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 

 

    我国平均年消耗上等高铝矾土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。 
    均化铝矾土

 

    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,这是制造上等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佳等)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。

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