矿产资源合理开发与利用探究

2022-01-01 11:19三门峡锦江矿业有限公司嵇步烈
区域治理 2021年12期
关键词:铝土矿铝业氧化铝

三门峡锦江矿业有限公司 嵇步烈

中国是世界上铝业大国,铝分解和氧化铝生产和消费居世界前列。2010年中国铝产量为1613.1万吨,占当年世界铝产量的39.9%,2020年为4.4亿吨。由于中国铝业的快速发展,中国铝业在过去十年中取得了长足的发展。2010年,中国氧化铝产量增长4328万吨,氧化铝产量增长2994.34万吨,占世界氧化铝产量的34.7%。由于铝产量的快速增长,铝土矿需求急剧增长,铝土矿供应严重不足,铝土矿供应迅速下降,导致各种技术经济指标降低,生产成本上升。市场竞争激烈导致铝土矿资源严重短缺、原矿质量下降已成为制约我国铝业发展的瓶颈。

一、我国铝土资源的开发现状

铝土矿石主要分为以下几种类型:(1)水铝石;(2)一水软铝石;(3)一水硬铝石。铝土矿通常用在生产氧化铝方面。氧化铝的生产方法主要分为以下三种类型:(1)拜耳工艺;(2)拜耳法循环工艺;(3)拜耳法联合循环工艺。其中,拜耳工艺具有以下优点:(1)生产方便;(2)能耗低;(3)成本低;拜尔族循环法的投资成本更高,耗电量更高。根据矿产资源综合统计,2006年,与全球开采储量相比,中国铝土矿资源可回收量仅为2.8%。

二、我国铝土矿资源

(一)铝土矿资源储量

中国是世界上最大的铝土矿生产国之一。截至目前,铝土矿的全国储量为22.73亿吨,其中A+B+C级7.05亿吨,占总保有储量的31%,集中在陕西省、贵州省、河南省、广西省和重庆市,以上五个省市的储备总额占国内储备的93.1%;基本储备是7.74亿吨,占国家基本储备的91.8%;资源储备总量为29.2亿吨,占中国资源储备总量的90%。

(二)铝土矿产量及进口量

2015年,中国铝土矿产量为6500万吨,进口量为55.82亿吨,出口量为120万吨;到2019年,中国铝土矿产量为7500万吨,进口量为10.6639亿吨,出口量仅为130万吨。从国家的角度来看,澳大利亚和印度尼西亚仍然保持着三方对抗,是中国进口铝土矿的前三名国家之一,占进口总额的94%以上。

其中,几内亚仍保持着中国铝土矿最大进口国的地位。2019年1月至12月,中国从几内亚进口铝土矿总量4400万吨,比2019年增长16.5%。几内亚的低温储备量很大价格也相对较高,2019年,中国从几内亚进口了4453万吨,增长了16.49%。

2019年澳大利亚进口了3604.1万吨矿石,在重庆等西南地区稳定增长了21.08%,这主要是由于山东和内蒙古沿海地区对氧化铝植物的需求稳定,以及澳大利亚对重庆等西南地区氧化铝厂的利用水平下降。未来澳洲的潜在下游市场仍然很大预期这些地区的需求会增加。

自从2018年印度尼西亚的石油出口被取消后,印尼石油的比重明显上升。2019年进口了1441.1万吨印度尼西亚铝土矿,在一年之间增加了91.16%。三水铝石具有较高的铝硅平均比和较低的有机质含量,优选了部分山塘和山西的氧化铝植物。

除了这三个外国之外,2016年,进口总额的6%来自马来西亚、巴西、所罗门、黑山、牙买加、印度、土耳其、加纳、越南和塞拉利昂的进口总额。

(三)我国铝土矿的化学和矿物组成

我国铝土矿以一水硬铝石型为主。常伴生和共生多种矿产。在铝土矿分布区,常共生有耐火黏土矿、石灰岩、硫铁矿等,铝土矿中还伴生有稼、钒、锉、稀土、锯、担、钦、抗等多种稀有及稀散元素。低铁高品级铝土矿又被称为高铝粘土矿,作为高级耐火材料使用。铝土矿中的共伴生矿往往和铝土矿一起构成具有工业价值的矿床,使得人们对其给予了更多的关注。

我国铝土矿矿石化学成分总体上属于高铝、高硅、低硫、低铁、中低铝硅比,一般含Al2O340%~75%,SiO24%~18%,铝硅比 (A/S)<4的占 7.42%、4%~ 7的占59.53%、7%~10的 占26.08%,大于10的仅占6.97%。另外,我国铝土矿中分布较普遍的元素有Ti、Ga、V、Nb、Ta等,广西平果铝土矿还含有Sc。主要伴生元素的Ga的含量0.001%~0.08%,TiO20.5%~11.44%。

三、我国铝土矿开发利用中存在的问题

(一)铝土矿过量开采

中国的氧化铝发展很快铝土矿需求增长太快。中国的铝土矿储量在全球仅占2.1%,但它必须承载全世界约35%的氧化铝生产。2010年,国内氧化铝铝土矿产量达到3500万吨,占世界铝土矿产量的16.76%。2010年,在第11个五年计划结束时从国外进口了30.07亿吨铝土矿,占国内消费总额的45.95%,是2005年第10个五年计划结束时进口量的13.9倍。

随着需求的增长国内铝土矿产量大幅增长。2009年,中国击败巴西成为世界第二大铝土矿生产国。中国目前的铝土矿产量占世界铝土矿储量的25%左右,中国铝土矿储量处于橙色危机中。

根据美国地质研究中心的数据,在2015年,铝土矿的静态使用寿命是在世界各地进行比较的。如上图所示,铝土矿在中国的静态使用寿命只有14年,远低于全球102年。中国面临的第二个问题是铝土矿在中国的普遍衰退。

中国铝土矿主要分布在广西、河南、陕西和湖州,其资源占国民生产总值的比重为91.17%。中国广西铝土矿中含有多种矿物,如铝、高铁、高铝土矿和低硫铝土矿。它是中国为数不多的能在拜耳法生产氧化铝的高质量铝土矿之一。

(二)资源勘查投入少

多年来,铝土矿的开采和矿产资源地质勘查投入很少,导致勘探工作逐步减少。此外,由于国家的资源没有自己的搜索条件和其他原因,旧的资源越来越少,没有新的资源来补充这些资源,从而导致铝土矿资源的逐渐枯竭。

(三)国企矿山设备老化,自采矿缺乏竞争力

采矿资本建设投资低,设备老化和损坏,无法及时补充和更新,开采和使用水平低,导致部分次生矿石成为营养不良的矿石。生产能力下降了很多。此外,国有企业拥有更多的员工,更低的矿石产量和更高的矿石生产成本,使得国有独资开采不可竞争。大量的井下人员被迫关闭并转为私人开采逐渐形成"主要是私人开采"的局面。私人开采在企业中所占比例很小,有些企业甚至完全依赖私人开采。

(四)无序开采

90年代的资源严重浪费。“吃富而弃贫”导致“富而弃贫”,资源利用率很低。公民采矿,利益驱动,广泛繁荣,导致无管理的采矿,无管理的竞争和无选择的采矿。民用采矿业的利用率很低,一般只有20%~30%,导致质量总下降70%~80%,尽管需要进行更低程度的循环生产,但无法使用。高质量的矿石逐渐枯竭,大量的中、低质量的矿石被弃置或变为枯死的矿石,造成了极其严重的资源浪费。

(五)联办矿管理不善,资源破坏和流失严重

在20世纪末期,国内很多的国有企业在铝土开采中所运用的都是联办矿的模式,因为缺少专门的管理机制,再加上各方面条件相对较差导致表面上是联名开采,实际上则是私自开采,最终就导致大量的资源被破坏,资源浪费问题越发的严重。其次,大量的高铝钒土熟料被开采和出口,从而使得民间采矿陷入了混乱的状态,加剧了国内铝土资源浪费的问题,严重地限制了社会经济的发展。

四、合理开发利用铝土矿资源

(一)加大铝土矿资源的勘查力度,增加资源储量

必须改变资源调查落后于铝土矿需求的情况,迅速扭转仅开采而非勘探的做法。通过政府投资、企业投资或联合投资,增加勘探投资,将潜在资源转化为可用资源,并增加铝土矿储量。鼓励生企业和煤矿企业有权开采,共同勘探和利用黏液下铝土矿资源,联合销售煤铝开采,开辟新的铝土矿供应渠道。

(二)提高企业自采能力,扩大自身供矿比例

尽快恢复和扩展企业的向下扩展容量,并提高自下而上的百分比。企业必须加强井下管理,增加投资,改善和更新采矿设备,采用先进的采矿技术和设备,提高采矿水平和利用率,提高生产水平,降低采矿成本。政府应实施支持政策和措施以确保企业的权益。在“十二五”期间,为了逐渐增加自采比例,可以适度进行“联办”,以解决目前铝业公司自身供应不足的问题。

(三)对国外的铝土矿资源进行有效的利用

中国铝土矿资源基础储量少,所以全球铝土矿资源相对丰富。在中国,仅靠铝土矿资源储备不足以支持氧化铝工业的发展。还必须利用国外铝土矿资源,以并购的形式或直接投资于矿山项目的形式,实现资源的优化配置,进而确保铝土矿资源的可持续供应,从而促进中国铝业的进一步发展。

(四)强化资源管理,统筹资源配置

各个地区的地方行政部门资源管理机构务必要严格遵从规范标准以及相关法律条文的规定,对铝土资源进行全面的管控,并针对性地制定了铝土矿企业的准入标准,没有通过相关主管部门的审批通过所有的单位和个人都不能私自进行采矿,这种管理模式有效地提升了整个行业的管理秩序水平。针对当前现有的铝土矿应当进行全面的开采保护,并且提升开采回采的效率,尽可能地避免违规开采的问题发生,从而有效的控制资源浪费的问题。应当切实的对铝矿资源相对应的氧化铝工业生产行业的发展进行把控,从而实现控制我国铝土矿开采规模的目的,尽可能地充实资源的储备。相关行政部门需要对铝土矿资源结合实际情况及加以规划,提升配置的效果,尽可能地满足社会发展的实际需要。就那些小规模的开采点,可以由行政结构进行统一的管理和生产,这样才可以保证整个行业的持续健康发展。

五、结语

总而言之,随着中国社会经济的快速发展,中国铝业的发展和铝土矿资源的开发日益壮大。但在铝土矿资源开发中,存在着不可选择的挖孔现象;限制地狱的政府机关;许多现象,如铝业资源有限保固不足,限制了中国铝业的发展。因此,必须加强对采矿规则的监管,并制定相应的法律法规来限制采矿行为;规范地方各级政府机关的职责;此外,基于国内铝土矿资源的利用,应充分利用国外铝土矿资源进行资源优化配置。

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