我国高铝矾土的加工特点

我国铝土矿多为一水铝石-高岭石型，其特点是Al2O3、SiO2含量高，Fe2O3含量低，属于难溶铝土矿，不能直接采用先进的拜耳法生产氧化铝，但比较适合用作耐火材料。我国铝土矿由于矿床成因及赋存地质条件的影响，往往在同一矿层、同一区段，矿石品位差别很大，呈“鸡窝矿”的特点。因此，根据我国高铝矾土矿的特点，业内人士拟对耐火级高铝矾土重新分类，增加对Fe203、K2O、Na2O、MgO、CaO杂质含量的限制。

应当提出，我国现行的行业标准《YB/T5057—2005铝土矿石技术条件》只适合用于生产氧化铝、刚玉研磨材料和高铝水泥等的由含水氧化铝、氧化硅等组成的铝土矿石，仅规定了铝硅比及Al2O3、Fe2O3的含量，在矿山勘探中对耐火级高铝矾土的圈定造成很大困难。

铝矾土矿石的分级和有害杂质如Fe2O3、K2O、Na2O、MgO、CaO等的去除，对耐火材料的品种、质量关系重大。不同用途的高铝制品对高铝矾土熟料有不同的质量要求。行业标准YB/T5179—2005将适用于耐火材料的高铝矾土熟料(煅烧天然块料)划分为9个牌号，其理化指标要求见表2。这就要求矿山实施分级开采，不许混级。国外许多厂家还要求熟料中w(Al2O3)的波动≤1%，而我国煅烧天然块料生产的矾土熟料从未达到过，往往高达5%~10%，这制约了我国高铝耐火材料制品质量的提高，是我国高铝炉衬使用寿命不高的原因之一。大量加工不精(主要指混级、杂质分布不勾、化学组成和矿物组成不稳定、烧结不良等)的耐火级高铝矾土熟料进入国外高铝原料市场，在客观上也促成了高铝矾土储量仅1.5亿t的南美圭亚那却在国际市场上长期处于垄断地位，相同牌号熟料的售价比我国高30%以上。

近年来，我国平均每年消耗优质高铝矾土约1亿t，其中铝工业8000万t，耐火材料1500万t(含电熔料、高铝水泥等)，陶瓷及其他工业500万t。

目前，国内耐火级铝矾土矿石大都是人工选矿分级，有20%~30%的碎矿和低品位矿石被遗弃，资源利用率很低，具体表现在：

(1)各地取缔燃煤倒焰窑和土竖窑后，煅烧窑炉主要以燃气方倒焰窑和煤粉回转窑为主，近年发展了新型燃气机械化竖炉。但这些炉型只能煅烧块料(回转窑煅烧大于5mm的块料，倒焰窑和竖炉煅烧大于40mm的块料)，碎矿没有利用。

(2)1982年以后，随着国内外市场销售情况的变化，特级、Ⅰ级熟料供不应求，Ⅱ、Ⅲ级熟料滞销，矿山普遍存在采富弃贫现象。据统计：山西阳泉地区高铝矾土地质储量中特级、Ⅰ级矿石仅占总储量的20.98%，Ⅱ级矿石占52.49%;贵阳清镇麦格高铝矿中特级、Ⅰ级矿石可占总储量的30.16%，Ⅱ级矿石占63.26%。在特级、Ⅰ级熟料热销的情况下，Ⅱ级以下矿石利用率很低。

(3)矿石混级程度相当高，致使块料煅烧的高铝矾土熟料质量波动大，且部分严重混级矿被遗弃。

每生产1t合格高铝料大致要消耗4~5t地质储量，资源利用率仅20%~30%。经过30多年无序开采和不当利用，高铝矾土资源供需矛盾突出。山西阳泉等地铝矾土原料开采高峰期已过，河南、山东某些地区出现矾土资源供应紧张局面。随着全国新建、在建氧化铝项目的逐步投产，对铝土矿资源的争夺将日趋激烈。在“调整与优化产品结构”指导思想的影响下，铝矾土分级供应耐火材料行业和铝行业的传统观念已难以实现。山西省政府编制的《山西省铝土矿资源开发利用规划如06—2020年》明确提出：调整和优化氧化铝、高铝熟料、耐火材料产品结构，关系到山西铝工业的可持续发展。在发展壮大铝工业的同时，逐步压缩高铝熟料、耐火材料的生产规模，不再批准新建(扩建)高铝熟料、耐火材料项目，并鼓励现有矿山向氧化铝企业销售矿石。