雷曉力,胡永達,杜軼倫,張福良,王 丹
(1.中國地質調查局發(fā)展研究中心,北京100037;2.國土資源部礦產勘查技術指導中心,北京100120)
錳在地殼中大量存在,平均含量約為0.1%,其含量之大在已知元素中排名15位,在重金屬中僅次于鐵而位居第二位。錳的用途非常廣泛,90%的錳被消耗于鋼鐵行業(yè),10%被消耗于有色冶金、電子、化工、電池、農業(yè)等行業(yè)和部門。在冶金工業(yè)中,錳被用來制造特種鋼,在鋼鐵生產中,錳鐵合金作為去硫劑和去氧劑,二氧化錳(MnO2)可以作為催化劑和棕色顏料,高錳酸鉀(KMnO4)則可用作氧化劑及消毒劑。
世界錳礦礦床類型主要有沉積型、火山沉積型、沉積變質型、熱液型、風化型四種,其資源特點是總量比較豐富,但分布不均。目前世界陸地錳礦床主要分布在南非、烏克蘭、澳大利亞、加蓬、印度、巴西、墨西哥等國,這些國家錳礦資源的總和占到全球儲量的94%。2013年數(shù)據(jù)顯示,錳礦石儲量前三的國家為烏克蘭、墨西哥和印度(圖1)。品位大于35%的高品位錳礦主要分布在南非、澳大利亞、巴西及加蓬等國;中等品位的錳礦則主要分布在印度、哈薩克斯坦及墨西哥;低品位錳礦分布在烏克蘭、加納及中國。
圖1 世界主要國家錳礦石儲量/萬t
我國錳礦主要分布在云南、貴州、重慶、湖南、廣西等省份,這些省份的保有基礎儲量占全國總保有儲量的80%以上。2012年,我國錳礦石資源儲量15535萬t,但消費需求仍不能得到滿足,主要原因在于:我國的錳礦資源以貧礦為主,富錳礦僅占6%,全國錳礦石的平均品位僅21%,且錳礦雜質高、加工性能差,具有高磷、高鐵、高硅的特征,可用錳礦資源只占保有資源總量的40%左右。
2013年我國錳礦查明資源量10.3億t,與2010年的8.86億t相比,增幅為16.3%;而新增查明資源儲量2011年為53.3.9萬t,2012年為15535萬t,2013年為10598.2萬t,三年總計31437.1萬t。
找礦突破戰(zhàn)略行動從2011~2013年設立三批109片整裝勘查區(qū),其中,共有5片主攻礦種為錳的整裝勘查區(qū)。2011~2013年投入勘查資金1.99億元,完成鉆探工作量8.58萬m。新發(fā)現(xiàn)大型、中型礦產地各7處。新增備案錳礦石資源儲量1514萬t、項目評審錳礦石資源量26517萬t。在貴州銅仁松桃地區(qū)錳礦整裝勘查區(qū)、廣西德??h扶晚整裝勘查區(qū)、廣西天等縣龍原-德保那溫整裝勘查區(qū)錳礦找礦有重大突破。在貴州銅仁有望形成新的錳礦資源基地。
貴州銅仁松桃地區(qū)錳礦整裝勘查區(qū):2011~2013年投入勘查資金2.06億元,新發(fā)現(xiàn)大型錳礦產地4處、中型礦產地6處,新增項目評審錳礦石資源量1.47億t,(334)資源量7600萬t。
廣西天等縣龍原-德保那溫整裝勘查區(qū):2011~2013年投入勘查資金1140萬元,新增備案錳礦石資源量0.5億t。
2013年,湖南省級整裝勘查項目——祁零盆地錳礦整裝勘查項目的工作區(qū)內已完成3個礦區(qū)野外工作和水埠頭礦區(qū)的普查報告,現(xiàn)已探獲富錳礦石資源量約7557萬t。祁零盆地錳礦整裝勘查區(qū)內以沉積型碳酸錳礦石資源量潛在經濟價值約300億元以上。
2009~2012年,全球錳礦產量總體呈上升趨勢,2012年產量為5346萬t,與2011年的5543萬t相比,雖然同比小幅下跌,但較2009年的3287萬t來說增長了62.6%(圖2)。
2012年南非、澳大利亞、中國為全球錳礦產量前三位的國家,占全球總產量的60%(表1)。
圖2 2009~2012年世界錳礦產量趨勢變化圖/萬t
表1 2012年全球錳礦產量/萬t
我國錳礦大部分主要用于鋼鐵工業(yè),約占到用錳總量的90%。其中,耗用錳礦石量(錳金屬量)最多的錳系列產品是錳系鐵合金和點解金屬錳。
據(jù)統(tǒng)計,2013年我國錳鐵的產量為238萬t,與2012年的349萬t相比,下降了3.15%。2013年我國錳礦的消費增長就體現(xiàn)在了硅錳方面,硅錳合金占到我國錳礦需求的70%。
目前,我國錳礦平均品位仍處在15%~16%的水平,低品位的錳礦在12%,新疆地區(qū)碳酸錳礦的含量較高,處在35%。2013年,我國錳礦(礦石量)開采量總體保持平穩(wěn),保持在2000萬t的水平(圖3),但是,由于進口的資源量較大,氧化錳礦的開采量略有回落,在一定程度上擠壓了國內的市場。
圖3 2010~2013年中國錳礦開采量變化趨勢圖
2013年,我國進口了1662萬t錳礦,同比增長了34.24%。其中,南非已經超過澳大利亞,成為我國錳礦最大供應國,進口量為518.35萬t,占到了進口份額的31.2%,2012年全年從南非進口量為332.3萬t,所占市場份額為26.84%;從澳大利亞的進口量位居其次,為486.08萬t,占到了進口份額的29.2%,2012年進口了420.1萬t,所占市場份額為33.94%,市場份額大幅回落;排在第三位的是加蓬進口量為173.39萬t,占到進口量的10.4%,2012年進口量為119萬t,所產市場份額為9.62%。
我國是錳資源消耗、進口、合金生產大國,錳礦為我國短缺礦產,對外依存度高達50%以上,同時我國對錳的需求量仍然很大。
地質勘查要由淺入深、逐步推進。堅持先淺后深,循序漸進的原則,對500m以淺具有大型-超大型規(guī)模的錳礦潛力區(qū),及時部署錳礦勘查工作;同時對湘黔渝、桂西南、湘中等錳業(yè)基地附近1000m以淺的大型-超大型錳礦潛力區(qū),特別是老礦山深部及外圍優(yōu)質富錳礦的潛力區(qū),應加大投入,優(yōu)先安排。
要以錳為主,加強錳礦床共生、伴生有益組分的評價,綜合利用礦產資源。加強礦床共伴生礦產的綜合利用,提高礦山效益。共生伴生礦多,是我國資源的一大特點。我國有色金屬礦床伴生金、銀的儲量,分別占到全國金、銀總儲量的一半和90%。大部分伴生元素與稀散元素,在選礦產品的精礦中得以富集,可以綜合回收利用。目前,有色金屬礦山中,可綜合回收的共伴生元素40余種,綜合利用獲得的金屬量占同期金屬總產量的15%以上,最大限度的利用礦產資源。通過掌握伴生組分的賦存特征、分布規(guī)律、儲量規(guī)模,綜合回收,使一礦變多礦,加強礦山資源的綜合開發(fā)利用,有利于節(jié)約使用礦產資源和延長礦山壽命,明顯提高礦山企業(yè)的經濟效益。
基于我國錳礦資源數(shù)量少、品位差的實際情況,對我過目前保有儲量中,生產成本比較高的礦產地作為戰(zhàn)略儲備地;可以儲備高品位礦石、錳鐵合金以及金屬錳等,儲備品種以合金為主,礦石為輔。同時,在我國對錳礦資源需求缺口大,且優(yōu)質錳礦資源被礦業(yè)公司巨頭控制的雙重壓力下,為了保障我國鋼鐵工業(yè)原料的供應安全,就要打破國際礦業(yè)巨頭壟斷國際市場給我國利用國外優(yōu)質錳資源風險代價不斷擴大的不利局面,要有加快進入世界錳礦資源市場的緊迫感,急需加快實施“走出去”步伐;還要積極參與新產能建設,并與其簽訂長期的供貨協(xié)議。
加強礦床共伴生礦產的綜合利用,提高礦山效益。由于我國錳礦資源共生伴生礦多的特點,可以在選礦產品的精礦中得以富集,進行綜合回收利用。通過掌握伴生組分的賦存特征、分布規(guī)律、儲量規(guī)模,綜合回收,使一礦變多礦,加強礦山資源的綜合開發(fā)利用,有利于節(jié)約使用礦產資源和延長礦山壽命,明顯提高礦山企業(yè)的經濟效益。
[1] 國土資源部.全國礦產資源儲量通報(2013)[R].2014.
[2] USGS.Mineral Commodity Summaries[R].2014.
[3] 國土資源部.中國國土資源統(tǒng)計年鑒(2013)[M].北京:地質出版社,2014.
[4] 胡德文,馮丹丹.我國錳產業(yè)問題研究[J].中國礦業(yè),2011,20(6):1-4.
[5] 洪世琨.我國錳礦資源開采現(xiàn)狀與可持續(xù)發(fā)展的研究[J].中國錳業(yè),2011(8):13-16.