我国铝土矿地质特征与开发利用对策

2015-03-09 02:28李汝红潘万益
现代矿业 2015年6期
关键词:铝土矿喀斯特氧化铝

李汝红 潘万益

(贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队)

我国铝土矿地质特征与开发利用对策

李汝红 潘万益

(贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队)

在铝土矿开发利用过程中,存在地表储量不够、资源浪费和环境污染、深部资源勘查欠缺、开发利用程度低以及伴生元素赋存状态研究不够深入等诸多问题。对此,在详细分析我国铝土矿地质特征的基础上,分析了铝土矿开发利用现状,并探讨了铝土矿开发对策,为铝土矿开发利用提供参考。

铝土矿 地质特征 开发利用对策

铝土矿作为生产金属铝的良好材料,其使用量占到世界铝土矿总产量的90%以上[1-3]。金属铝作为仅次于铁元素的重要金属,具有比重小、容易机械加工、导电导热性能良好等特征,因而得到了广泛应用[4-5]。铝土矿的非金属用途一般是作为研磨材料、耐火材料、高铝水泥以及化学制品的原料。从当前来看,世界上铝使用量较大的行业是建筑行业、交通运输行业以及包装部门,占其总消费量的60%以上。此外铝还是飞机制造、电器工业、民用器具、机械工业等不可或缺的原材料。结合笔者实践经验,分别对我国铝土矿地质特征以及开发利用现状进行分析,并对我国铝土矿开发利用对策进行探讨。

1 铝土矿地质特征

1.1 矿床分类体系

按照基岩类型分类,铝土矿可分为喀斯特型与红土型2种,产自碳酸盐岩古喀斯特地面上的为喀斯特型铝土矿,而产自铝硅酸盐岩上的则为红土型铝土矿。按照产出大地构造背景分类,喀斯特型铝土矿可以分为造山带型铝土矿和板内喀斯特型铝土矿2种,其中,造山带型铝土矿约占喀斯特型铝土矿总量的80%以上。基岩分类依据是基岩或母岩构成物质,影响矿体形态、岩石特征和物质组成。近年来,按照基岩类型进行铝土矿分类的方法已经被大量应用于世界各地的铝土矿研究过程中。

1.2 矿床分布及类型

(1)喀斯特型铝土矿。所含的铝矿物一般是硬水铝石,通常也被称为硬水铝石喀斯特型铝土矿,该型铝土矿大约占到了国内铝土矿总资源量的80%以上,主要分布于山西、河南、贵州(如铁厂沟矿区内铝土矿便属于喀斯特型铝土矿床,其含矿层底部受基底泥盆系上统高坡场组的古岩溶地貌的影响,在岩溶凹地或漏斗部位,矿体变厚呈透镜状、漏斗状产出,而在古地貌突起部位矿体变薄或尖灭,使矿体不连续,矿石品级属Ⅱ级)以及广西等省区。

(2)红土型铝土矿。一般分布于桂中、福建漳浦、广东雷州半岛以及海南蓬莱等地区,含铝矿物主要是三水铝石,通常也被称为三水铝石红土型铝土矿,其中,桂中地区的红土型铝土矿铁含量较高,往往也被称为高铁红土型铝土矿。

国内铝土矿工业类型一般包含高铁型铝土矿、高硫型铝土矿、高铁低硫型铝土矿、中高铁型铝土矿、低铁低硫型铝土矿,其中以高铁铝土矿以及低铁低硫型铝土矿为主要类型。我国铝土矿相关信息见表1。

2 铝土矿开发利用现状

目前,开采成本相对较高成为铝土矿开发亟需解决的问题。随着国内经济的发展,铝土矿资源的供求矛盾将日益凸显。铝土矿选矿工艺需要提供铝硅比约为5.0的低品位矿石,而铝硅比约为8.0的高品位铝矿石可以直接用于氧化铝冶炼。氧化铝企业作为资源型企业,矿石低成本开发并不十分理想,“收富矿,拒贫矿”的问题,致使资源严重被浪费,企业经营成本始终居高不下。近年来,国有矿山投入份额明显减少,机械设备出现了严重老化的现象,加之国内特有的沉积型矿床产状较为复杂,致使矿石的贫化率和回收率偏低。国内很多铝土矿资源需要运用地下开采方式进行开发,绝大部分铝土矿床都属于难采矿床,传统地下铝土矿山在实际开采过程中出现了较多的问题,技术不够成熟,集中表现在地下开采回收率仅为30%~50%,资源浪费情况普遍存在且较为严重。总体来讲,国内铝土矿在实际开发利用过程中普遍存在着资源浪费,资源综合利用效率低下等突出问题。

表1 我国铝土矿时代、分布与类型

3 铝土矿开发利用对策

(1)坚持铝土矿开采的一般原则。①始终坚持社会效益、经济效益、环境效益及资源效益多方面的相互统一;②勘查开发铝土矿资源,始终对其共伴生矿产进行综合勘察、综合开发、综合评价以及综合利用;③按照国际、国内对氧化铝需求及铝土矿资源现状,全面控制新上氧化铝建设项目,铝土矿山企业应严格按照计划进行有序开发,顺利实现氧化铝工业可持续发展;④利用兼并、联营以及关闭停产等措施,整合铝土矿资源,实现规模化开采;⑤按照氧化铝企业所在的具体位置以及铝土矿资源集中区域,就近规划铝土矿开发矿区。

(2)合理利用国外资源。从当前来看,我国铝土矿资源可开采量较少,保证程度不够高。但从全球范围来看,铝土矿资源却相对丰富。若要确保氧化铝工业得到不断发展,应在合理利用国内资源的前提下,进一步强化对国外铝土矿资源的开发与利用,可以采取并购或者直接投资矿山项目自主开发的形式,实现全球范围内铝土矿资源的优化配置,从而确保我国铝土矿资源得到持续、稳定的供应,实现我国氧化铝工业可持续发展。

(3)推进氧化铝企业积极参与到铝土矿资源的勘查工作。可以建立起稳定、清晰的商业性矿山勘查法律、法规,推进氧化铝企业和地勘单位合作进行铝土矿商业性地质勘查,发挥地勘单位资料信息、人力资源、登记矿权、地勘资质等多方面的专业优势,在地勘单位探矿权基础上,由氧化铝企业出资,地勘单位进行氧化铝资源勘查工作,从而使得企业的氧化铝资源供应得到切实保障。

(4)进一步规范矿业秩序。建立健全规范矿产资源开发秩序的相关法律、法规,使得行政管理部门以及企业经营者有章可循、有法可依。强化对铝土矿资源开发利用的宏观调控,合理编制并有效进行铝土矿资源的规划工作,全面实施保护性开发战略。与此同时,进一步完善监督管理工作,加强监管力度,全面打击违法开采行为,积极查处铝土矿资源开发管理过程中的违规、违法行为,确保铝土矿资源的开发利用能够正常有序进行。

4 结 语

铝土矿地质特征相对繁琐且成矿过程复杂,由于铝土矿地质形态具有多边性以及实际开发利用过程中的经济条件和社会环境具有复杂性,致使开采利用过程中存在着诸多问题。在对我国铝土矿地质特征和开发利用现状分析的基础上,详细探讨了相关对策,为实现我国铝土矿的有序开发利用提供参考。

[1] 齐利娟,顾松青,尹中林.三水—一水软铝石型铝土矿溶出矿浆流变性研究[J].矿冶工程,2010(5):33-34.

[2] 齐利娟,李旺兴,尹中林,等.石灰对高铝针铁矿混合型铝土矿溶出过程的作用[C]∥2012年全国冶金物理化学学术会议专辑.北京:中国稀土学会,2012.

[3] 孙志伟,鹿爱莉,赖昌平.我国铝土矿资源开发利用现状、问题与对策[J].中国矿业,2008(5):1-2.

[4] 周科平,陈庆发,胡建华.地下铝土矿采矿环境再造连续采矿理念[J].广西大学学报:自然科学版,2008(2):11-13.

[5] 朱东晖,张志南,郝海东.河南省铝土矿勘查现状及找矿前景分析[J].中国国土资源经济,2008(7):2-3.

2015-02-28)

李汝红(1981—),女,工程师,硕士,558000 贵州省黔南布依族苗族自治州都匀市。

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