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我国铝土矿资源开发的实况与问题

Release date:2017-04-12  source:选矿技术网  Browse times:9937

    一、勘查和资源/储量

  (一)勘查投入

    1998年~2008年的10年中,我国土矿勘查投入呈增长趋势(图1)。1998年投入为504.1万元,2008年为3.18亿元,年均增长率51.3%。2008年钻探量2001米,2008年为29.09万米,年均增长率64.5%。

图1  我国铝土矿勘查投入

  (二)查明资源储量

  1998年全国累计查明资源储量23.4亿吨,2008年为32.23亿吨,增加8.83亿吨,年均增长率3.25%。
1998年~2008年资源储量净增加较多的主要省区为:河南3.22亿吨、广西1.61亿吨,贵州省1.13亿吨、山西0.53亿吨。

  2008年底,全国查明铝土矿产地425处。近年来查明资源储量和累计查明资源储量的数据见表1。

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  (三)储量分布

  我国铝土矿查明资源储量分布于20个省(区),主要集中在山西9.95亿吨(基础储量1.15亿吨)、广西5.10亿吨(基础储量1.35亿吨)、贵州5.10亿吨(基础储量2.05亿吨)和河南6.96亿吨(基础储量2.03亿吨)四省(区),它们合计查明资源储量27.11亿吨(基础储量6.58亿吨),约占全国查明资源储量的86.6%,基础储量的89.5%。

  (四)矿石质量

  我国铝土矿石多数为一水硬铝石型低铝硅比的中品位矿石。矿石铝/硅比(Al/Si)以4~6为主,高铝/硅比(Al/Si>8)矿石数量少,且在矿床中分布不连续;铝土矿矿石以Al2O3平均品位40%~60%为主。

  (五)资源远景

  中国地质调查局对我国以往矿产资源勘查、矿产评价预测成果、以及地质大调查开展以来取得的资源调查评价成果进行了全面分析,初步定量预测我国铝土矿矿石资源(小于500米垂深)的潜力大于19亿吨,成矿远景区域主要分布在河南、山西、广西、四川等省和自治区。

  (六)世界资源概况

  铝土矿矿床大致可分为两大类型:硅酸盐岩上的红土型铝土矿矿床和碳酸盐岩上的岩溶型铝土矿矿床。

  1.红土型铝土矿矿床 这类矿床主要由酸性、中性和基性成分的含铝硅酸盐岩石在热带和亚热带气候条件下经深度化学风化形成,矿石由三水软铝石组成。它们主要分布在大洋洲、拉丁美洲、非洲和东南亚地区,储量约占世界总储量的86%。

  2.岩溶型铝土矿矿床 这类矿床一般覆盖在石英岩白云岩凹凸不平的岩溶化表面。矿床和基岩之间存在不整合或假整合,矿石多由一水硬铝石组成。主要分布于南欧和加勒比海地区。中国的大部分铝土矿矿床属于这一类型。这类矿床加上陆源岩层之上的沉积铝土矿矿床的储量占世界总储量的14%。

  世界上已查明的铝土矿资源丰富、储量巨大。因此,自上世纪80年代初以来,世界各国对铝土矿的勘查投入很少,但也发现一些新的重要矿床,如越南西原高原带上的铝土矿床(资源量大于40亿吨)和老挝波罗芬高原上的铝土矿矿床(资源量约20亿吨),他们均属红土型。近年在圭亚那西部地区的Goldstone找区内发现一个铝土矿床,经初步工作可有资源量1亿~3亿吨,含Al2O3 37%;俄罗斯阿尔汉格尔斯克地区发现3个矿床(Pletesk、Demisiarsk、Ikhinsk)将要勘查开发,它们的储量分别为:3亿吨,1700万吨和超过5亿吨。 

  1998年世界铝土矿储量为250亿吨,储量基础350亿吨。2008年为270亿吨,储量基础为380亿吨。与1998年相比,储量增加20亿吨,储量基础增加30亿吨。新增储量和储量基础几乎全部来自越南。几内亚(74亿吨)、澳大利亚(58亿吨)、越南(21亿吨)、巴西(19亿吨)、牙买加(20亿吨)、印度(7.7亿吨)和圭亚那(7亿吨)的储量居世界前七位,储量合计约占世界总储量的76.6%。我国资源储量的数量大体与印度和圭亚那相当。

  二、矿山生产

  (一)矿山生产方法

  世界上除我国和欧洲小部分地区外,大多数国家或跨国矿业公司依托资源优势,以大规模机械化方式露天开采三水型软铝石组成的高铝硅比铝土矿石,直接使用拜尔法将矿石加工成氧化铝,然后再进行电解生产金属铝。

  我国大多数地区铝土矿矿床中优质矿石分布的连续性差和矿石质量不佳,目前只有广西平果采用大规模机械化露天方式开采铝土矿石,其他省区的大中型露采矿区多是在原有产能基础上采取收购民采矿石的方式生产,贵州的矿山为地下坑采。

  目前生产技术发展和突破方向主要致力于如何解决好利用国内矿石生产氧化铝,但降低成本难度很大,采取的措施如下:

  1.用选矿拜尔法提高矿石品位,把铝/硅比(Al/Si)5~6的原矿提高到11以上然后采用低能耗的纯拜尔法生产氧化铝。

  2.利用选矿获得铝/硅比(Al/Si)大于10的高品位矿石,以强化烧结法生产氧化铝。

  3.一水硬铝石管道化溶出工艺。

  4.发展砂状氧化铝生产工艺。

  (二)生产矿区及能力

  2008年全国铝土矿生产矿区的采矿生产能力为2171万吨/年,氧化铝总生产能力3431万吨/年,主要生产省区生产能力见表2。据中铝公司的计划,到2010年其氧化铝产能将达到1500万吨/年。有色系统电解铝生产能力1805.78万吨/年,产能过剩。

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  三、产、消和贸易

  (一)产量

  2008年世界铝土矿产量为2.11亿吨。我国有色系统铝土矿原矿出矿量2517.69万吨(表3),10年间的年均增长率为20 %,居世界主要生产国澳大利亚(6381.80万吨)之后,排世界第二位,其次为巴西(2166.40万吨)、印度(2121.02万吨)、几内亚(1929.60万吨)、牙买加(1463.61万吨)。

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  2008年世界氧化铝产量为5578.5万吨,比2007年增长2.39%;其中非冶金用途氧化铝产量为453.8万吨,比2007年增长3.65%。其中欧洲1004.5万吨,非洲57.8万吨,亚洲516.9万吨,拉丁美洲1514.2万吨,北美洲542.9,大洋洲1942.2万吨。同年我国氧化铝产量2278.41万吨,10年间的年均增长率为21.2 %,目前国内氧化铝产量的供给率已达到80%以上(图2)。我国氧化铝产量超过澳大利亚,位居世界第一。

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  2008年世界原铝产量为3926.39万吨,比2007年增长了3.03%。我国铝产量1317.82万吨,排世界第一位,1998~2008年的10年间,年均增长率为18.4%。其次为俄罗斯(418.71万吨)、加拿大(311.88万吨)和美国(265.91万吨)。

  (二)消费量

  2008年世界精炼铝的消费量为3787.77万吨,比2007年增加32.03万吨,同比增长0.85%。同年我国铝消费量为1397万吨,10年间的年均增长率为16.94%。消费量已超过美国(561.47万吨),居世界第一位。

  2008年我国铝消费结构为:建筑业33.7%,交通运输业17.96%,电力业12.32%,包装业8.48%,机械制造业8.31,日用消费品8.01%,电子通讯业3.92%,其他7.3%。

  (三)进出口贸易

  世界铝土矿的主要出口国为几内亚、巴西、牙买加和委内瑞拉等,他们的出口量约占世界铝土矿出口量的80%左右。澳大利亚为世界第一大铝土矿生产国,其生产的铝土矿约有60%炼成氧化铝,40%铝土矿出口。进口铝土矿的主要国家有北美和西欧的炼铝大国,这两地区国家的氧化铝产量占世界氧化铝产量的30%以上,而铝土矿产量仅占世界铝土矿产量的5.5%左右。

  目前澳大利亚为世界第一大氧化铝出口国,每年氧化铝出口量占全球出口量的30%以上。其他重要的出口国有巴西、牙买加、苏里南、委内瑞拉、几内亚、希腊等国家。氧化铝主要进口国有美国、中国、俄罗斯、加拿大、挪威、欧盟和海湾地区的国家,其中美国和中国进口量最大,俄罗斯、挪威和加拿大三国进口量也较大。

  2008年世界最大的铝出口国有俄罗斯、加拿大、澳大利亚和挪威,他们的出口量合计959.12万吨,约占当年世界出口量的54.97%。其中俄罗斯出口378.56万吨,占当年其国内原铝产量的95.2%,主要出口到美国、日本、德国。加拿大出口253.21万吨,占当年其国内原铝产量的81.2%,主要出口到美国。澳大利亚出口168.3万吨,占当年其国内原铝产量的86.3% ,主要出口到日本、韩国和中国台湾等亚洲国家或地区。挪威出口159.05万吨,出口量超过当年其国内原铝产量,主要出口到欧盟国家。2008年世界最大的铝进口国家或地区为美国、日本、德国和韩国,合计进口892.21万吨,占世界进口贸易总量的52.25%。其次为英国、法国、意大利、比利时、中国台湾等。

  中国已经由原铝净进口国变成出口国。

  1998年至2008年我国铝产品进出口贸易始终处于逆差状态(除2006年顺差0.85亿美元和2000年逆差30.58亿美元之外),逆差额度基本在10~20亿美元之间波动(图3)。2002年以来我国就成为铝产品净出口国了,但贸易额度始终处于逆差状态。

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  2008年我国铝矿产品进口总额为97.34亿美元,出口总额为85.73亿美元,贸易逆差为11.61亿美元,见表4。2008年我国净出口未锻轧铝、铝合金、铝材及铝制品186.03万吨。

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  (四)价格

  2008年全球金融危机导致国际市场铝价格大幅下降(图4)。由于我国铝初级产品制造成本高,行业处于全面亏损状态。

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  四、对外合作

  我国铝业对外合作主要进展有:中国铝业公司控股的中国铝业股份有限公司与巴西淡水河谷(CVRD)公司合作(双方各占50%股份)建设巴西ABC氧化铝厂项目,一期建设规模180万吨/年,投资约12亿美元,远期规模发展至720万吨/年,拥有资源量1.8亿吨。双方已开展项目可行性研究,计划在2006年1季度完成。项目计划2006年开工建设,2009年初投产。中国铝业公司于2005年12月与越南炭集团在北京正式签署了越南多农铝土矿开发项目合作备忘录。多农铝土矿资源量达5亿吨,双方起步合作的五一和广山两矿储量1.6亿吨。一期项目投资15亿美元,氧化铝厂规模190万吨/年,二期发展到400万吨/年。

  中国铝业公司2006年1月正式向澳大利亚昆士兰州政府递交了奥鲁昆(Aurukun)项目初步投标书。该项目拥有资源量约6亿吨,拟建氧化铝厂初始规模210万吨/年,投资21.02亿元(折合9.2亿澳元)。中色公司在老挝西贡省达征县发现并勘查沙万区铝土矿,控制的资源量2256万吨,推断的资源量2175万吨。2006年建材地勘中心北京总队在老挝南部占巴特省巴松县发现铝土矿区,推断的资源量1900万吨(金属量);建材地勘中心云南总队在老挝色贡省达真发现铝土矿区,控制的资源量67万吨(金属量),推断的资源量1216万吨(金属量)。山东省地质勘查局在澳大利亚佩思地区获得铝土矿资源产地。

  五、问题

  1.我国多数铝土矿区的矿体分布不连续,厚度不稳定,无超大型矿床。不利于大规模的露天机械化采矿生产。矿石为一水型硬铝石,且铝硅比(Al/Si)比大于8的矿石量比率低,必须使用特殊的选矿工艺才能获得符合生产氧化铝的高品位矿石,导致了国内氧化铝生产成本大大高于国外产品的水平。

  2.国内能源产品的价格正在逐渐走向国际化,必定导致电价上涨,相应将增加电解铝的生产成本。

  3.尽管我国是全球铝产品净出口大国,但铝产品的贸易始终处于逆差状态。

  4.铝是高能耗产品,大量消耗国内能源,大量出口铝产品,与可持续经济发展和低碳经济发展的大方向相悖。

  5.闲置电解铝产能造成资金的浪费。

  六、结语

  国内铝企业应加大对外合作的力度,尽量多利用周边国家的优质三水软铝型铝土矿资源生産氧化鋁,降低产品生产成本,提高企业经济效益,增强企业产品的国际竞争力。

  主要参考文献:

  1.中国地质矿产年鉴1998,地质出版社
  2.中国国土资源统计年鉴1999~2008,地质出版社
  3.中国有色金属工业年鉴1998~2008,中国有色金属工业协会
  4.中华人民共和国海关统计年鉴1998~2008
  5.世界矿产资源年评1999~2008,地质出版社
  6.Mineral Commodity Summaries,1999~2009
  7.World Metal Statistics,Yearbook,1998~2009

 
 
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