我國鋁土礦主要成礦區(qū)與類型
鋁土礦（又稱鋁礬土、礬土礦），是指工業(yè)上能利用的、以三水鋁石、一水軟鋁石或一水硬鋁石為主要礦物所組成的礦石的統(tǒng)稱，是不可再生資源。鋁土礦在工業(yè)上有著廣泛的應用，一方面作為金屬礦是生產氧化鋁的主要原料，進而制取金屬鋁，另一方面作為耐火材料、電熔剛玉、研磨材料、陶瓷制品、化學制品及高鋁水泥的原料，其應用范圍非常廣泛。
隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，我國已經成為世界第一大鋁生產國和消費國，鋁土礦開采量也逐年升高。2020 年，我國鋁土礦儲量為 10 億 t、年平均消耗鋁土礦資源 1.34 億 t 左右,是全球僅次于澳大利亞的第二鋁土礦生產國，但鋁土礦儲量僅占世界儲量的 3%。
此外，我國鋁土礦可開發(fā)利用的后備資源嚴重不足，對外依存度大。鋁土礦已成為我國緊缺的大宗礦產資源之一，被列入我國戰(zhàn)略性礦產目錄。鋁土礦在開采后，可通過選礦、拜耳法或燒結法或聯(lián)合法得到氧化鋁，氧化鋁電解后得到金屬鋁；或通過煅燒得到鋁土礦熟料，然后粉磨加工成型再煅燒生產各種耐火材料產品。
鋁土礦在開發(fā)利用過程中，都產生了一定的副產品和廢棄物，如鋁工業(yè)中的選礦−拜耳法尾礦和赤泥；耐火行業(yè)的粉礦、欠燒料、過燒料和雜質料等。
這些在生產過程中產生的副產品或因不滿足下一步作業(yè)要求的廢棄資源因暫無利用價值而廢棄被大量堆存；不僅是一種資源浪費，同時也會對環(huán)境產生嚴重危害。
因此，結合中國鋁土礦的資源特征、開發(fā)利用情況和廢副產物的綜合利用現(xiàn)狀，分析鋁土礦開發(fā)利用過程中存在的問題，提出合理的建議，對提高我國鋁土礦的綠色高效開發(fā)、資源保障能力具有重要的理論意義和實踐意義。
我國鋁土礦資源儲量 根據美國地質調查局發(fā)布的《世界礦產品摘要2021》數(shù)據顯示：全球鋁土礦資源預計為 550～750億 t，其分布為非洲 (32%)、大洋洲 (23%)、南美和加勒比 (21%)、亞洲 (18%) 和其他地區(qū) (6%)。 全球鋁土礦儲量為 300 億 t，中國鋁土礦儲量為 10 億 t，排名第七，占世界鋁土礦儲量的 3%。根據《中國礦產資源報告 2021》，截至 2020 年年底，我國鋁土礦礦產儲量 57 650.24 萬 t。主要分布在廣西、河南、貴州三省區(qū)，三省區(qū)的鋁土礦儲量約占全國鋁土礦儲量的 83%，其中廣西鋁土礦儲量約占全國鋁土礦儲量的 49%。 根據數(shù)據顯示，中國正在以全球 3% 的儲量生產著全球 25% 左右的鋁土礦，靜態(tài)可采年限遠遠低于世界 102 年的平均水平，僅為 14 年。鋁土礦資源保障能力不足，資源安全問題凸顯，2019年我國鋁土礦共進口超過 1 億 t，同比增長 21.9%，2020 年我國鋁土礦進口量創(chuàng)歷史新高達到 1.1 億 t，對外依存度從 2001 年的 5% 增至 50%。 我國鋁土礦主要成礦區(qū)與類型 我國鋁土礦資源分布相對集中，我國山西、廣西、貴州、河南四省區(qū)的鋁土礦保有資源儲量超過全國保有資源儲量的 90%。我國鋁土礦的主要類型有沉積型、堆積型、紅土型；其中沉積型是我國鋁土礦的主要成礦類型，占全國鋁土礦總儲量的 80% 以上，廣泛分布在山西、河南、貴州、廣西等地；堆積型礦床主要分布在廣西、云南等地，占全國鋁土礦總儲量的 16%左右；紅土型鋁土礦主要分布海南、福建和廣東的部分地區(qū)。 我國鋁土礦主要礦床類型為古風化殼沉積型，且分布集中。孫莉等[8] 根據各類型鋁土礦床（點）分布特征及成礦規(guī)律將中國鋁土礦劃分為以下 6 個成礦區(qū)帶： （1）山西斷隆成鋁區(qū)，中國最大的古風化殼沉積型鋁土礦成礦區(qū)；（2）華北陸塊南緣成鋁區(qū)，中國第二大的古風化殼沉積型鋁土礦成礦區(qū)；（3）滇東南-桂西成鋁區(qū)，古風化殼沉積型、堆積型兩種礦床類型鋁土礦，具有經濟意義的主要為堆積型鋁土礦；（4）黔中成鋁區(qū)：古風化殼沉積型鋁土礦；（5）渝南-黔北成鋁區(qū)，古風化殼沉積型；（6）其他成鋁帶，古風化殼沉積型，礦床數(shù)較少，資源儲量占全國的 8.6%。 鋁土礦的基底巖性主要為碳酸鹽巖（灰?guī)r、白云巖），其次為黏土巖（泥巖、頁巖），極少為巖漿巖（玄武巖、花崗巖）和變質巖（片巖、片麻巖）。同一巖性下的鋁土礦的礦物種類基本類似，僅各礦物相對含量存在較小的差異。鋁土礦的主要礦物類型為一水硬鋁石、一水軟鋁石、三水鋁石。 我國鋁土礦資源特點 目前，我國是世界上最大的鋁生產國與消費國，但鋁土礦資源對外依存度大。我國鋁土礦資源較為匱乏，且資源品位日益下降，總體來看具有如下特點： （1）鋁土礦資源分布高度集中 ；全國探明有鋁土礦資源儲量的省份有 19 個 山西、廣西、貴州、河南四�。▍^(qū)）鋁土礦資源儲量占 90% 以上，其礦區(qū)數(shù)量也最多。 （2）我國鋁土礦的主要礦物組成以一水鋁石為主，常與金紅石、銳鈦礦、高嶺石、蒙脫石、綠泥石、鋯石和黃鐵礦等礦物共伴生。高鋁、高硅，鋁硅比多在 8以下，Al2O3 含量普遍較低，且選冶加工難度大，耗能較高。 （3）我國鋁土礦礦床規(guī)模小，礦山產能規(guī)模多在1 000 萬 t/a 以下，礦床總體規(guī)模不大。以沉積型礦床為主。 （4）我國鋁土礦常共伴生多種組分或元素，共生的組分有耐火黏土、硫鐵礦、灰?guī)r、銳鈦礦等；我國鋁土礦還常伴生鎵、釩、稀土、鈮鉭、鈧、鋰等稀有稀散元素，其中鎵、鈧、鋰綜合回收潛力較高。 調查的鋁土礦資源顯示，除廣西貴港的鋁土礦為三水鋁石型外，其他鋁土礦均為一水硬鋁石型；鋁土礦伴生高嶺石、伊利石、葉蠟石等耐火黏土；鈦的主要存在形式為銳鈦礦；鐵的存在形式多為赤鐵礦，貴港的三水軟鋁石中鐵存在形式為針鐵礦與赤鐵礦。 目前我國每年平均消耗鋁土礦資源14 500 萬 t 左右 (含進口礦)，其中鋁工業(yè) 12 500～13 000多萬 t，耐火材料及磨料 1 100～1 200 萬 t(含電熔料、高鋁土礦熟料和高鋁水泥等)，陶瓷及其他工業(yè) 400～500 萬 t 。 鋁工業(yè) 鋁土礦是鋁工業(yè)生產氧化鋁或者氫氧化鋁的主要原料，其方法包括拜耳法、燒結法、聯(lián)合法。拜耳法處理鋁硅比大于 9 的鋁土礦原料，具有流程簡單、能耗低、成本低、產品質量好、純度高等優(yōu)點，但對鋁土礦的鋁硅比要求比較高。 燒結法處理鋁硅比在3～6 的鋁土礦，其流程相對復雜，能耗高，產品質量較拜耳法低，適合處理鋁硅比較低的鋁土礦。聯(lián)合法是采用拜耳法和燒結法聯(lián)合生產的流程，可以兼顧兩種方法的優(yōu)點，適宜處理鋁硅比在 7～9 的中低品位鋁土礦，是目前工業(yè)上生產氧化鋁的主要方法。 耐火行業(yè) 我國是耐火材料的生產大國和出口大國，耐火材料產量占全球總產量的 65%。鋁土礦是生產耐火材料的主要原料之一。耐火材料行業(yè)鋁礬土通常是指煅燒后 Al2O3 含量≥48%、而 Fe2O3 含量較低的鋁土礦礦石。 作為耐火材料的一種重要原料，鋁土礦占據著不可替代的地位。高鋁礬土作為耐火材料的主要原料，生產用料多為特級和Ⅰ級鋁礬土。根據黑色冶 金 行 業(yè) 標 準 ， 高 鋁 礬 土 熟 料 分為 GL50、 GL60、GL70、 GL80、 GL85A、 GL85B、 GL88A、 GL88B 和GL90 等 9 個等級，標號中數(shù)字為氧化鋁的質量百分數(shù)的下限值。 由于高鋁礬土熟料要求通過 5 mm 標準篩的篩下料不超過 8%（回轉窯）、通過 10 mm 標準篩的篩下料不超過 10%（其他窯），導致耐火材料用鋁土礦無法采用傳統(tǒng)的選礦作業(yè)來提質降雜，一般煅燒后由人工手選剔除高鐵鈦的雜質料。 磨料水泥等行業(yè) 鋁土礦也是磨料、高鋁水泥的主要原料之一。其對鋁土礦品質要求高于鋁工業(yè)以及耐火材料行業(yè)的要求。鋁土礦與焦炭（無煙煤）、鐵屑等原料在電弧爐內經高溫融化還原而制得的人造剛玉，因顏色呈棕黑色也稱棕剛玉，是研磨材料的主要原料。 一般情況下，棕剛玉以鋁礬土熟料為原料，并對鋁礬土熟料的品質有較高要求。 鋁酸鹽水泥也需要用鋁土礦為原料，水泥標號不同對鋁土礦要求不同，一般來說標號越高要求鋁土礦中氧化鋁含量越高，且硅、鐵雜質含量越低，CA50 標號鋁硅酸鹽水泥要求氧化鋁含量不低于 50%，二氧化硅含量不高于 8%，全鐵含量低于 2.5%。 一般情況下，高鋁水泥以鋁土礦生料為原料，并對鋁土礦 Al2O3 含量有較高的要求。根據 DZ/T 0202−2020《礦產地質勘查規(guī)范 鋁土礦》的相關標準要求：鋁硅比≥12、Al2O3 質量分數(shù)≥73% 的一水硬鋁石礦石可用于制造剛玉型研磨材料的原料；鋁硅比≥9、Al2O3 質量分數(shù)≥71% 的一水硬鋁石礦石可用于制造高鋁水泥的原料。 我國鋁土礦資源屬于高鋁、高硅、低鋁硅比型鋁土礦，并常常伴生鐵、硫等雜質。在拜耳法生產氧化鋁過程中，硅、鐵、硫雜質的存在，會影響氧化鋁成品的質量，增加氧化鋁生產成本，甚至會影響生產過程。降低或脫除硅、硫、鐵雜質以及脫除這種雜質產生的如選礦尾礦、赤泥等固廢的綜合利用一直是研究的熱點。 鋁土礦選礦技術進展 我國“九五”國家重點科技攻關計劃將鋁土礦選礦作為研究內容并取得重要突破后,大量專家開展了鋁土礦選礦相關的研究工作。 鋁土礦選礦的主要任務是脫硅、脫硫和降鐵，研究表明，采用浮選法每脫除 1 kg 二氧化硅，拜耳法溶出過程中節(jié)約石灰1.25 kg、堿粉 0.657 4 kg，且選礦−拜耳法產生的赤泥與尾礦總量比原礦直接拜耳法的赤泥量還少。 選礦拜耳法使原來只適合高能耗燒結法的 A/S 3～5 的鋁土礦，選礦脫硅后的精礦可以采用拜耳法溶出，能耗降低 50%；若選礦脫硅率達到 50%，后續(xù)拜耳法堿耗和石灰 (石灰石) 消耗降低 1/2；而且鋁土礦的邊界品位 A/S 從 3 降到 2，鋁土礦資源的使用年限延長 3 倍。 鋁土礦中鐵、硫含量過高，不僅會增加生產能耗，降低氧化鋁產品的質量，而且會對后續(xù)生產工藝以及赤泥的沉降產生不利影響，進而影響整個生產過程。鋁土礦選礦的研究重點依然是浮選脫硅，鋁土礦浮選脫硅的方法主要包含正浮選法、反浮選法；正浮選的主要工藝為“階段磨礦−階段選別”和“選擇性破磨−團聚浮選”，而反浮選的主要工藝為“選擇性碎磨−絮凝脫泥−反浮選”。 以 YR15 為捕收劑、水玻璃為抑制劑、碳酸鈉為 pH 調整劑，在 pH=9 條件下，采用一次粗選三次精選二次掃選的浮選工藝流程，從鋁硅比為 1.77 的鋁土礦中浮選得到鋁硅比為 8.34 的鋁土礦精礦，其回收率為 75.40%； 以重慶高柳高硅鋁土礦進行反浮選脫硫脫硅浮選試驗，在 pH 值 8.0、活化劑五水硫酸銅用量125 g/t、抑制劑水玻璃用量 800 g/t、組合脫硫捕收劑用量 325 g/t、起泡劑松醇油用量 120 g/t 條件下，通過一次粗選兩次掃選閉路反浮選，將原礦的 A/S 比從4.50 提高到 5.36，硫品位從 0.96% 降低到 0.10%，氧化鋁回收率達到 85.10%。 鋁土礦通常采用反浮選脫硫，其工藝流程簡單、脫硫效率高； 采用反浮選脫硫−聚團浮選脫硅原則流程和新型高效鋁土礦浮選捕收劑 ZY-01，通過一次粗一次掃選一次精選反浮選脫硫−一次粗選二次掃選二次精選聚團浮鋁降硅的工藝流程，將廣西某高硫鋁土礦的 S 含量從 1.62% 降低到 0.35%，A/S 比從 3.58 提高到 7.38。鋁土礦除鐵有物理法、化學法和生物法。磁選法是高鐵鋁土礦除鐵的主要方法。 采用組合式強磁選和周期性電磁高梯度磁選，將鋁土礦中的 Fe2O3 含量降低到 1.0% 以下。 總體來說，在工業(yè)化過程中，鋁土礦選礦難題較多。鋁土礦正浮選由于使用大量抑制劑，導致選礦產品殘留藥劑影響后續(xù)氧化鋁的溶出，且難以過濾等各種工藝和技術問題，導致 Al2O3 回收率太低，經濟不合理，我國大多鋁廠的鋁土礦選礦生產線被關停。 而在鋁土礦反浮選過程中，因鋁土礦脈石礦物種類繁多且變化較大，選礦脫硅的穩(wěn)定性較差，且受其捕收劑的選擇性和捕收能力較差等因素而難以實現(xiàn)工業(yè)化。 鋁土礦高效捕收劑、抑制劑以及尾礦過濾與處置是鋁土礦選礦的主要難題；如何提高鋁土礦選礦產品鋁硅比（大于 9）及鋁土礦的回收率仍是未來研究的重點。 共伴生組分的綜合利用技術進展 硫和鐵是我國鋁土礦常見的共伴生元素，且對鋁土礦下一步加工利用有不利的影響。因此，一般鋁土礦選礦中主要脫除這些雜質元素，部分學者在選礦提高鋁土礦的鋁硅比同時，回收得到鐵、硫的精礦產品。 鋁土礦在成礦過程中通常會富集稀土、鋰、鎵、釩、鈦和鈮鉭等金屬元素。我國晉中-晉東北、豫西、黔中黔北和桂西等地的鋁土礦含礦巖系中 Li 超常富集的現(xiàn)象已被廣泛發(fā)現(xiàn)，部分礦床中的 Li 甚至達到了獨立 Li 礦床的邊界品位，是 Li 的重要找礦潛力區(qū)。 河南省鋁土礦主要產區(qū)進行鋁土礦含鈦資源調查的基礎上，預估河南省鋁土礦伴生 TiO2 儲量可達 600 萬 t 以上。 采用磁選粗選−粗精礦細磨精選的流程最終磁選得到鐵精礦，其產率為 20.25%，TFe品位 50.05%，F(xiàn)e 的總回收率為 54.43%。 采用反浮選脫硫，得到硫精礦，其 S 品位為 16.78%，回收率為 80.72%。 對河南某地 Li2O 品位0.26% 的鋁土礦采用二次粗選一次精選、中礦順序返回的鋁土礦浮選閉路流程，獲得 Al2O3 品位 61.72%、鋁硅比為 11.45 的鋁土礦精礦產品和 Li2O 品位 0.57%、回收率為 78.97% 的富鋰精礦；進一步對富鋰精礦采用硫酸熟化−浸出−凈化−提鋰工藝，最終得到純度為 99.56% 的碳酸鋰產品，鋰總回收率達 48.28%。 此外，鎵、釩、稀土和鈮鉭等稀有稀散元素難以采用簡單的選礦方法富集，在氧化鋁生產過程中多在赤泥中富集，同時鐵、鈦等雜質也在赤泥中富集，對進入赤泥中的鋁土礦伴生元素的回收也一直是研究的熱點。 日本、匈牙利和美國釆用焙燒磁選−水冶法，先將赤泥進行沸騰焙燒脫水后，在溫度 700～800 ℃下將 Fe2O3 還原成磁性的 Fe3O4，通過磁選得到含鐵高達 63%～81% 的煉鐵原料。 以拜耳法赤泥為原料，采用直接還原焙燒−磁選工藝，得到總鐵含量 89.05%、金屬化率 96.98%、回收率 81.40% 的煉鋼原料； 采用高鐵赤泥和煤的含碳球團在 1 400 ℃ 下直接還原，得到鐵含量在 96.52% 的鐵塊。廣西平果建成了年處理赤泥規(guī)模 220 萬 t 的赤泥回收鐵精礦生產線，鐵精礦品位≥55%，年產鐵精礦 22 萬 t 。 提出利用拜耳法赤泥分步回收鐵鈦的綜合工藝，首先采用選擇性絮凝脫泥從拜耳法赤泥中回收得到品位為 61.12% 的鐵精礦，鐵回收率為 86.25%；然后對富鈦的尾礦進行酸浸−沉淀浮選提取回收鈦，Ti4+回收率最大達到 92.7%，Al3+回收率最大達到 93.5%。 以 3 mol/L 的濃硫酸對含 La 70 g/t、Ce 110 g/t 的印度某赤泥進行浸出，在室溫下鑭的浸出率達到 99.9%，在溫度為 75 ℃ 時鈰的浸出率達到 99.9%，并用 cyanex301 法從浸出液中完全萃取出鑭、鈰。 雖然赤泥中含有一定量的鐵、鋁、鈮鉭、鈦、稀土等礦物，但從經濟效益和環(huán)境效益綜合考慮，許多學者認為從赤泥中綜合回收這些有價值物質的研究目前尚不具備工業(yè)化應用的可行性。 從總體上看，在鋁土礦浮選提高鋁硅比的同時回收鐵、硫、鋰的精礦產品，并對生產氧化鋁產生的赤泥副產品中的稀有稀散元素進行回收，在技術經濟角度較為可行，也是未來研究的熱點。 尾礦、赤泥等固廢的綜合利用 （1）尾礦 鋁土礦選礦−拜耳法尾礦具有高硅、高鋁等特點，在耐火材料、建筑材料、多孔材料和吸附材料方面具有較好的應用潛力。劉東方等人[31] 以鋁硅比為1.9 的鋁土礦尾礦為原料，分別在 1 550 ℃、1 650 ℃ 保溫 4 h，合成了純度在 90% 以上的莫來石。 采用低鈣燒結法對鋁礬土尾礦進行降硅除鐵鈦處理，在 1 500 ℃ 成功合成了剛玉-莫來石。 以鋁土礦尾礦、石英砂、純堿和石灰石為原料，在1 000 ℃ 下燒結晶化 30 min 后獲得吸水率為 0.19％、顯微硬度為 5.1 GPa、三點彎曲強度 83.7 MPa、外觀性能良好的微晶玻璃。 以鋁礬土尾礦為膠結料，以耐高溫顆粒做骨料，骨漿比為 2，在 950 ℃制備出強度和透水率均符合要求的燒結透水磚。 以貴州某鋁土礦尾礦為主要原料之一，在 1 250 ℃燒成收縮率最大可達10.0%、體積密度最大可達2.50 g/cm3、吸水率最低可達 0.48%、抗彎強度可以高達 153.4 MPa的高強硅鋁質瓷。 以礬土礦尾礦和石英砂為主要原料,在 1 040 ℃ 條件下，制備了氣孔率為 45.34%、強度為 26.2 MPa、純水通量最高達到 2.3 m3/(m2·h) 的過濾用多孔陶瓷。 以河南三門峽鋁業(yè)公司的鋁土礦尾礦為原料，在 750 ℃ 下焙燒 1 h，再用20% 鹽 酸 在 85 ℃ 溶 解 2 h，最終制備出符 合 GB/T22627 要求且污水濁度去除率達到 90.46% 的聚合氯化鋁。 以河南某鋁廠鋁土礦浮選尾礦為原料，控制硅鋁比為 2.4、水鈉比約為 200 以及鈉硅比在 1.47～2.13 之間，通過堿熔、晶化后，得到了結晶性好、純度高、粒度均勻、平均粒徑約為 4 μm 的 4A分子篩。 也有專家利用低品位鋁土礦與鑄造廢砂或高鋁粉煤灰煅燒制備貝利特硫鋁酸鹽水泥，其強度與普通硫鋁酸鹽水泥相當，并開展了工業(yè)試驗，但未見大規(guī)模推廣應用。 雖然研究人員對鋁土礦尾礦的綜合利用開展了大量研究，但鋁土礦選礦−拜耳法尾礦的工業(yè)化應用還存在較大的差距，一方面是鋁土礦選礦尾礦粒度細，化學成分不穩(wěn)定而難利用，另一方面中大型的鋁廠都采用聯(lián)合法，近幾年入選的鋁土礦越來越少。 （2）赤泥 無論是拜耳法、燒結法還是聯(lián)合法，在生產氧化鋁過程中，會產生大量的赤泥，選礦−拜耳法還會產生尾礦。 赤泥具有高堿度（pH 值在 10～13）、粒度細、難沉降等特點，是一種產量巨大的危廢，但其具有較高活性硅、鋁組分，可以在建材行業(yè)應用。 研究發(fā)現(xiàn)，赤泥能改善磷酸鎂水泥砂漿的流動性，可以替代鎂砂，并能提高養(yǎng)護周期內砂漿的力學性能和抗水性能，當赤泥摻量為 20% 時，砂漿 28 d 養(yǎng)護強度能達到 90.2 MPa。 以堿-熱活化預處理的拜耳法赤泥添加質量分數(shù) 25% 的硅灰，得到 28 d固化強度達到 31.5 MPa 的地聚物。 以活化赤泥和礦渣為主要原料制備的赤泥地聚物水泥，其28 d抗壓強度、抗折強度均優(yōu)于硅酸鹽水泥。目前赤泥主要用于水泥、燒結磚、免燒磚、路基材料、硅酸鈣保溫材料、膠結充填材料和防滲材料等方面，在我國山東等地得到了工業(yè)化應用。 此外，赤泥有良好的吸附性能，在土壤改良、廢水處理、CO2 封存等方面具有很好的應用前景。總體上，赤泥的綜合利用現(xiàn)階段主要處于實驗室研究階段，要實現(xiàn)產業(yè)化綜合化利用還需技術上的突破。 （3）耐火材料廢料 我國傳統(tǒng)的礬土熟料生產方法是將開采的礬土礦石破碎至 25～250 mm，放入熱工窯爐中煅燒，煅燒后的部分鋁土礦因含鐵、鈦等雜質呈現(xiàn)出黃、褐、黑等雜色，通常采用人工手選的方式將這些廢料剔除。 通常在生產 1 t 合格高鋁熟料，需要消耗 4～5 t 的資源儲量，其資源利用率僅為 20%～30%，因此需要采用科學的工藝和先進的裝備，充分利用大量中低品位高鋁土礦、混級礦和碎礦，提高其資源利用率。 鋁土礦在經過傳統(tǒng)的倒焰窯、鐵皮豎窯煅燒的過程中，會產生一部分過燒料、欠燒料、高鐵料等廢料，這些廢料通常作為耐火骨料、水泥配料低價銷售。 隨著耐火行業(yè)的產業(yè)升級，一方面越來越多的企業(yè)采用回轉窯煅燒生產鋁土礦熟料，而在回轉窯煅燒過程中基本無廢料產出；另一方面，鋁土礦原料的均質化成了提高鋁土礦資源的綜合利用率和促進耐火材料產品品位提升的重要手段。 均質化是將鋁土礦礦石分級、破碎、進行干法或濕法細磨均化，成型后高溫煅燒，制成均化礬土熟料。在科技部“十二五”科支撐計劃項目《難處理中低品位耐火鋁礬土高品質化技術研究與應用》的支撐下，突破了提質均質料在傳統(tǒng)耐火材料使用中高溫體積效應的適應匹配問題，研究獲得以提質均質料為主原料制備耐磨耐火材料及其性能優(yōu)化技術，將我國耐火高鋁土礦資源綜合利用率提升至 80％以上。 雖然鋁土礦的均化提高了原料的穩(wěn)定性，改善了產品的燒結性能，但其產品仍然受原料品質的影響，特別是對于雜質含量較高的原料。 結論與建議 鋁土礦作為我國的主要大宗工業(yè)原料之一，支撐著鋁工業(yè)、耐火材料、剛玉磨料和高鋁水泥等行業(yè)的高速發(fā)展，但隨著資源的快速開發(fā)與消耗，我國鋁土礦行業(yè)面臨問題日益突出。 主要表現(xiàn)有兩方面：一是鋁土礦相關產業(yè)的產能與日俱增和優(yōu)質鋁土礦資源日益減少的矛盾越來越明顯，鋁土礦對外依存度日益增高，鋁土礦資源保障能力不足，資源安全問題凸顯。 二是在鋁土礦開發(fā)特別是鋁工業(yè)生產過程中產生大量的固體廢棄物，如尾礦、赤泥等；這些固廢的大量堆存，不僅是一種資源浪費，同時也產生安全隱患，對周邊環(huán)境造成嚴重的危害。為了提高鋁資源保障能力、實現(xiàn)鋁土礦礦山綠色高效發(fā)展，建議如下： （1）加大鋁土礦地勘資金投入，鼓勵企業(yè)投資國外鋁土礦礦山，拓寬資源進口渠道。一方面針對國內鋁土礦成礦主要區(qū)域，加大找礦力度，圈定鋁土礦找礦重要靶區(qū)，提高勘探程度，特別是廣西、海南等堆積型、紅土型鋁土礦的找礦力度；另一方面鼓勵企業(yè)“走出去”，投資境外鋁土礦礦山，開發(fā)利用國外鋁土礦資源；此外，需要優(yōu)化鋁土礦進口渠道與方式，使鋁土礦進口多元化。有效提高鋁土礦資源保障能力。 （2）優(yōu)化鋁資源行業(yè)布局，提高行業(yè)門檻，淘汰落后產能，提高礦山綜合利用水平。切實推行鋁土礦合理開發(fā)利用“三率”最低指標要求，提高鋁土礦行業(yè)門檻；提倡鋁土礦分級開采、分類開發(fā)，整頓關�！靶�、散、亂”的小型礦山企業(yè)，淘汰落后產能，有效提高鋁土礦礦山開采回采率、選礦回收率和綜合利用率，實現(xiàn)資源最大化開發(fā)，減少礦山固廢排放。 （3）加大科技研發(fā)投入，鼓勵鋁土礦入選，加強鋁土礦尾礦、赤泥等固廢綜合利用工業(yè)化水平。 一是加大鋁土礦脫硅、脫硫、除鐵、脫除其他雜質及提高鋁硅比的選礦技術研究，鼓勵鋁工業(yè)和耐火行業(yè)的鋁土礦原料入選，充分合理利用資源；加大鋁土礦選礦技術研究投入及應用力度，解決我國優(yōu)質鋁土礦資源嚴重短缺問題，提高我國鋁資源的自給率。 二是加強與推進鋁土礦礦山固廢（重點是尾礦與赤泥）的資源化梯級利用技術研究，重點推進鋁土礦尾礦與赤泥綜合利用產業(yè)化進程，實現(xiàn)鋁土礦行業(yè)的綠色高效開采。
