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云南鋁土礦資源開發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究云南鋁土礦資源開發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究 簡(jiǎn)述了國內(nèi)鋁工業(yè)的現(xiàn)狀及國外、國內(nèi)以及省內(nèi)鋁土礦的資源狀況,分析了國內(nèi)外氧化鋁工業(yè)的資源保障形式,提出云南鋁土礦資源開發(fā)要重視選礦脫硅技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)展高附加值化學(xué)品氧化鋁產(chǎn)業(yè),氧化鋁生產(chǎn)赤泥的綜合利用以及對(duì)海外鋁土礦資源的利用方式,構(gòu)建我省鋁土礦─氧化鋁─電解鋁的和諧產(chǎn)業(yè)鏈。 2010年12月云南冶金Dec.2010 第39卷第6期(總第225期)YUNNANMETALLURGYVol 39.No 6(Sum225) 云南鋁土礦資源開發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究 趙 群 (云南冶金集團(tuán)股份有限公司,云南 昆明 650224) 摘 要:簡(jiǎn)述了國內(nèi)鋁工業(yè)的現(xiàn)狀及國外、國內(nèi)以及省內(nèi)鋁土礦的資源狀況,分析了國內(nèi)外氧化鋁工業(yè)的資源保障形式,提出云南鋁土礦資源開發(fā)要重視選礦脫硅技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)展高附加值化學(xué)品氧化鋁產(chǎn)業(yè),氧化鋁生產(chǎn)赤泥的綜合利用以及對(duì)海外鋁土礦資源的利用方式,構(gòu)建我省鋁土礦 氧化鋁 電解鋁的和諧產(chǎn)業(yè)鏈。 關(guān)鍵詞:鋁土礦;選礦脫硅;化學(xué)品氧化鋁;赤泥;綜合利用 中圖分類號(hào):TF821 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-0308(2010)06-0033-04 inYunnanProvince (YunnanMetallurgicalGroupCo.,Ltd.,Kunming,Yunnan650224,China) :Thearticleintroducedthecurrentsituationofdomesticaluminumindustry,andthebauxiteresourcestatusinYun ,tiontechnology, . lesofresourcesupplytothealuminaindustryinChinaandforeigncountry, vinceshallpayattentiontotheapplicationofdesilicicationbeneficia addedchemicals-aluminaindustry, , bauxiteresource,sothattheperfectindustrialchainofbauxite-alumina-electro .t :bauxite;beneficiationdesilicication;chemicalalumina;red-mud;comprehensiveutilization 前 言 我國是世界鋁產(chǎn)量和鋁消費(fèi)量第一大國,2009年氧化鋁總產(chǎn)能高達(dá)3640萬t(含在建項(xiàng)目),實(shí)際形成產(chǎn)能3200萬,t產(chǎn)量2378萬,t超過澳大利亞,成為世界第一大氧化鋁生產(chǎn)國,產(chǎn)能占全世界的31 94%。2009年我國電解鋁企業(yè)總計(jì)139家,原鋁產(chǎn)能達(dá)到1950萬,t實(shí)際產(chǎn)量1363萬,t消費(fèi)量1380萬,t成為世界上第一大金屬鋁生產(chǎn)和消費(fèi)國,產(chǎn)量占世界原鋁產(chǎn)量的35 96%,消費(fèi)量占全球消費(fèi)量的39 97% (2009年全球電解鋁產(chǎn)量 萬,t消費(fèi)量3453萬t)。21世紀(jì)的頭10a,我國氧化鋁工業(yè)經(jīng)歷了歷史上發(fā)展最快的時(shí)期,鋁土礦采剝能力已達(dá)到約3000萬t/a,鋁土礦資源的 *收稿日期: 日益貧化與不足,已成為我國氧化鋁工業(yè)發(fā)展的 瓶頸。 世界鋁土礦資源極其豐富,遍及五大洲40多個(gè)國家。據(jù)美國礦業(yè)局估計(jì),世界鋁土礦資源總量(儲(chǔ)量加次經(jīng)濟(jì)資源及推測(cè)資源)約為550~750億t。主要分布在:非洲160~200億t、大洋洲70~100億t、南美洲190~250億t、亞洲80~130億t加勒比海地區(qū)20~30億t、歐洲30~40億t、。幾內(nèi)亞和澳大利亞兩國的儲(chǔ)量占世界儲(chǔ)量的49%,西半球的巴西、牙買加、圭亞那和蘇里南四國的儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的26%。我國周邊國家越南鋁土礦探明儲(chǔ)量為20 3億,t居世界第五位,印尼總證實(shí)儲(chǔ)量達(dá)到8 79億t。按目前全世界開采規(guī)模(2億t/a左右)進(jìn)行計(jì)算,現(xiàn)有鋁土礦儲(chǔ)量可滿足鋁 -07-13 作者簡(jiǎn)介:趙 群(1970-),河南鄭州人,高級(jí)工程師。 2010年12月云南冶金Dec.2010 第39卷第6期(總第225期)YUNNANMETALLURGYVol 39.No 6(Sum225) 工業(yè)近100a~150a的開采需要 [1] 。源量只能支撐氧化鋁生產(chǎn)5a左右,中低品位鋁土礦的開發(fā)利用顯得尤其重要。 我國鋁土礦儲(chǔ)量為5 94億,t基礎(chǔ)儲(chǔ)量為7 98億,t資源量達(dá)19 14億,t總資源儲(chǔ)量達(dá)27 13億t。儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的2 2%。我國鋁土礦集中分布在山西、貴州、河南、廣西及重慶等省市,上述五省市儲(chǔ)量合計(jì)為5 53億,t占全國的93 2%,資源儲(chǔ)量合計(jì)24 6億t。考慮到遠(yuǎn)景儲(chǔ)量,即使按照年產(chǎn)氧化鋁1800萬t計(jì),我國鋁土礦資源的服務(wù)年限不超過20a,拜爾法邊界品位以上鋁土礦開采服務(wù)年限不超過10a [2~3] 云南省鋁土礦資源開發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向 1 加大勘探力度以提高氧化鋁工業(yè)的資源保障 度 推廣選礦脫硅等新技術(shù)以高效利用中低品位鋁土礦 從目前我國鋁工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的格局來看,電解鋁和氧化鋁之間的產(chǎn)能瓶頸已經(jīng)被打破,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的瓶頸已轉(zhuǎn)到鋁土礦供給環(huán)節(jié)。目前,我國鋁土礦資源保障嚴(yán)重不足而全球鋁土礦資源非常豐富,我省鋁工業(yè)發(fā)展所需的鋁土礦資源,應(yīng)該以可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的理念,通過鋁土礦資源的全球供應(yīng)來保障我省鋁資源的供給。 在大膽積極的進(jìn)行海外鋁土礦資源探尋工作的同時(shí),對(duì)省內(nèi)的已探明資源進(jìn)行充分的開發(fā),特別是對(duì)資源量非常大的中低品位鋁土礦的開發(fā)給與高度的關(guān)注。對(duì)于可進(jìn)行工業(yè)開發(fā)的鋁土礦資源來說,當(dāng)原料礦石Al/Si到達(dá)5以下時(shí),傳統(tǒng)氧化鋁生產(chǎn)的礦耗、能耗也將上升,各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)將會(huì)惡化。如用選礦拜爾法生產(chǎn)工藝,在Al2O3回收率、礦耗及堿耗方面的優(yōu)勢(shì)將非常突出 [6] 。 年8月份中國鋁土礦進(jìn)口量創(chuàng)下單月302萬t的歷史最高紀(jì)錄,當(dāng)年鋁土礦進(jìn)口總量達(dá)到2328萬t。印尼礦在進(jìn)口鋁土礦中占55%,成為我國鋁土礦進(jìn)口第一大供應(yīng)國。印度是第二大供應(yīng)國,占我國鋁土礦進(jìn)口量的30%。澳大利亞對(duì)華出口近年亦在逐漸飆升,不過其中大部分增量源于力拓股份有限公司(RioTintoPLC,RTP)旗下Weipa鋁土礦業(yè)務(wù)的擴(kuò)張。隨著采礦業(yè)務(wù)的放量遞增,鋁土礦的質(zhì)量問題越來越加劇,越來越多的中國鋁土礦交易員和氧化鋁生產(chǎn)商抱怨來自印尼的部分鋁土礦硅含量過高、氧化鋁含量低、濕度過大,要求印尼生產(chǎn)商予以賠償。另外,政府可能禁止鋁土礦出口也是一大威脅。有鑒于此,部分中國氧化鋁生產(chǎn)商和交易員已將目光投向了幾內(nèi)亞,當(dāng)前幾內(nèi)亞每年可出口200萬至300萬t鋁土礦。目前我國氧化鋁產(chǎn)能50%以上依賴進(jìn)口鋁土礦,原材料過高的對(duì)外依存度,使得我國鋁產(chǎn)業(yè)面臨嚴(yán)峻的形式 [4] 。目前 國內(nèi)采用此工藝的中州鋁廠年產(chǎn)30萬t鋁土礦精礦的生產(chǎn)線已運(yùn)行3年以上,長城鋁業(yè)年產(chǎn)50萬t 的鋁土礦選廠也已經(jīng)投產(chǎn),另外還有3家企業(yè)正在進(jìn)行鋁土礦選礦項(xiàng)目的建設(shè)。因此,我省必須加快鋁土礦選冶技術(shù)研究,不斷提高資源的綜合開發(fā)利用水平。同時(shí),正確認(rèn)識(shí)我省鋁土礦資源狀況,加大和扶持鋁土礦資源的勘查與開發(fā)力度,提高資源的可供應(yīng)程度和生產(chǎn)供應(yīng)能力,構(gòu)建我省鋁土礦 氧化鋁 電解鋁的產(chǎn)業(yè)鏈。 2 圍繞氧化鋁工業(yè)積極培育化學(xué)品氧化鋁產(chǎn)業(yè) 化學(xué)品氧化鋁具有多種多樣的物理化學(xué)特性,世界上特種氧化鋁在航天、電子、化工、生化醫(yī)藥、機(jī)械等高新技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,需求量呈現(xiàn)出連續(xù)增長的勢(shì)頭。從世界范圍內(nèi)看,化學(xué)品氧化鋁的品種逐年增加,產(chǎn)量不斷擴(kuò)大,目前全球化學(xué)品氧化鋁產(chǎn)量占全部氧化鋁的產(chǎn)量約10%,品種已達(dá)300種左右。而我國化學(xué)品氧化鋁的開發(fā)工作相對(duì)滯后,目前開發(fā)出的化學(xué)品氧化鋁、氫氧化鋁約有100多個(gè)品種規(guī)格,占我國全部氧化鋁產(chǎn)品的6%左右,與世界水平相比,還有較大的差距。氧化鋁工業(yè)領(lǐng)域涉及的特種氧化鋁產(chǎn)品主要包括下幾類:1)鋁土礦,如輕燒、重?zé)X土礦、活性鋁 。 云南省鋁土礦特點(diǎn)與開發(fā)瓶頸 云南省有較為豐富的鋁土礦資源,根據(jù)云南省國土廳資源儲(chǔ)量評(píng)審備案的資料統(tǒng)計(jì),文山州已探明的低品位鋁土礦原礦量為14502 4萬,t含泥量 較大,一般約為45%~55%;凈礦量為7237萬t(其中:堆積型5644 69萬,t沉積型1592 62萬t),平均品位53 72%(其中:堆積型53 35%,沉積型55 04%),凈礦鋁硅比約為4 64。鋁礦物主要是一水硬鋁石和一水軟鋁石,Al%2O3含量40~48%。礦石中鐵含量20%~30%,含鐵礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦等,含鈦礦物為鈦鐵礦和銳鈦礦等,脈石礦物主要為高嶺石、綠泥石、葉臘石、伊利石、白云母和方解石等 [5] 。 文山鋁土礦凈礦平均Al/Si約5左右,采用拜爾法邊界品位以上鋁土礦直接進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn),資 趙 群 云南鋁土礦資源開發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究 土礦等;2)熟料,如水泥速凝劑等;3)晶態(tài)含水Al2O3,如凝膠氫氧化鋁,擬薄水鋁石,輕質(zhì)鋁膠;4)氧化鋁,如低鈉、低鐵、噴涂、清洗、填料、活性氧化鋁,煅燒 -氧化鋁、片狀氧化鋁、熔融氧化鋁、高純氧化鋁等;5)含水硅鋁酸鈉,如A型分子篩、X分子篩等;6)鋁酸鈉,如固體、液體鋁酸鈉等;7)鋁酸鈣水泥,如耐火、澆注、噴涂鋁酸鈉水泥;8)鐵酸鈉水泥,如以鐵酸鹽基質(zhì)的水泥;9)氧化鋁陶瓷,如MgO、ZrO、A12O3等;10)冰晶石,如鈉冰晶石等;11)氟化物,如氟化鈉、氟化鋁等;12)塑料和聚合物的阻 [7] 燃劑:如鋁酸鈣、鋁鎂水滑石等。 現(xiàn)在,使用和生產(chǎn)這類氧化鋁的數(shù)量和種類的多少,已成為衡量一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)及氧化鋁工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志之一。特種氧化鋁的品種多、用途廣、產(chǎn)值高、利潤大,開發(fā)生產(chǎn)多品種氧化鋁、氫氧化鋁是氧化鋁企業(yè)提高自身競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段之一。特種氧化鋁產(chǎn)品中一類最主要的產(chǎn)品就是分子篩,此技術(shù)在我國眾多工業(yè)企業(yè)和科學(xué)研究工作中用于氣體和液體的干燥、凈化、分離和回收等,大量應(yīng)用于石油裂解催化劑或催化劑的載體、鋼鐵企業(yè)的煉鋼富氧、中空玻璃、無磷洗衣粉、天然氣等的脫硫、脫水、脫CO2。從20世紀(jì)70年代分子篩制氧新技術(shù)誕生到現(xiàn)在,分子篩富氧技術(shù)得到了迅速發(fā)展,該法系利用吸附系統(tǒng)中的分子篩分離空氣中的氧,其純度最高可達(dá)95%,并廣泛應(yīng)用于煉鋼富氧、醫(yī)療制氧技術(shù)、化工等領(lǐng)域。 多品種氧化鋁的市場(chǎng)需求是點(diǎn)多面廣,集中由氧化鋁企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)是最經(jīng)濟(jì)的。如果這些需求得不到滿足,則各行業(yè)的用戶不是依靠進(jìn)口,就是自建加工生產(chǎn)線,這就勢(shì)必造成重復(fù)建設(shè),降低投資效果。生產(chǎn)分子篩、冰晶石、氟化鋁、鋁酸鈣、水滑石、擬薄水鋁石、聚鋁等特種氧化鋁產(chǎn)品能耗很高,勞動(dòng)生產(chǎn)率極低。生產(chǎn)這些產(chǎn)品,既可以用氫氧化鋁或鋁土礦生產(chǎn),也可以用鋁酸鈉生產(chǎn)。如果脫離氧化鋁廠用氫氧化鋁進(jìn)行生產(chǎn),無疑使生產(chǎn)重走回頭路,既浪費(fèi)了能源又降低了生產(chǎn)效率,增加生產(chǎn)成本,很明顯是極不經(jīng)濟(jì)的。若充分利用氧化鋁生產(chǎn)過程的物料,可獲得投資少、建設(shè)快、成本低的綜合效益,國際上英國、瑞士都有規(guī)模很大的多品種氧化鋁生產(chǎn)廠家,反映出集中生產(chǎn)符合技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),國內(nèi)山東鋁業(yè)公司就是一個(gè)很好的典范。3 3 拜爾法赤泥的資源化回收利用 赤泥作為氧化鋁生產(chǎn)第一大 廢!,每生產(chǎn)1t 氧化鋁,則產(chǎn)出1~1 5t赤泥。赤泥主要組份是SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、Na2O、TiO2、K2O等,此外還含灼減成分和微量有色金屬等。由于鋁土礦成份和生產(chǎn)工藝的不同,不同地域氧化鋁廠排放的赤泥成分變化較大,有些赤泥中含有豐富的稀土元素和微量放射性元素,如錸、釔、鈧、鉭、鈮、鈾、釷和鑭系元素等。赤泥的主要成分不屬于對(duì)環(huán)境有特別危害的物質(zhì),對(duì)環(huán)境的危害因素主要是赤泥附液,含Na2O2~3g/L, [8] 值可達(dá)13~14, 赤泥污染主要是堿污染。隨著氧化鋁產(chǎn)能的不 斷釋放和鋁土礦品位的下降,赤泥產(chǎn)出量與日俱增,赤泥的排放與堆存問題已經(jīng)成為氧化鋁工業(yè)節(jié)能減排和環(huán)保上最頭疼的問題。目前氧化鋁廠多采用赤泥庫(壩)濕法存放或脫水干化處理,不僅侵占農(nóng)田,污染環(huán)境,存在潰壩隱患,還使赤泥中的有用成分不能得到合理利用。 在我省已探明鋁土礦儲(chǔ)量中,文山鋁土礦含鐵達(dá)到20%,含TiO2達(dá)到3%左右,伴生鎵品位0 005%左右,金屬鎵總量在2463 64,t這些金屬都將最終進(jìn)入到赤泥中外排。鎵是半導(dǎo)體的重要原料,屬于稀有稀散金屬,至今尚未發(fā)現(xiàn)獨(dú)立的用于提煉鎵的礦床,目前世界上約90%的金屬鎵是由氧化鋁生產(chǎn)過程中提取的。鐵是文山氧化鋁赤泥的主要有價(jià)回收金屬,赤泥的含鐵量約在33%以上。赤泥中主要的含鐵礦物為針鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦、鏡鐵礦、鈦鐵礦等,針鐵礦與一水硬鋁石屬于同一空間群,二者晶格常數(shù)相當(dāng),針鐵礦常與一水硬鋁石同晶置換,鋁離子置換出針鐵礦中的Fe離子而進(jìn)入針鐵礦晶格,,形成組成為Fe1-xAlOOH的鋁針鐵礦。針鐵礦在拜耳法高溫高壓條件下仍然很難溶出,同時(shí)針鐵礦具有高分散性,使得赤泥的沉降和壓縮性能變壞,造成堿和氧化鋁的附液損失。鋁針鐵礦在250 以上,添加石灰的條件下,轉(zhuǎn)變?yōu)槌噼F礦,同時(shí)溶出鋁針鐵礦中的氧化鋁。菱鐵礦在苛性堿溶液中常壓下即可發(fā)生分解,生成Fe(OH)2和Na2CO3,生成的Fe(OH)2進(jìn)一步氧化成Fe2O3或Fe3O4。鋁土礦溶出時(shí),黃鐵礦也能溶解于鋁酸鈉溶液,生成硫化鈉、硫代硫酸鈉、硫酸鈉和磁鐵礦。鈦鐵礦在無CaO存在時(shí),在鋁土礦溶出過程中不參與反應(yīng),直接進(jìn)入赤泥。當(dāng)有CaO存在時(shí),鈦鐵礦被分解,鈦生成鈦水化石榴石,鐵生成Fe(OH)3進(jìn)入赤泥 [9] 近年來,隨著強(qiáng)磁富 鐵礦資源的日益枯竭,開發(fā)赤鐵礦和褐鐵礦等弱磁、無磁鐵礦的工作日益被受到重視,因此實(shí)現(xiàn)文 山氧化鋁赤泥中鐵的產(chǎn)業(yè)化回收,具有重要的戰(zhàn)略意義。 早期的赤鐵礦選礦生產(chǎn)線一般多采用重選工藝,主要有跳汰機(jī)、離心選礦機(jī)、螺旋溜槽、螺旋選礦機(jī)、搖床等,由于其選礦處理能力小,選礦品位低、回收率低而逐漸被淘汰。為探索赤泥中赤鐵礦的可選性,國內(nèi)先后采用了浮選、重選、燒結(jié)磁選、脈動(dòng)高梯度磁選等方法做了大量的實(shí)驗(yàn)。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、比較,采用脈動(dòng)高梯度磁選進(jìn)行赤泥中鐵礦物的分選,選出的鐵精礦品位達(dá)到了56%,回收率達(dá)到了90%以上,成為當(dāng)今國內(nèi)拜爾法赤泥回收鐵的主要工藝之一。 關(guān)于赤泥的綜合利用問題,國外進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究工作,提出了許多專利和論文報(bào)告。赤泥的綜合利用方式與其化學(xué)成分有關(guān),與氧化鋁的生產(chǎn)工藝有關(guān)。燒結(jié)法赤泥和聯(lián)合法赤泥用于生產(chǎn)水泥國內(nèi)外早已工業(yè)化生產(chǎn),例如我國山東分公司和河南分公司用赤泥生產(chǎn)硅酸鹽水泥,采用濕法生產(chǎn)工藝,用赤泥代替粘土生產(chǎn)水泥,是赤泥綜合利用的較成功的方案。利用赤泥生產(chǎn)的水泥以早強(qiáng)高、抗硫酸鹽侵蝕性強(qiáng)抗凍融及抗?jié)B性好、水化熱低、快硬的特點(diǎn)深受用戶的青睞。但近幾年水泥新標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),對(duì)水泥含堿標(biāo)準(zhǔn)要求(NaO2 K2O)<0 6%,造成水泥生產(chǎn)中赤泥摻配量受到很大程度的影響,隨著用戶更注重水泥含堿、工程質(zhì)量性能保證度的要求,低堿水泥更符合市場(chǎng)的需求。對(duì)于拜耳法赤泥,國外在建材、鋼鐵冶煉、陶瓷、玻璃、耐火材料、填料等方面的應(yīng)用研究報(bào)道較多,國內(nèi)在這方面的開發(fā)應(yīng)用投入還很薄弱。國外對(duì)還原熔煉法綜合處理拜耳法赤泥進(jìn)行了多年研究,制定了多種工藝流程,其中之一為用赤泥、煤粉和石灰石配成的爐料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行還原燒結(jié),得到粒狀熟料,而后在電爐中進(jìn)一步進(jìn)行還原焙燒,完成氧化鐵的還原過程以及生鐵和爐渣的分離。得到的鋁酸鈣爐渣在自動(dòng)粉化后,用碳酸鈉溶出,鋁酸鈉溶液與拜耳法溶液合并,經(jīng)分離、洗滌后的殘?jiān)?/span> [10] 作為生產(chǎn)水泥的原料。 4 充分利用海外資源保障我省氧化鋁工業(yè)的可 持續(xù)發(fā)展 目前,全球生產(chǎn)氧化鋁的27個(gè)國家中,鋁土礦需要全部進(jìn)口的國家就有10個(gè)。美國是世界氧化鋁生產(chǎn)大國,其鋁土礦基本全靠進(jìn)口,美國鋁業(yè)公司目前在全球擁有40多億t的鋁土礦資源,其儲(chǔ)備的鋁土礦可維持100年以上;加拿大鋁業(yè)公司目前也控制著近10億t的鋁土礦資源量;俄羅斯鋁業(yè)從2001年開始也加緊對(duì)幾內(nèi)亞和圭亞那鋁土礦的控制,并獲得近3億t鋁土礦的開采權(quán)。我省氧化鋁企業(yè)也要樹立國際大市場(chǎng)的觀念,勇敢地走出去,獲取國外的鋁土礦資源。 國外鋁土礦資源儲(chǔ)量豐富、質(zhì)優(yōu)、分布集中、供給能力大。開發(fā)國外鋁土礦資源可以采取多種方式。其一,進(jìn)口國外三水鋁石礦,在國內(nèi)廠用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁,可獲得能耗低、堿耗低、質(zhì)量好的產(chǎn)品。也可以把三水鋁石與一水硬鋁石搭配使用,作為溶出后加礦增濃溶出,這一技術(shù)稱之為 后加礦增濃!技術(shù),即在一水硬鋁石拜耳法溶出后的自蒸發(fā)器中添加20%的三水鋁石礦,溶出部分產(chǎn)出率可提高19%,節(jié)能11%,增產(chǎn)節(jié)能效果顯著。其二,氧化鋁企業(yè)走出去,到鋁土礦資源豐富的國家,獲取鋁土礦探礦及長期開采權(quán),以保障國內(nèi)鋁土礦的穩(wěn)定供應(yīng)。其三,可以在鋁土礦、煤、電、水資源條件好的國家,建設(shè)氧化鋁廠。在發(fā)展壯大鋁工業(yè)的同時(shí),還可以培育高鋁熟料、耐火材料等產(chǎn)業(yè),以彌補(bǔ)國內(nèi)鋁資源的不足。 結(jié) 語 我國已經(jīng)發(fā)展成為世界鋁產(chǎn)量和鋁消費(fèi)量第一大國,原料50%以上依賴進(jìn)口鋁土礦,這種很高的對(duì)外依存度,使得我國鋁工業(yè)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此,云南鋁工業(yè)必須從資源安全的角度出發(fā)建立和健全鋁土礦資源保障與開發(fā)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,充分利用云南省區(qū)位優(yōu)勢(shì),參與東南亞國家鋁土礦資源的開發(fā),建立我省鋁工業(yè)資源戰(zhàn)略儲(chǔ)備,做好利用國外鋁資源總體規(guī)劃,加強(qiáng)鋁土礦資源的管理與開發(fā)。加快推廣選礦新技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用,有效利用低品位礦石,采用新的工藝技術(shù)與裝備,提高鋁土礦資源的可供應(yīng)能力和保障程度,高度重視赤泥選鐵新技術(shù)、新工藝攻關(guān),實(shí)現(xiàn)鐵和鎵的產(chǎn)業(yè)化回收,同時(shí)兼顧化學(xué)品氧化鋁等高附加值產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)我省鋁工業(yè)快速持續(xù)發(fā)展。參考文獻(xiàn): [1]呂政堂.鋁土礦和氧化鋁工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)[J].輕金屬, , (6):47-49. [2]穆新和.我國鋁土礦資源合理開發(fā)與利用的探討[J].礦產(chǎn) 與地質(zhì),2002,16(5):313-315. [3]張吉龍,姜立春.我國鋁土礦資源開采技術(shù)綜述[J].輕金 屬, (6):5-6. (下轉(zhuǎn)第48頁)
5所示的三個(gè)階段來描述:用下向相鄰的晶粒c內(nèi)延伸; (a)裂紋的形核裂紋(b)裂紋的擴(kuò)展在 在晶界的共晶相與基體界面處形核,并在應(yīng)力的作裂紋的附近形成平面滑移帶,并在裂紋的尖端促發(fā) 了孿晶;(c)主裂紋的形成裂紋繞過孿晶,穿過 圖5 鑄態(tài)鎂合金在拉伸變形過程中的斷裂機(jī)理 [4] [4] 晶粒c和晶粒d的晶界,進(jìn)一步擴(kuò)展直至斷裂。 5 Fracturemechanismofcastmagnesiumalloy 結(jié) 語 隨著Dy元素含量的增加,合金抗拉強(qiáng)度幾乎成直線增加,屈服強(qiáng)度也增加不太明顯,可塑性變型降低明顯。而塑性變性明顯降低是由于隨著Dy 元素含量的增加合金共晶相增加,共晶相的增加導(dǎo)致合金塑性降低。只要找到Dy元素在合金中的最佳含量,用Mg-Dy-Nd合金代替鋼材也有可能的。本論文的研究結(jié)果旨在為這種合金組織與性能隨稀土元素Dy含量的變化規(guī)律提供指導(dǎo),為作為最輕的Mg合金代替金屬結(jié)構(gòu)材料做鋪墊。參考文獻(xiàn): [1]于世濤,劉福勝,解從霞,等.SO2-O2-ZrO2復(fù)合固體超強(qiáng)4/Si 酸催化 -蒎烯水合反應(yīng)[J].精細(xì)化工,178-180. [2]Neqish,iNishimura,Kiryuu. ,-63. [3]Lorimer,Apps,Karimzadeh. , erformanceofMg-279-284. [J].Materials ,419-422, [4]KimDoctorEffectofNdAdditionsontheMicrostructureandMicro castAZ91-XMagnesiumAlloys[J].Meta.lMater.Trans.A,1998,29A,1221-1235.rareearthmetalalloy[J]. richLightMeta,l , (2): heavy , (3): 圖3為鑄態(tài)Mg-Dy-Nd合金的拉伸斷口形貌。 由DN73K合金拉伸斷口的照片(圖3(a))表明,解理為該合金斷口裂紋擴(kuò)展的主要形式。觀察發(fā)現(xiàn),在斷口處可觀察到清晰的 舌狀花樣!,一般認(rèn)為它來源于二次裂紋包圍的形狀,在解理開裂和沿晶界開裂中的局部塑性變形被認(rèn)為是舌狀花樣的形成的原因,也有人把舌狀花樣與裂紋尖端前方形成孿晶聯(lián)系起來,即當(dāng)解理面擴(kuò)展的解理斷裂,遇到孿晶時(shí)便沿孿晶面產(chǎn)生局部斷裂,而 舌狀!正是此局部裂紋與主裂紋交錯(cuò)的軌跡。進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn),沿晶界處還可以看到大量的微裂紋,表明這些解理面可起源于晶界。由圖4(a)可以看出,變形過程中微裂紋優(yōu)先沿晶界相形成,隨著裂紋不斷地形成和生長,位錯(cuò)可以向晶內(nèi)延伸,同時(shí),斷口附近的晶內(nèi)有大量的孿晶存在,當(dāng)沿解理面擴(kuò)展的解理斷裂,遇到孿晶時(shí)便會(huì)產(chǎn)生局部斷裂,從而形成 舌狀花樣!。隨著稀土Dy元素含量的增加,共晶相的增加導(dǎo)致合金塑性降低,從而使得DN103K合金孿晶數(shù)量減少,解理斷裂特征明顯。 鑄態(tài)Mg-Dy-Nd合金斷口觀察發(fā)現(xiàn),裂紋優(yōu)先沿晶界共晶相與基體的界面形成,裂紋形成之后便以解理的方式向晶內(nèi)擴(kuò)展,其斷裂機(jī)理可用圖 (上接第36頁) [4]陳絢柱.對(duì)我國鋁工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的思考[J].世界有色金屬, 中 [5]王曉齊.中國鋁工業(yè)發(fā)展的環(huán)境、政策與規(guī)劃[C]. 國國際鋁業(yè)研討會(huì)論文集,北京.2002. [6]畢詩文.氧化鋁生產(chǎn)工藝[J].北京:化學(xué)工業(yè)出版 社,2006. [7]任東梅.關(guān)于特種氧化鋁發(fā)展的探討[J].世界有色金屬, .lBAuxlINE:ANewpro [8]羅道成,劉俊峰,易平貴.氧化鋁廠赤泥綜合利用的新工藝 [J].中國礦業(yè),2002,[9]ValerieMARTINENT-CATALOT, ,l2002,125-131.[10]LvanAnich, .lTheAluminaTechnologyRoadmap[J]. ,2002,193-198. [J].
河南華冠環(huán)�？萍加邢薰�在山西境內(nèi)有大量的煅燒鋁礬土行業(yè)業(yè)績(jī)，塊狀煅燒和粉狀，細(xì)度有325、800、1000、1250目， 產(chǎn)量有50-500噸每天產(chǎn)能，可技術(shù)轉(zhuǎn)讓，可出售設(shè)備，產(chǎn)品。 河南華冠環(huán)�？萍加邢薰�專業(yè)致力于資源再利用、高嶺土行業(yè)，生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)率可提高10%以上，產(chǎn)量提高5%～10%，能耗降低20%左右，產(chǎn)能達(dá)到50-500t/d，更加節(jié)能環(huán)保。如有需求，可直接咨詢18637113703(微信同號(hào))，華冠環(huán)保科技公司為您竭誠服務(wù)，隨時(shí)歡迎前來參觀! 專業(yè)售后服務(wù)！
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