均化铝矾土原料的加工要求

均化铝矾土原料的加工要求

近年来，我国新建、在建氧化铝项目逐步投产，铝土矿资源在企业间激烈争夺。在“调整与优化产品结构”的影响下，铝矾土分级供应给耐火材料行业和铝工业的传统观念已很难实现。山西省政府编制的山西省铝土矿资源开发利用规划(2006-2020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、耐火材料矿山，鼓励已有黏土矿山向氧化铝企业销售矿石。

    资源利用率低及高铝资源供需矛盾显现 

我国平均年消耗优质高铝矾土l亿吨左右，其中铝工业8000万吨，耐火材料1500万吨(含电熔料、高铝水泥等)，陶瓷及其他工业500万吨。目前，国内耐火级铝矾土矿石大都是人工选矿、规模小，开采中有20%～30%碎矿石或被遗弃的低品位矿石，资源利用率很低，其表现： 
    1、各地取缔燃煤倒焰窑和土竖窑后，煅烧窑炉主要以燃气倒焰窑和燃煤回转窑为主，近两年发展了新型燃气机械化竖炉，但这些炉型只能烧块料，回转窑煅烧大于5mm块料，倒焰窑和竖炉煅烧大于40mm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、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。根据统计，阳泉地区高铝矾土地质储量中特级、Ⅰ级仅占总储量的20.98%，Ⅱ级占52.49%；贵阳清镇麦格高铝矿特级、Ⅰ级可占总储量的30.16%，Ⅱ级占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、矿石有相当程度的混级，致使块料煅烧高铝矾土熟料质量波动，部分严重混级矿被遗弃。每生产1吨合格高铝矾土熟料，大致要消耗4～5吨矿产储量，矿产资源利用率仅为20%～30%。经过30多年的无序开采和不当利用，致使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、山东某些地区已出现矾土资源供应紧张的局面，目前河南耐火材料生产企业所用的Al2O3＞80%矾土熟料，主要依靠山西供应，价格上扬但品位降低。 

    我国高铝矾土矿储量丰富，截至2003年年底，已探明的高铝矾土储量为23.4亿吨。建国以来，依托当地铝土矿资源，国家先后在山西阳泉高铝矾土矿、贵州贵阳耐火材料厂、河南渑池煅烧厂建立了高铝原料生产基地。改革开放以来，民营企业迅猛发展，虽然高铝熟料基本满足了国内外市场的需求，但仍以煅烧天然块料为主，品种单一、质量波动大、资源利用差、能耗高、污染严重。近年来，随着氧化铝生产企业的高速发展，由于氧化铝产品链条长，附加值远远大于高铝熟料，致使我国铝土矿资源日趋匮乏，造成高铝富矿供给矛盾突出。因此，调整产品结构，提高综合利用水平，兼顾耐火材料行业用高铝原料需求，是铝土矿资源合理开发的途径。均化铝矾土以结构疏松、不能直接烧结的中低品位高铝矾土、混级矿和碎矿生矿为原料，通过破碎、提纯、配料、研磨、除铁、成型、烘干、烧制等步骤生产。均化后的铝矾土在氧化铝、氧化铁含量以及体密等指标上均有很大程度改善。目前，越来越多的企业涉足均化铝矾土生产领域。生产窑炉主要以隧道窑和回转窑为主。 

    高铝原料的加工要求 

    铝矾土矿石分级和有害杂质的去除，对耐火材料品种、质量关系重大。根据高铝制品不同用途，对高铝矾土熟料质量提出了不同要求。按行业标准（YB／T5179－2005）高铝矾土熟料不同品级的Al2O3，含量从50%～90%之间，共划分为9个牌号。为了达到高铝矾土熟料不同品级要求，则要求矿山实施分级开采，不许混级，以控制Al2O3含量在某一品牌规定的范围内，目的是使化学成分和矿物组成保持稳定，这是制造优质高铝制品的前提条件。

    国外许多厂家都要求熟料中的Al2O3，含量波动范围在1%～2%，我国的矾土熟料从未达到过，往往高达5%～10%，制约了我国高铝耐火制品质量的提高，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、杂质分布不匀、化学成分、矿物组成不稳定和烧结不良等)的耐火高铝矾土熟料进入市场，在客观上也促成了南美圭亚那（高铝矾土储量仅1.5亿吨）在国际市场上长期的垄断地位，相同牌号的高铝矾土熟料，售价比我国高30%以上。