浅谈阳泉地区铝矾土矿利用率的提高

王文凯

（阳泉市质量技术监督检验测试所， 山西 阳泉045000）

浅谈阳泉地区铝矾土矿利用率的提高

王文凯

（阳泉市质量技术监督检验测试所， 山西 阳泉045000）

通过对我国铝矾土矿分布情况和利用率的分析，提出了提高铝矾土矿的利用率的几点建议。

铝矾土矿 利用率 科学发展观

我国的铝矾土矿分布较广，探明储量约30亿t，山西省的储量占到总量的41.60%。根据国家统计局统计，2001年—2010年我国耐火原料及制品产量稳步增长，2010年规模以上耐火企业耐火材料制品产量为2 808.06 t，其中70%左右为硅铝质耐火产品系列。山西省是耐火材料生产大省，是我国钢铁、煤焦、化工、建材、有色、机械、电力等基础工业所需耐火材料的重要生产基地，山西省铝矾土生产加工企业多且集中，其中硅铝质耐火材料产量约占到全国硅铝质耐火材料总产量的60%以上［1］。

1 铝矾土矿的利用率相对较低的原因

1）铝矾土矿又名铝土矿，组成成分非常复杂，主要利用成分为含水氧化铝，其中包括一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石。铝矾土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有黏土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。铝矾土矿的地下采集是个技术难题，由于阳泉地区铝矾土矿产丰富，加之技术条件不成熟，所有当地采矿企业一般露天开采。同样由于市场的盲目性，当地采矿企业有严重的“采富弃贫”现象，据相关部门统计，当地铝矾土采矿企业的贫化率大于15%，损失率大于20%，大大降低了铝矾土矿的利用率。

2）铝矾土矿采出以后，需要经过选矿环节，确定不同品位、不同含量，从而按照产品要求分级使用。现有技术下铝矾土矿的选矿方式有多重，其中包括洗选、浮选、磁选、选择性絮凝、细菌选矿、化学选矿、磁过滤、载体浮选以及光电拣选等［2］。但在阳泉地区，由于铝矾土矿产丰富，为了盲目追求经济效益，大部分选矿企业只是采取相对落后的土窑烧矿、人工选分的方法，致使大量有用矿物浪费，降低了铝矾土矿的利用率。

3）铝矾土矿经过选矿加工后有多重用途，其中包括工业炼铝、精密铸造、耐火制品制造与耐火纤维制造等。阳泉地区的铝矾土矿主要用途为制造耐火制品，其中包括高铝砖、粘土砖、莫来石砖、耐火泥浆等，这些耐火材料主要用于钢铁制造业以及玻璃制造业中。通过日常工作及实地考察了解，耐火砖在经过最后一道制作工艺烧制以后会出现大量的不合格产品。不合格产品的出现原因有几个方面：耐火砖在配料过程中由于企业自身技术原因出现配料不合理或失误，致使成品无法达到国家标准或客户要求；耐火砖在捶打成型过程中，由于设备或者操作人员问题致使生砖没有达到烧制要求密度，致使后期烧制出现耐火砖成品的层裂、荷重软化开始温度无法达到要求等物理指标不合格的问题；耐火砖在烧制过程中预热步骤、烧制温度、烧制时间、摆放方式等因素也会对耐火砖的物理指标产生影响。这些问题的产生降低了铝矾土矿的利用率。

2 提高铝矾土矿的利用率的建议

作为一名铝矾土矿物及耐火制品质检员，经过几年的工作经验，现就如何提高阳泉地区铝矾土矿的利用率做出以下建议：

2.1 开采环节提高利用率

1）铝矾土矿开采企业在开采前应对矿藏做出详细勘探，出具相关图表、地质资料等，为后期采矿设备的选择、工艺的选取、采矿的流程做出指导。通过勘探，准确了解矿藏顶、底厚度，标高等数据，为降低贫化率和损失率提供有力保障。

2）实施二次采矿。在经过第一次采矿后，现有条件下很难把矿物采集完，有必要实施二次采矿，降低损失率。

3）引进国内外更加先进成熟的采矿技术。如俄罗斯的露天与地下联合开采铝矾土技术，能有效降低矿石的贫化率与损失率。

2.2 选矿环节提高利用率

选分矿物对铝矾土加工使用有着重要作用，精确的选矿既能保证产品的质量，又能减少矿物损失，提高铝矾土矿的利用率。

洗选、浮选、磁选、选择性絮凝、细菌选矿、化学选矿、磁过滤、载体浮选以及光电拣选等技术已经成熟［2］，但能有效应用于铝矾土选矿的成熟方法只有磁选法与光电法预选。当地企业应该积极引进相关设备，一步一步取代传统的人工选矿方法，从选矿这一重要环节提高铝矾土矿的利用率。

2.3 制造环节提高利用率

铝矾土矿的利用率在制造环节有着更重要的地位，正确有效的使用各个级别矿物，是提高利用率的中心环节。

通过主动学习、与监管单位支持，努力当地耐火材料制造企业的制造水平，减少废料产生，从制造环节上提高铝矾土矿的利用率。

2.4 提高废料回收利用率

耐火材料制造业中，废料的产生只能相对减少而不能完全杜绝，因而在提高整体利用率的过程中废料的回收利用应当作为一个相对重要环节。

1）耐火企业可以将一部分合适的废料重新研磨，作为其他产品的骨料、细粉等，将废料有效利用。

2）由于废料已经经过加工，有一部分废料已无法满足生产其他产品的物理化学指标，可以用作其他用途。

根据可靠数据，铝矾土中的有镓、锶、锂、铊等稀有金属元素含量已达到国家工业回收要求，其价值甚至超过了铝矾土作为耐火材料的用途。只是当地现有技术条件下稀有金属的回收还无法做到经济评价良好。

3 结语

通过作者长期的耐火材料检验工作与下厂调查研究完成，希望通过四点建议为阳泉当地铝矾土矿产企业的可持续发展提供一定参考。

［1］ 刘开琪.我国耐火材料的现状与发展趋势 ［J］.新材料产业，2010（9）:43-47.

［2］ 谢珉.论铝土矿选矿的必要性和可行性［J］.国外金属矿选矿，1991（7）:69-76.

（编辑：苗运平）

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1672-1152（2016）05-0114-02

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2016.05.41

2016-10-15

王文凯（1989—），男，山西省太原市娄烦县人，助理工程师，现在阳泉市质量技术监督检验测试所从事耐火材料物理室物理检验工作，研究方向是耐火材料物理检验。