0 前言

铝在当今工农业生产和人民生活中发挥着越来越重要的作用。目前，世界人均耗铝(矿产品)已达3.6kg，其中美国人均18.6kg，前苏联人均7.5kg，巴西人均2.6kg，而我国人均只有1.1kg。根据国家“九五”计划和2010年远景规划纲要，为使我国铝矿产品与总体经济发展水平相配套，预测将从目前的年消费量150万t增长到2000年的180万t，年均增长5.02%，到2010年将达到280万t, 持续增长率为4.52%。到2000年以后的10年里，我国铝土矿保有储量只能满足需求量的70%左右。由于资源不能再生，因此合理开发我国现有铝土矿资源，减少采矿过程的贫化损失，延长现有矿产资源的使用年限已成为当务之急。

1 铝土矿资源的特点

(1) 我国铝土矿资源丰富, 截止1995年底, 已探明铝土矿储量达23亿t, 居世界第八位, 约占世界总储量的10 %; 主要分布在河南、山西、山东、贵州、广西和四川等六省(区), 约占全国总储量的85.5 %。

(2) 矿床类型主要有沉积型、堆积型、红土型, 以沉积型为主。在已探明的储量中, 沉积型矿床的储量占全国总储量的92.25%, 堆积型矿床的储量占6.21%, 红土风化壳型三水铝土矿储量占1.54%。在这些储量中, 适宜坑采的占45.49 %, 适宜露采的仅占24.23%。目前已开发的大多为沉积型矿床, 广西开发的是堆积型矿床。

(3) 大多为一水硬铝石。在已探明的储量中, 一水硬铝石占全国总储量的98.46%, 三水铝石储量仅占1.54%, 一水硬铝石型矿石绝大部分具有高铝、高硅、低铁、低硫的特点, 矿石铝硅比偏低。初步统计, 铝硅比大于7的矿石量只占一水硬铝石型矿石量的27.48%, 在5~ 7之间的矿石量占33.99 %, 小于5的矿石量占38.53%。

(4) 铝土矿中普遍含有镓、钒、稀土、铌、钽、钪、锂等伴生元素。

2 铝土矿资源开发现状 2.1 矿山现状

中国长城铝业公司(包括郑州铝厂和中州铝厂)、山东铝厂、山西铝厂、贵州铝厂、平果铝业公司是我国五大氧化铝生产基地, 至1995年底, 已形成生产能力332万t/a, 1995年实现氧化铝产量220.8万t。

截止1995年底, 我国五大氧化铝生产基地所占的铝土矿保有工业储量29262万t, 年供矿量达428.64万t。我国普铝矿石Al/Si (铝硅比)一般在4左右, 而高铝矿石Al/Si一般在6~ 12之间。

长城铝业公司从1958年建立小关铝矿到1990年成立矿山公司以来, 先后建成了小关铝矿、渑池铝矿等自建矿山, 以及近年逐渐发展壮大起来的联办铝矿, 加之适当收购一些民采矿, 较好地完成了逐年供矿任务。

山东铝厂的铝土矿供矿由最初的露采发展到地采, 由目前自采发展到以自采为主, 收购民采矿为辅。由于目前山东境内的自采矿品位越来越低, 每年该厂都要从河南收购大量民采矿, 以满足其生产所需, 其新建小拜耳法生产线则采用进口铝矿。

山西铝厂孝义铝矿分克俄、西河底和后务城3个矿区, 1995年承担35%的高铝和全部普铝供矿任务, 年供矿量近70万t, 后由于生产能力的扩大, 其本省境内高铝供不应求, 每年该厂也从河南收购大量的高铝民采矿。

贵州铝厂修文铝矿1958年开始筹建, 设计规模为42万t/a, 清滇铝矿1978年建成投产, 设计规模为48万t/a。

平果铝业公司首采矿区那豆矿区于1994年建成投产。

2.2 供矿与配矿

各铝厂的供矿渠道主要是自采与外购相结合。1995年供给各氧化铝厂铝土矿总量为428万t, 其中外购224万t, 占52.33%。

由于拜耳法流程需要高品位的铝矿石, 而厂属矿山不能满足需要, 各铝厂在充分发挥自建矿山优势, 努力挖掘内部潜力的同时, 充分利用矿区外围及分散的零星民采矿做补充, 不仅提高了供矿品位、降低了矿石成本, 而且延长了矿山服务年限。长铝矿山公司在自建为主、民采供矿为辅的基础上积极探索联合办矿的新路子, 积累了丰富的办矿经验, 现已形成39万t/ a的联办矿生产能力。

铝土矿配矿技术的应用为我国铝工业的发展起到了积极作用。氧化铝生产, 特别是以烧结法为主的氧化铝生产, 对原矿Al/Si的稳定有极高的要求, 稳定的入磨Al/Si是稳定生产、降低成本的先决条件, 山西、山东及长铝最近几年各自都摸索出一套行之有效的配矿方法。

“八五”期间, 《山西铝厂铝矿配矿工艺研究》这一科技成果在国内原矿配矿领域居领先地位, 其计算机应用于铝土矿配矿基本达到国际先进水平, 综合经济效益每年可达1000万元以上。

山东铝厂自建矿山的矿石Al/Si较低, 从河南收购高Al/Si矿石进行适当配矿后, 取得了较好效果, 保证了稳定的供矿品位。

长城铝业公司以小关铝矿自采矿为基础, 通过微机计算合理掺配落地矿。在向中州铝厂供应合格普铝矿的同时, 充分利用了价格低廉、长期积压的中低品位落地矿, 取得了较好的经济效益和社会效益。

3 铝土矿资源开发利用中存在的问题

(1) 在许多国有矿山企业中, 基本沿袭传统管理的旧模式, 市场竞争观念差, 管理上漏洞多, 造成矿山企业劳动生产率低, 供矿成本高, 不能适应当前市场经济的要求, 加之矿山都要办小社会(如学校、医院、公安等), 且大多数矿山存在大量的富余人员, 对当前的国有矿山企业形成了相当沉重的负担。由于铝矿山都是依附于铝厂, 不独立核算, 亏损情况表现不太充分, 而将来一旦面向市场独立核算, 将难于维持现状。

(2) 煤炭、有色金属、化工原料、钢铁、建筑材料等行业有各自的生产规划和开采方式。不同行业和部门之间缺少必要的协作, 同时各行业部门与地方主管单位联系较少, 这种管理体制上的条块分割势必因受各部门之间的利益驱动影响到资源的合理开发与利用。

(3)《矿产资源法》和《矿产资源实施细则》公布以来, 全国各地在保护和合理开发利用矿产资源、维持矿业正常秩序方面做了大量工作, 解决了许多矿业纠纷, 浪费矿产资源问题得到了一定遏制。但是无证开采、乱采滥挖、买卖矿产资源和非法买卖采矿许可证现象仍相当严重。

(4) 目前, 山东、山西、贵州及郑州铝厂氧化铝生产均采用混联法, 而其中的拜耳法生产流程均需大量的中高品位矿石, 由于这些铝厂所属的矿山大多不能满足中高品位的需要, 且自采高铝矿成本较高, 因此, 长期以来上述铝厂主要靠收购相当数量的民采高铝富矿来弥补其不足。山东和山西铝厂每年从河南收购高铝富矿都在30万t以上; 郑州铝厂每年需收购20万t以上的民采高铝富矿; 中州铝厂每年约需40万t。四大铝厂每年从河南收购的高铝矿石就有200多万t。

(5) 由于高铝矿石用途广, 耐火材料需用量大, 因此, 多头经营、多方互相争夺资源的情况日趋严重。

4 几点建议

(1) 建立全国集中统一的矿业管理体系, 对现有铝土矿资源统一规划、统一管理。要通过中央对各行业, 各行业对所属企业以及中央对地方的协调与管理, 合理划分各大铝矿的采矿区域, 拟定铝土矿整体开发方案, 分清轻重缓急, 明确优先发展重点, 建立行业间、企业间睦邻友好、协作有序的经营活动新秩序。

对国有矿山企业, 应在主管部门的统一协调下, 由地方提供安全有力的生产作业环境。地方小规模的采矿作业, 可由国家及地方有关部门组织国有骨干企业对其进行技术指导和技术监督。

(2) 以提高经济效益为中心, 全面加强国有矿山企业管理。铝矿山企业要在现有人员、设备、技术及资源条件下, 不断加强企业管理, 不断增强自我约束、自我激励功能, 通过成本否决, 模拟市场规律, 不断降低矿山各项生产费用, 减少非生产性支出, 达到降低供矿成本的目的。要依靠科技进步, 采用先进的采矿、选矿工艺, 在我国高品位铝土矿已大幅度减少的情况下, 积极探索适合铝土矿开采的穿爆及采掘技术, 降低高品位矿石在开采过程中的贫化损失。同时要积极探索和推广铝土矿选矿技术, 扩大中低品位矿石的开采利用价值。

(3) 在矿山生产经营方式上, 采用自建矿与联办矿的办矿形式。铝土矿富集的特点大多为鸡窝矿, 规模小, 较分散。对于富集较集中、规模较大的矿区, 宜由国家安排投资建矿, 而对于那些不适宜大规模开采的矿区, 则宜由企业和地方联合办矿。

实践证明, 联合办矿具有投资省、见效快、包袱轻、效益高的优点, 并能兼顾企业与地方及个体多方利益。要以自建矿山为基础, 大力发展联合办矿, 扩大联合办矿的数量与规模, 健全联合办矿的机制并注重发挥国有矿山企业在联合办矿中的主导作用。要防止联合办矿流于形式, 应注重联合办矿的规划与联办矿山的技术开发。

(4) 加强民采矿的合理开发与管理。对于储量小(由几万t到几十万t不等)的鸡窝状铝土矿, 可由当地农民进行自主开发、自主经营。由于民采矿机动灵活、投资少、成本低, 因而有很强的发展势头。近几年, 各氧化铝厂都不同程度的收购民采矿, 其所占比例逐年升高, 1995年达到52 %以上。因此应加强对民采矿的指导和管理, 并把民采矿的开采、供矿和技术管理纳入正常管理渠道。

(5) 重视环境保护, 合理利用土地, 处理好采矿与复垦的关系。对废弃的采坑和排土沟, 要编制复垦和绿化计划。复垦土地应该遵照“谁破坏, 谁复垦”的原则制订“谁复垦, 谁受益”的政策, 以调动有关单位复垦的积极性, 从而最大限度地减少水土流失, 保护耕地。山西铝厂孝义铝矿、长城铝业公司小关铝矿多年来坚持安全文明生产, 保持水土, 复垦造田, 既开发了矿业又保护了环境, 造福于民, 得到了联合国环境保护署的称赞和国家有关部门及当地政府的充分肯定, 值得有关矿山企业仿效。