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              我國高鋁礬土的加工特點

              發布時間:2021/06/15 行業新聞 標簽:耐火磚瀏覽次數:2344

              我國鋁土礦多為一水鋁石-高嶺石型,其特點是Al2O3、SiO2含量高,Fe2O3含量低,屬于難溶鋁土礦,不能直接采用先進的拜耳法生產氧化鋁,但比較適合用作耐火材料。我國鋁土礦由于礦床成因及賦存地質條件的影響,往往在同一礦層、同一區段,礦石品位差別很大,呈“雞窩礦”的特點。因此,根據我國高鋁礬土礦的特點,業內人士擬對耐火級高鋁礬土重新分類,增加對Fe203、K2O、Na2O、MgO、CaO雜質含量的限制。

              應當提出,我國現行的行業標準《YB/T5057—2005鋁土礦石技術條件》只適合用于生產氧化鋁、剛玉研磨材料和高鋁水泥等的由含水氧化鋁、氧化硅等組成的鋁土礦石,僅規定了鋁硅比及Al2O3、Fe2O3的含量,在礦山勘探中對耐火級高鋁礬土的圈定造成很大困難。

              鋁礬土礦石的分級和有害雜質如Fe2O3、K2O、Na2O、MgO、CaO等的去除,對耐火材料的品種、質量關系重大。不同用途的高鋁制品對高鋁礬土熟料有不同的質量要求。行業標準YB/T5179—2005將適用于耐火材料的高鋁礬土熟料(煅燒天然塊料)劃分為9個牌號,其理化指標要求見表2。這就要求礦山實施分級開采,不許混級。國外許多廠家還要求熟料中w(Al2O3)的波動≤1%,而我國煅燒天然塊料生產的礬土熟料從未達到過,往往高達5%~10%,這制約了我國高鋁耐火材料制品質量的提高,是我國高鋁爐襯使用壽命不高的原因之一。大量加工不精(主要指混級、雜質分布不勾、化學組成和礦物組成不穩定、燒結不良等)的耐火級高鋁礬土熟料進入國外高鋁原料市場,在客觀上也促成了高鋁礬土儲量僅1.5億t的南美圭亞那卻在國際市場上長期處于壟斷地位,相同牌號熟料的售價比我國高30%以上。

              近年來,我國平均每年消耗優質高鋁礬土約1億t,其中鋁工業8000萬t,耐火材料1500萬t(含電熔料、高鋁水泥等),陶瓷及其他工業500萬t。

              目前,國內耐火級鋁礬土礦石大都是人工選礦分級,有20%~30%的碎礦和低品位礦石被遺棄,資源利用率很低,具體表現在:

              (1)各地取締燃煤倒焰窯和土豎窯后,煅燒窯爐主要以燃氣方倒焰窯和煤粉回轉窯為主,近年發展了新型燃氣機械化豎爐。但這些爐型只能煅燒塊料(回轉窯煅燒大于5mm的塊料,倒焰窯和豎爐煅燒大于40mm的塊料),碎礦沒有利用。

              (2)1982年以后,隨著國內外市場銷售情況的變化,特級、Ⅰ級熟料供不應求,Ⅱ、Ⅲ級熟料滯銷,礦山普遍存在采富棄貧現象。據統計:山西陽泉地區高鋁礬土地質儲量中特級、Ⅰ級礦石僅占總儲量的20.98%,Ⅱ級礦石占52.49%;貴陽清鎮麥格高鋁礦中特級、Ⅰ級礦石可占總儲量的30.16%,Ⅱ級礦石占63.26%。在特級、Ⅰ級熟料熱銷的情況下,Ⅱ級以下礦石利用率很低。

              (3)礦石混級程度相當高,致使塊料煅燒的高鋁礬土熟料質量波動大,且部分嚴重混級礦被遺棄。

              每生產1t合格高鋁料大致要消耗4~5t地質儲量,資源利用率僅20%~30%。經過30多年無序開采和不當利用,高鋁礬土資源供需矛盾突出。山西陽泉等地鋁礬土原料開采高峰期已過,河南、山東某些地區出現礬土資源供應緊張局面。隨著全國新建、在建氧化鋁項目的逐步投產,對鋁土礦資源的爭奪將日趨激烈。在“調整與優化產品結構”指導思想的影響下,鋁礬土分級供應耐火材料行業和鋁行業的傳統觀念已難以實現。山西省政府編制的《山西省鋁土礦資源開發利用規劃如06—2020年》明確提出:調整和優化氧化鋁、高鋁熟料、耐火材料產品結構,關系到山西鋁工業的可持續發展。在發展壯大鋁工業的同時,逐步壓縮高鋁熟料、耐火材料的生產規模,不再批準新建(擴建)高鋁熟料、耐火材料項目,并鼓勵現有礦山向氧化鋁企業銷售礦石。

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