆积型矿床占矿床总数的5 ％，占全国总量的 1 3 ％；红土矿床占矿床总数和全国总储量均在1 ％ 左右。我国古岩溶沉积型铝土矿床绝大多数赋存于 古生代石岩系及二叠系底部地层中，个别赋存于中 生代三叠系地层中；堆积型矿床一般位于原生沉积 矿层临近的岩溶洼地及坡地上；新生代红土风化壳 型铝土矿床系玄武岩风化壳或坡积的产物，与其下 伏基岩常呈渐变过度关系，矿床赋存于第四纪玄武 岩风化壳的红土层中。综合考虑我国各类型矿床的 赋存条件，经粗略统计，全国露采储量约占总储量 的4 0 ％左右，坑采储量约占总储量的6 0 ％左右。可 以预料。随着我国铝工业的发展和铝土矿区的不断 开发利用，其开采方式将由露天逐渐转入地下开采。 3 绝大多数为高铝高硅低铁一水硬铝石型，矿 石品位中等。我国铝土矿矿石工业类型以一水硬铝 石型为主，其合计储量占全国总储量的9 9 ％，其次 尚有少量三水铝石型铝土矿。铝硅比1 0 以上的铝 土矿仅占6 ．9 7 ％。在集中分布的七省 区 2 5 5 个一 水硬铝石型铝土矿矿区中，矿石平均品位为 A 1 2 0 3 6 1 ．9 9 ％，S i 0 2 1 0 ．4 ％，F e 2 0 3 7 ．7 3 ％，A J S 5 ．9 6 。 其中原始沉积的一水硬铝石铝土矿区2 4 0 个，其平 均品位为A 1 2 0 36 3 ．1 1 ％，S i 0 21 1 ．1 0 ％，F e 2 0 3 5 ．7 1 ％，A ／S 5 ．7 1 。与国外铝土矿资源相比，我国铝 土矿石铝高、硅高、铁低，铝硅比较低。 万方数据 1 1 4有色金属第5 2 卷 4 矿石中主要矿物嵌布粒度细小，嵌镶关系密 切。洗选困难。我国河南、山西、山东等地一水硬铝 石型铝土矿的工艺矿物学研究表明，①矿石中主要 矿物为一水硬铝石、高岭石、伊利石、叶腊石等；② 占矿物总量约6 0 ％～7 0 ％的一水硬铝石多呈隐晶 质或微晶集合体的形式产出，与含硅矿物、氧化铁矿 物等脉石矿物紧密嵌镶，嵌布粒度细小， 0 ．0 7 4 m r n 粒级仅5 ％～1 2 ％，一0 ．0 4 3 m m 粒级占 5 5 ％～6 5 ％，一0 ．0 1 5 m m 粒级占2 2 ％～3 2 ％，高岭 石、伊利石、叶腊石等含铝硅酸盐类黏土矿物嵌布粒 度更细， 0 ．0 7 4 r a m 粒级0 ～3 ％，一0 ．0 4 3 r a m 粒级 占6 5 ％～1 0 0 ％，一0 ．0 1 5 m m 粒级占4 0 ％～9 0 ％； 要使矿物实现较完全的单体解离需细磨；③含硅矿 物和一水硬铝石间硬度、密度、晶格常数、形状因子 等参数间存在明显差异，导致含铝矿物和含硅矿物 间存在可碎性差异，含硅脉石在碎磨过程中不可避 免地有部分泥化；④含硅脉石为铝硅酸盐，其表面 A l 活性点与含铝有用矿物相同。因而，国外普遍采 用的拜尔法前破碎洗矿以提高矿石铝硅比的方法将 难于直接套用。 5 多种矿共生，可综合利用。我国沉积型铝土 矿矿层之上往往共生有硬质耐火黏土、煤、水泥灰岩 或铝氧溶剂灰岩等；在铝土矿层之下往往有山西式 铁矿、黄铁矿及水泥灰岩或铝氧溶剂灰岩等，在铝土 矿石中还伴生有利用价值的含量为0 ．0 0 3 ％～ 0 ．0 1 1 ％镓，如山西西河底铝土矿区，铝土矿3 5 9 6 万 t ，伴生镓0 ．4 7 万t ，共生高铝耐火粘土6 6 9 万t ，硬 质耐火黏土矿2 1 0 2 万t ，山西式铁矿2 3 4 6 万t 。 2我国铝土矿资源开发利用现状 2 ．1 开发利用概况【3 1 我国铝土矿资源，早于1 8 9 1 年就有陶瓷、耐火 材料等行业开采。日本侵华期间曾于1 9 4 1 ～1 9 4 5 年在山东掠夺开采铝矿石约1 5 0 万t ，但大规模开发 利用铝土矿资源，则是建国后，于1 9 5 3 年开始。随 着我国几大氧化铝厂相继建成投产，相应开发建设 了十余个铝矿山。5 0 年代至6 0 年代末山东铝厂建 成丰水、湖田、王村及山西阳泉铝矿；6 0 年代中及9 0 年代初郑州铝厂建成小关、洛阳及渑池等铝矿；7 0 年代贵州铝厂建成修文、清镇等铝矿；8 0 年代末9 0 年代初山西铝厂建成孝义铝矿；进入9 0 年代，中州 铝厂建成后与郑州铝厂联合为长城铝业公司，在郑 州铝厂原铝矿山的基础上，增加5 个临时供矿点，又 创办了几个工农联办矿点；平果铝厂在那豆堆积矿 区建设了平果铝矿。 据统计，全国已开发利用铝土矿区7 8 个，合计 万方数据 第4 期方启学我国铝土矿资源特征及其开发利用前景1 1 5 保有储量4 ．1 8 亿t 其中已停采、闭坑1 4 个矿区，保 有储量0 ．1 7 亿t ，占全国总储量的1 8 ．1 ％。其中 铝工业开发利用4 1 个矿区，合计储量3 ．0 6 亿t ，占 全国总储量的1 3 ．2 5 ％，其他非铝工业开发利用3 7 个矿区，合计储量为1 ．1 3 亿t ，占全国总储量的 5 ．7 3 ％。 我国铝土矿的开采量，随着铝工业的发展而连 续增长，由1 9 5 4 年的6 ．1 万t ，发展到“七五”期间开 采量2 0 0 多万t ，从1 9 5 4 年至1 9 8 7 年共采出铝土矿 石1 9 4 2 ．1 9 万吨，截至1 9 9 3 年底，共采出矿石约 4 0 0 0 多万t 。此外我国高铝粘土的用量，1 9 8 6 年生 料用量1 7 5 ．2 万t ，“八五”期间高铝粘土生料用量平 均每年约需3 6 1 ．3 5 万t ，其中Ⅱ级品以上矿量约占 8 0 ％～9 0 ％ 主要为民采 。 2 ．2 开发利用特点 2 ．2 ．1 以铝工业为主，多行业开发利用。由于我国 铝土矿石多为高铝、高硅、低铁、低硫矿石，除主要作 为铝工业原料外，还可作为高铝耐火材料、高铝水 泥、高级研磨料及陶瓷等工业原料。因此，呈现出多 行业开发利用的景象。据铝土矿储量表中已开发利 用矿区统计，铝工业开发利用储量占7 3 ．2 1 ％，其他 非铝工业开发利用储量占2 6 ．7 9 ％。这里应指出， 非铝工业用铝土矿多数属乡镇集体或个体非正规开 采，未计入储量平衡表内，尤其是几个主要产铝土矿 大省高铝耐火材料矿石的开采量，自8 0 年代以来， 远大于上述比例。山西省和河南省每年用于烧高铝 熟料的铝土矿石均达1 0 0 万t 以上。据贵州铝厂统 计，贵州省非铝工业用铝土矿石量每年在8 0 ～1 0 0 万t 间，其中砂轮工业2 5 ～3 0 万t ／a ，外贸出口高铝 熟料用矿2 0 ～3 0 万t ／a ，耐火材料工业2 5 ～3 5 万t ／ a ，陶瓷工业5 ～1 0 万t ／a 。 2 ．2 ．2 矿石大多直接利用。尽管1 9 5 8 年以来人们 一直在探讨通过选矿方法提高铝土矿质量，提高资 源利用效益，但迄今为止，不管是氧化铝工业还是非 铝工业，来自矿山的铝土矿石大多直接利用，除平果 铝厂在矿石进入氧化铝工序前经过了简单的洗矿 外，国内尚无铝土矿选矿厂。 2 ．2 ．3 大矿机采、小矿民采，目前均以露采为主。 我国有大型铝土矿区3 4 个，其储量约占总储量的 5 0 ％，现已开采利用的6 个矿区，均为国有大型机械 化露天矿山，是我国氧化铝工业的骨干供矿基地。 早期建成的大矿区采用“电铲一汽车”传统开采工 艺；近期建设的山西铝厂孝义铝矿西河底矿区和广 西平果铝厂那豆堆积矿区，均采用“松土机一铲运 机”大型机械化开采。我国小型铝土矿区1 8 3 个，占 全国总储量的1 2 ．7 ％，现已利用5 1 个。这些小型 矿床，或星罗棋布于大矿区周围，或原本大型矿区由 于长期暴露于地表遭到强烈风化剥蚀而被分割成若 干小矿体群，其矿石质量一般都较好，且埋藏浅或出 露于地表，这就为群众性民采提供了有利条件。进 入9 0 年代，各大铝厂用民采矿量均超过国有矿区的 机采矿量，1 9 9 3 年民采矿已达总供矿量的6 3 ．4 ％， 且近几年来还有上升趋势。尽管从整体看，我国铝 土矿坑采储量占3 ／5 之多，但到目前为止，其开采方 式仍以露天开采为主。全国铝工业2 4 个生产矿区 仅有三个坑采矿区，露采矿量占9 0 ％。 2 ．2 ．4 国有一联办一群采多种办矿模式并存【4 ] 。 5 0 、6 0 年代的计划经济时期，各大铝厂所建的铝矿 山基本上是单一的国有矿山，即或有零星少量收购 的民矿，也是作为有限的调剂或补充。随着我国铝 工业的发展和国家由计划经济向市场经济体制的转 变，乡镇和个体农民办矿积极性普遍空前高涨。郑 州铝厂在长期大量收购民矿的实践中，首先创办了 工农联合开发铝土矿的新型生产经营方式。以市场 经济和铝厂生产计划为导向，因地制宜形式灵活多 样，形成了一套以国有矿山为主导，以工农联办矿为 纽带，以民采矿为生力军的中国特色的办矿新模式。 这种模式在其他几大铝厂得到迅速推广，有利地推 动了我国铝土矿资源开发和铝工业的蓬勃发展，给 各大铝厂带来显著的经济效益。但在此过程中，曾 受到8 0 年代全国出现的盲目采高铝热的冲击，大量 民工涌向国有生产、在建、规划矿区和其他埋藏较浅 的富矿区，无证开采、乱采滥挖、采富弃贫，取块矿丢 粉、碎矿 回收率不到3 0 ％ ，使河南、山西、贵州等 省几大铝工业基地的铝土矿资源都受到不同程度的 破坏。到1 9 9 4 年，山西铝厂、贵州铝厂、郑州铝厂、 中州铝厂、山东铝厂等五大氧化铝厂当年总计使用 铝土矿3 2 7 ．6 2 万t ，其中联办加收购的民采矿石达 1 9 2 ．7 0 万t ，占5 8 ．9 2 ％。虽然几经整顿，有所收敛， 但尚未真正走上正规。近几年来，受国际耐火材料 市场尤其是氧化铝市场强烈振荡的影响，收购民采 高铝硅比矿石的比例仍日渐攀升。 2 ．3 存在的主要问题 2 ．3 ．1 铝土矿含硅高、铝硅比较低，直接利用经济 效益不佳。建国以来根据储量分布集中，有利于建 设的特点建成了6 大氧化铝厂，生产能力为3 4 6 万 t ／a ，但与需求量相比，氧化铝生产能力严重不足。我 国氧化铝产量与电解铝的比值仅为1 ．4 左右，而国外 万方数据 1 1 6有色金属第5 2 卷 的为2 ．3 左右。为满足国内市场的需求，近年来每年 须进口氧化铝1 5 0 万t 以上。预计到2 0 0 0 年，我国氧 化铝年进口量将超过2 0 0 万t 。因此国家“九五”计戈0 发展纲要中明确规定“重点发展氧化铝”。 根据我国的铝土矿绝大部分属于高铝、高硅、微 细粒嵌布一水硬铝石型，铝硅比 A ／S 在1 0 以上的 铝土矿不到总储量的1 0 ％，大部分铝土矿铝硅比在 5 ～8 之间，而且洗选困难，因此不能经济地采用国 外普遍采用的常规拜耳法生产氧化铝的特点，自 1 9 5 0 年代以来，为发展我国的氧化铝工业，我国采用 和开发了碱石灰烧结法和混联联合法生产氧化铝的 工艺技术，经过几代人的艰苦奋斗，现已日臻完善，并 取得了生产碱耗低和氧化铝实收率高的举世瞩目的 成就，对发展我国铝工业作出了重要贡献。目前，这 两种方法已成为我国氧化铝生产的主要方法，其生产 能力占全国总生产能力的8 9 ．6 ％。但是，用市场经济 的观点衡量，这两种生产方法与国外处理高品位铝土 矿的常规拜耳法比较，存在以下缺点 ①生产能耗高。单位产品的综合能耗高达 3 8 G J 以上，是国内、外拜耳法生产厂的2 ～4 倍。在 直接生产费用中，能耗费用约高达5 0 ％，使生产成 本居高不下。 ②工艺流程长，建设投资大。对于大、中型氧化 铝厂建设工程，混联法单位产品的建设投资比常规 拜耳法高2 0 ％以上。 ③随着我国铝土矿品位的逐步下降以及能源价 格的逐步上涨，现有的混联法厂的技术经济指标将 逐渐恶化，制造成本将相应提高。 另外，我国混联法氧化铝厂近年来均采用高品 位的民采矿，并按质论价，导致无序的采富弃贫，资 源利用率很差，大量的低品位矿石不能利用。随着 生产的不断发展，高品位矿石预计仅能维持几年时 间。采用低品位矿将使现有厂生产能力大幅度下 降，成本升高，经济效益恶化。无疑对目前使用民采 高品位矿的混联法氧化铝厂是潜在的危机。 上述缺点使我国氧化铝工业在国际上竞争力不 强，对我国氧化铝工业的生存与发展提出了挑战，随 着能源价格的不断上涨和铝土矿品位的逐年下降， 这种挑战变得日趋严峻。 目前煅烧铝土矿产品均采用高铝原矿直接入窑 煅烧而得。主要的产品市场在国外，而且主要为中 低档产品，主要原因是产品含杂高。 2 ．3 ．2 资源破坏和浪费严重。改革开放以来，全国 兴起群众性民采铝矿，作为我国铝土矿资源开发的 一大特色，已成为一支强大的生力军。早在“八五” 期间，平均每年民采高铝矿石就达到约3 6 0 万t ；铝 工业用铝土矿产量每年平均约3 3 0 万t ，其中民采矿 石约2 0 0 万t 。“九五”期间民采矿比例继续攀升。 由于民采矿成本低、品位高，为我国出口高铝熟料创 造了有利条件，获得了巨额外汇，同时也给各大氧化 铝厂生产带来显著的经济效益，使当地乡镇集体和 农民个体得以脱贫致富，功不可没。但是由于群众 性民采活动带有较大盲目自发倾向，曾出现无证开 采、采富弃贫、乱采滥挖、冲击国有矿山及规划矿区 的无政府状态，造成铝土矿资源巨大的破坏和惊人 的浪费。一般每烧1 t 高铝耐火黏土合格熟料，就要 损失5 ～6 t 铝土矿 有的甚至高达1 0 t ，矿石回收率 不到1 0 ％～3 0 ％，全国每年浪费铝土矿资源约2 0 0 0 多万t 。如山西铝厂孝义铝矿西河底矿区设计境界 内，就有民采坑或矿井2 3 7 个，特别是北采场设计境 界内矿体干疮百孔，破坏储量2 0 ％以上，严重影响 二期正常生产。河南省夹沟矿区I 号矿体有2 0 余 个民采竖井竞相开采高铝矿石，岳窑规划矿区I 、Ⅲ 号矿体不但浅部被民采破坏，而且矿体中部高品位 也被竖井挖陷，致使下步难以再建正规机采矿山。 贵州省仅修文、清镇两县就有各类煅烧窑2 0 0 余座， 每年民采破坏铝土矿储量达2 0 0 多万t 。 3我国铝土矿资源开发利用前景分析 我国铝土矿直接利用经济效益不佳，资源破坏 和浪费严重。国家应加强对铝工业和耐火材料工业 发展规模及其资源配置宏观调控措施和战略研究， 限制资源浪费大的高铝耐火材料矿的开采，关闭生 产技术和产品低劣的土法煅烧窑，采取果断措施坚 决保护铝工业生产矿山及规划矿区。此外从加强科 技投入的观点出发，本文对我国铝土矿资源的综合 开发利用前景持乐观态度。 3 ．1 立足国内资源优势，发展民族氧化铝工业 我国铝土矿资源丰富，2 3 ．0 9 亿t 储量中A 丑 C 级储量7 ．1 6 亿t ．居世界第四位。宏观分析有 可利用储量1 1 ．1 0 亿t ，可为我国现有氧化铝厂3 4 0 万t ／a 设计规模相应供矿1 6 0 余年。若按2 0 1 0 年 我国氧化铝需求预测规模5 6 0 万t ／a ，相应需铝矿 1 1 2 0 万t ／a 计，尚可服务近百年。经过对各大氧化 铝厂所属生产及规划矿区综合分析评价，有比较落 实的规划可采储量5 ．4 9 亿t ，按全国氧化铝规模达 到6 6 0 万t ／a 需1 2 8 0 万t 铝矿计，可确保供矿4 0 年 以匕。 万方数据 第4 期 方启学我国铝土矿资源特征及其开发利用前景1 1 7 我国一水硬铝石型铝土矿的突出优点是含三氧 化二铝比国外三水铝石型铝土矿高1 5 ％左右，生产 每吨铝比国外节省矿石2 2 ％左右。且我国铝矿石 费用低廉，生产每吨氧化铝所用矿石费用约2 1 9 ．5 7 元，折合2 6 ．4 5 美元，而国外为4 9 ～5 2 美元。尽管 我国氧化铝生产工艺较复杂，但当各氧化铝厂达产 达标后，氧化铝经营成本可降低至1 2 0 0 元／t 左右， 折合1 4 5 美元／t ，将接近西方世界2 0 0 0 年预计1 3 6 美元／t 的经营成本【1J 。随着我国氧化铝工业科技 进步和生产工艺改革，我国铝土矿资源的优势将得 以充分发挥，氧化铝工业的经济效益和竞争能力必 将得到进一步提高和加强。 3 ．2 加大科技投人，开发选矿新技术 我国铝土矿资源，用于氧化铝生产，含硅偏高， 致使氧化铝生产流程长、能耗高、成本高；用于耐火 材料生产，含杂偏高，致使耐火材料生产时采富弃 贫、留块弃粉，熟料产品质量不高。加大科技投入力 度，开发选矿新技术，将可望开辟我国铝土矿资源开 发利用的新局面，提高资源开发利用效益。 3 ．2 ．1 开发铝土矿选矿脱硅新技术，改造传统氧化 铝产业。自本世纪6 0 年代以来，有关科研、设计和 大专院校即开始研究铝土矿选矿脱硅技术，希冀通 过选矿提高铝土矿的铝硅比，尔后以高铝硅比选矿 精矿作为原料采用拜耳法生产氧化铝，从而大幅度 简化流程，减低能耗和生产成本。受当时选矿及其 相关领域的技术水平以及科技投入的限制，选矿精 矿铝硅比不高，三氧化二铝回收率偏低，精矿粒度过 细，脱水过滤困难，因而未能获得工业应用。 “九五”期间，国家将“铝土矿选矿脱硅生产氧化 铝新工艺”列为重点科技攻关课题。1 9 9 6 年以来， 北京矿冶研究总院等单位相继开展铝土矿选矿脱硅 新技术研究，在技术经济指标方面获得突破性进展。 当原矿铝硅比为5 ．9 时，工业试验选矿精矿铝硅比 达1 1 ．3 9 ，三氧化二铝回收率8 6 ．4 5 ％，精矿滤饼含 水1 1 ．0 6 ％，精矿粒度7 4 ．4 4 ％一0 ．0 7 5 m m 【6 J 。 在此基础上开展的选矿精矿拜耳法生产氧化铝 工业试验亦获得圆满成功。运用工业试验结果进行 的技术经济分析表明，同时以我国一水硬铝石型中 等铝硅比铝土矿石为原料生产氧化铝，“选矿一拜耳 法”与我国现行的混联法相比，流程大为缩短，能耗 降低5 0 ％，成本降低8 ％～1 0 ％。 以选矿精矿为原料，采用“富矿烧结法”或“强化 烧结法”生产氧化铝，即“选矿一烧结法”。“选矿一 烧结法”与“原矿一烧结法”相比，生产总成本降低 1 8 ％左右，生产能耗降低3 8 ％左右，同时可大幅度 提高产能。 可见，通过选矿提高原料的铝硅比，将可使我国 氧化铝工业生产成本与世界氧化铝工业基本持平，改 变被动局面，增强生存与竞争能力，避免采富弃贫等 浪费与破坏的发生，极大地提高资源开发利用效益。 3 ．2 ．2 开发铝土矿选矿除杂新技术，改造传统高铝 耐火材料工业。目前传统高铝耐火材料工业采富弃 贫，严重浪费和破坏资源，而且产品档次不高，企业 生产规模小。采用选矿方法剔除矿石中的有害杂 质，将有利于提高耐火材料的等级，实现规模经营， 提高经济效益。 北京矿冶研究总院针对山西阳泉铝土矿开展的 选矿除杂连选试验表明【引，在原矿含A 1 2 0 3 6 3 ．5 0 ％，T i 0 2 3 ％，F e z 0 31 ．8 ％时，通过浮选，可获 得含A 1 2 0 37 8 ．2 0 ％以上，含T i 0 22 ．8 ％以下，F e z 0 3 1 ．0 ％以下的浮选精矿，经洛耐院煅烧试验后，可获 得特级耐火材料。进一步选矿后可获得含 A 1 2 0 3 7 5 ％以上，含T i 0 22 ％以下，F e 2 0 30 ．6 ％以下 的特级精矿。浮选尾矿经进～步降钛铁后，含 A 1 2 0 36 1 ．8 6 ％，T i 0 21 ．8 2 ％，F e z 0 30 ．7 7 ％，是合成 莫来石的优势原料。同时可根据用户要求，调整选 矿工艺，获得特级、一级、二级等不同等级的高铝耐 火材料原料。 3 ．2 ．3 铝土矿选矿尾矿的综合利用。铝土矿选矿 尾矿主要含有A 1 2 0 ，和S i 0 2 及少量的铁、钛、钙、镁 等，适合于生产耐火材料和建筑材料，已有人在这方 面开展过系列的探讨【8 】。 3 ．3 合理开发综合利用。实现可持续发展 依据我国铝土矿资源的特征和开发利用现状， 建议合理开发综合利用铝土矿资源。国家有关部门 采取措施，改原矿直接利用为如图1 所示的“开采一 选矿～多品种精矿一合理利用”。以实现与资源、环 境的协调发展和铝工业和高铝耐火材料工业的可持 续发展。 图1 铝土矿综合开发利用框图 下转第1 3 5 页 万方数据 第4 期谢纪元等国内细菌氧化预处理含砷难浸金精矿提金工艺即将工业化1 3 5 投入生产。但这两个工厂必须加强对原料的试验研 究工作，以便使细菌更能适应不断变化的原料性质。 3 新疆阿希金矿细菌氧化车间。由吉林省冶 金研究院试验和转让技术、北京有色冶金设计研究 总院设计，正在进行可行性研究，预计明年或后年投 回水 产。该车间的原料性质基本上不变，从试验结果看， 有可能取得相当高的指标。 各个细菌氧化车间的工艺流程大同小异，烟台 市黄金冶炼厂的设计流程如下 回护] 云兰三i 磊i 云尹l 坌堡I 一返砂一I 壁筻卜J ‘ 石灰一匝二二]I 去常规氰化提金系统 养液 菌 酸 上接第1 1 7 页 另外，与铝土矿共生的矿物有硬质耐火黏土、 煤、水泥灰岩或铝氧溶剂灰岩、山西式铁矿、黄铁矿 等，铝土矿石中还伴生有利用价值的G a0 ．0 0 3 ～ 0 ．0 1 1 ％。应在制订开采利用方案时，整体规划，在 条件成熟时分采分选，以提高整体经济效益。 4结语 型，铝高、硅高、铁低、铝硅比较低，主要矿物嵌布粒 度细小，嵌镶关系复杂，洗选困难，直接利用经济效 益不佳，目前资源破坏和浪费严重。加强科技投入， 我国铝土矿资源的综合开发利用前景乐观，改原矿 直接利用为“开采一选矿一多品种精矿一合理利 用”，将可以实现与资源、环境的协调发展和铝工业 和高铝耐火材料工业的可持续发展。 我国铝土矿资源丰富，绝大多数为一水硬铝石 参考文献 1 方启学、黄国智．国外金属矿选矿，2 0 0 0 5 1 1 2 赵祖德、姚良军、彭如清等编．世界铝土矿和氧化铝工业．北京科学出版社，1 9 9 4 ．8 3 沈阳铝镁设计研究院．全国铝土矿资源分析及综合技术经济评价报告．编号S K 2 5 3 P J 3 ．1 9 9 8 ．6 4 秦得龙．轻金属，1 9 9 7 4 7 5中国长城铝业公司，北京矿冶研究总院，中南工业大学等．铝土矿选矿脱硅工业试验报告．1 9 9 9 ．1 0 6 吴力明．铝土矿浮选分级及其产品降钛铁的研究[ 博士论文] ．1 9 9 5 ．8 7 方启学，肖庆苏，罗家珂等．见第二届有色金属学术讨论会论文集 科学技术部分 ．1 9 9 8 ．1 2 8 张国斌．轻金属，1 9 9 8 9 3 墨 万方数据