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中国的“三石”储量|锰铁合金

我国是锰铁合金“三石”储量大国,原来主要是做耐材和陶瓷等,现在可以提铝,主要工艺是冶炼硅铝后分离铝,硅铝比较难冶炼,但是硅铝冶炼和硅铝分离金属铝是成熟的技术,粗矿冶炼硅铝乌克兰早在1939年就实现了70百分之硅铝,我们只冶炼55百分之就够了,我们解决是固废铝或粗矿混合冶炼硅铝,而且实现大型化矿热炉冶炼和分离。实际自然都是有规律的,有规律都是可循可预期的。

红柱石、硅线石、兰晶石是同质异相无水富铝硅酸盐矿物,中国通称兰晶石矿物,俗称“三  石”。理论成分:Al203含62.93百分之,Si02含37.07百分之。“三石"矿物具有耐高温、抗腐蚀、高  温体积稳定、高强度等独特性质。由于不需要煅烧即可使用,也是节能型耐火原料,其应用  领域不断扩展,市场前景十分可观。世界“三石"资源分布较广泛,但目前可开采矿区不多,  红柱石主要产国是南非、法国;硅线石主要产于印度、南非兰晶石主要产于美国、印度、  俄罗斯。下面简要介绍一下中国的“三石”情况。

资源情况

中国早在1934年在吉林珲春地区就发现了红柱石矿,1936~1961年先后对山西兰晶石,  黑龙江鸡西、辽宁宽甸、福建莆田硅线石,北京周口店、辽宁本溪红柱石进行了地质调查和  矿物工艺实验研究工作。其中周口店红柱石、莆田硅线石较早用于耐火材料工业中。1978  年,为满足钢铁冶炼技术对耐火材料的需求和优化改良,我国耐火原料的产品结构开始在全  国范围内寻找“三石”矿,并在重点矿区进行勘探工作,到目前已经在全国发现“三石"矿点231  个,其中兰晶石矿45个、硅线石矿80个、红柱石矿106个。我国“三石"矿潜在资源相当  可观,有些矿区储存超亿吨,其“三石"矿种也很齐全,有的含矿品位高达90百分之,经手选即可  使用,但一般品位多在20百分之~25百分之,矿藏可选性好,有的“三石"矿伴生石墨、石榴石、堇青  石等,可以综合回收利用。

中国“三石"矿较集中的地区是:

1、华北地区(包括秦岭北、华北、东北南部、鲁西、苏北等地)“三石”矿点102个。主要 矿点有河南南阳、桐柏兰晶石,内乡硅线石,西峡红柱石矿储存量1.1亿吨。其中红柱石矿  物含量在8百分之~10百分之,晶体粗大,一般直径在2~3cm,长7~10cm,有的直径在5~7cm,  长达30cm。在山东、江苏、河北、北京、山西、内蒙古等地的“三石"矿,其内蒙古的红柱  石矿,矿带长、储存量大,在原勘探区外围发现有品体粗大红柱石矿区,有的晶体长20cm,  直径2cm,含矿率较高:其中磴口、五原、包头、商都是“三石"成矿带,发现红柱石矿6处,  硅线石、兰晶石矿多处。

2、东北地区“三石"矿地质工作较早、工作程度较深。1934年地质工作人员就指出辽东半岛与吉  林东部红柱石矿点分布多,仅吉林珲春地区就发现了4个大型红柱石矿区,还有二道甸子、  九台、四平、黑山、本溪、凤城、岫岩、林西、他山、板子屯、温家岭及黑龙江桃山(其红  柱石含量40百分之)。凤城、岫岩红柱石矿共15矿体,仅1号矿体储存量5228万吨,总储存  量超亿吨。吉林省珲春4个矿点中,经地质勘测的矿区1个,储存量4150万吨。东北地区  硅线石、兰晶石矿点也不少,罗北、鸡西、林口、双鸭山、宽甸都是大型硅线石矿。  西北地区“三石”分布很广,1972年在新疆库尔勒发现大型优质的红柱石矿,1990年库  尔勒建设兵团水泥厂到原冶金部详细介绍了红柱石资源情况,发现库尔勒、轮台、库车、拜  成、阿克苏一带有红柱石矿点,储存量约达几亿吨。在疆北阿勒泰地区片麻岩带普遍含有“三  石"矿物,已经发现矿点11处。特点是"三石"矿物晶体粗大、品位高、易手选。柯克托海兰  晶石品体长30~50cm,阿勒泰北部铜矿一带红柱石矿物含量达40百分之,矿体层位稳定。甘  肃漳县是个大型高品位红柱石矿,玉门兰晶石晶体大、易选矿,金塔、肃北等地也发现有红  柱石矿,汉中兰晶石储存量大、质量好。

3、 西南地区“三石”主要在四川西部,其发现矿点30余处,中康定道浮一带可见红柱石片。岩面积1500km2,红柱石矿物含量5百分之~20百分之,红柱石晶体大,据地质部门估计储存量在10  亿吨以上。云南河口红柱石和石墨伴生,红柱石矿物含量在20百分之~30百分之元阳石墨矿含有  兰晶石,易选可以综合回收。重庆三家子金矿伴生的红柱石矿物含量15百分之,可以综合开采利用, 在拉萨南部发现红柱石矿:藏北发现块状硅线石矿。

4、华东地区除台湾以外,其他各省都有“三石"矿分布,诸暨、回龙山,莆田、建阳、漳州  的硅线石,霍邱凉亭河、宿县刚玉型兰晶石,仙岩、青田、铜陵、安厌、于都、铅山、泉州、  山东冬古红柱石矿。其中泉州大帽山叶腊石型红柱石和刚玉型红柱石,原矿”Al2O3含量  39百分之~62百分之,与美国产品比,大帽山矿杂质低,Al203含量高。

5、中南地区有罗田、荆静岭矿、宜昌、浠水、怀集、郁南、陆丰、安定、容县、岑溪县、  富川硅线石。辰溪、开平兰晶石矿,谷城、临城、宜昌、安仁、永和、郴州、陆川、佛岗、  恩平、吴川、儋县、洛布、玉林、灵山、钦州、防城一带红柱石矿。其中玉林地区红柱石矿,  地表氧化矿在红土层中,厚5~8m,含矿率10百分之~20百分之,容易开采,原生矿石矿物成分含  红柱石59百分之、刚玉20百分之。

综上所述,中国“三石"资源分布广、储存量可观、品种齐全,确实是“三石"资源大国。  

开发利用状况

1958年,北京周口店红柱石用于耐火材料生产。1970年,福建莆田用硅线石云英岩直  接加工形状不同的耐火硅块,畅销国内各地,矿石中硅线石含量8百分之~13百分之,AI203含17.71百分之,  Fe203含0.23百分之,耐火度1690C。1978年,为满足“宝钢”冶炼技术要求,我国开始大量研  发利用“三石”产品,及制品应用和选矿加工技术。1980年年初,新疆兰晶石、河南红柱石、  黑龙江硅线石开始在耐火材料、玻璃等行业研究试用,其效果很好。全国经过近30年努力,  对65个“三石"矿区的矿石理化性能,在选矿工艺技术及生产建设等方面取得了进展。锰铁合金价格1985  年,河南西峡初次生产了1000吨红柱石,除了“武钢"耐火厂用一部分,还有700吨出口,  当时外贸收购价每吨仅210元。

1986年,黑龙江鸡西年产3000吨硅线石投入生产,接着  河北邢台兰晶石开始生产。从此,中国的“三石”生产迈进可喜的一步,随后全国相继开工建  设的“三石"厂矿约有31个(如鸡西、林口、平山、灵寿、西峡、内乡、通途、镇平等硅线  石矿;邢台、春钢、南阳、东海、桐柏等兰晶石矿:西峡、新疆、风城、岫岩、珲春、磴口  等红柱石矿)。值得一提的是南阳地区在“三石"开发过程中,应属于地位,“三石”品种齐  全,开工企业先后有24家,年产量高时红柱石1万吨、硅线石2万吨、兰晶石10万吨。  从全国看,统计的31个厂矿,“三石"总设计能力约33万吨,其中硅线石5万吨、红柱石  20万吨、兰晶石8万吨。但由于有些企业资金不足及技术、管理、销售和资源等问题影响  正常生产,甚至也有些企业处在停产或半停产状态。目前,全国“三石"总产精矿的数量在7  万吨水平,其中硅线石2万吨、兰晶石3万吨,红柱石2万吨。

2006年出口“三石"7424吨,  进口“三石"5258吨。近几年"三石"市场需求强劲,产品供不应求,国外产品进入中国市场,  价格在上升。国内目前红柱石开发热潮很高,国内外已有不少投资者寻求合作开发红柱石矿,  有些矿已进行了建前可行性研究、选矿试验及筹建工作(如内蒙古、新疆、辽宁等红柱石矿,  还有甘肃玉门、陕西汉中、云南元阳等兰晶石矿,山东烟台、青海海南、辽宁宽甸硅线石矿  等),都在寻求投资合作开发“三石"矿产品,随着应用领域的扩展,我国“三石"矿资源开发将  市场前景发展预测, 随着冶金、建材、玻璃、机械、化工、交通等工业发展和科技进步对新材料的要求,耐火材料工业传统产品面临更进一步优化结构改革,产品向多品种、高质量,节能、高效、环  保方向发展。按中国耐火材料行业协会的产业政策,要进一步加快“三石”尤其是红柱石的开  发力度。“三石"原料90百分之用于生产高档耐火材料,加上其他行业应用领域也在不断扩大,国  内市场容量很大,需求数量将会不断增长。“三石”产品在国际市场上一直处于发展状态,需  求量在扩大。多年来,欧美、东南亚一些国家和地区(如美国、德国、意大利、英国、日本  韩国、印度、我国台湾等),多次来华寻求红柱石供货。上世纪90年代初,德国一家矿产  品贸易公司提出希望与中国合作,加大红柱石开发,他们可作为代理商,在欧洲每年销售中  国红柱石产品20万吨以上。1996年法国达姆克公司红柱石厂寻求与中国合作,曾3次来  华考察中国9个红柱石矿,当前法国资本已参与开发新疆红柱石矿。

近年来,由于世界经济技术的飞速发展,伴随着耐火材料和硅铝合金及高科技产品的增  长,对“三石“这种节能、高效原材料的需求量越来越迫切,国内外“三石"市场发展的潜力很  大。为及时抓住这一有利机遇,有些国内外投资者正在与现有一些“三石”企业合作,加大“三  石"开发力度,包括新开发的一些微矿区。从来自各方面信息预测,再经过约10年时间,中  国“三石”年生产总能力将达到57万吨,其中硅线石12万吨、兰晶石15万吨、红柱石可达  30万吨。预测改扩建和新建矿区将在下列地区:陕西、甘肃、江苏、安徽、内蒙古等地兰  晶石矿;黑龙江、陕西、广东、山东、海南、辽宁、湖北、内蒙古硅线石矿;新疆、内蒙古、  辽宁、甘肃、青海、北京、四川、吉林、重庆、广西、福建、江西、湖南等地红柱石矿。以  上各地区有关部门或企业对当地“三石"矿点,多少都做了一些开发前的论证工作,有的还报  了项目的建议书。

上述各矿区开发,应当结合市场发展需求,建设规模由小到大、分步进行。各矿区建设  应立足资源可靠,在国家统一规划指导下进行,使我国“三石"产品,有相对比较稳定的产量、  优良的质量,在市场上形成一个稳定的、过硬的主导产品,将我国这一资源优势尽快转化成  为经济效益,使中国“三石"产业健康、持续发展。

几点建议:

1.加强应用领域研究,努力扩展市场。“三石"具有许多耐高温、防腐蚀、节能等优异特  征,除做优质高效耐火原料外,还用于技术陶瓷、硅铝合金、磨矿介质、铸造、防磨、电子、  航天、核防护材料等,目前世界上应用“三石"原料生产的产品百余种。因此,要不断了解市  场动向,开发新产品,开拓应用新领域,满足市场需求,促进中国“三石"发展。

2.积极开展“三石"选矿工艺研究。采用先进工艺技术和设备,提高产品纯度,解决低品  位矿石利用和回收有用矿物,做到综合利用、增加品种、降低成本、提高综合效益。当前应  着手凤城、西峡、磴口、五连等矿现有选矿厂的技术改造,提高选矿效果,尽快投入正常生  产,发挥企业经济效益。

3."三石"在还未大规模开发之前,国家有关部门应组织做好总体规划工作,使“三石"开  发健康有序发展。发挥地区资源优势,发展有地方特色“三石"产品。对铝矾土资源缺少的地  区(如西北、东北、华东及中南、西南部分省区),应加大"三石"资源开发力度,用“三石”。

4、通过三石和高铝固废冶炼硅铝,或后期做硅铝深度分离成高纯硅和金属铝,锰铁合金实现粗铝矿和“三石”大范围使用,降低电解铝产能占比和对环境污染。

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