礦產(chǎn)資源合理開發(fā)與利用探究

三門峽錦江礦業(yè)有限公司 嵇步烈

中國是世界上鋁業(yè)大國，鋁分解和氧化鋁生產(chǎn)和消費居世界前列。2010年中國鋁產(chǎn)量為1613.1萬噸，占當(dāng)年世界鋁產(chǎn)量的39.9%，2020年為4.4億噸。由于中國鋁業(yè)的快速發(fā)展，中國鋁業(yè)在過去十年中取得了長足的發(fā)展。2010年，中國氧化鋁產(chǎn)量增長4328萬噸，氧化鋁產(chǎn)量增長2994.34萬噸，占世界氧化鋁產(chǎn)量的34.7%。由于鋁產(chǎn)量的快速增長，鋁土礦需求急劇增長，鋁土礦供應(yīng)嚴(yán)重不足，鋁土礦供應(yīng)迅速下降，導(dǎo)致各種技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)降低，生產(chǎn)成本上升。市場競爭激烈導(dǎo)致鋁土礦資源嚴(yán)重短缺、原礦質(zhì)量下降已成為制約我國鋁業(yè)發(fā)展的瓶頸。

一、我國鋁土資源的開發(fā)現(xiàn)狀

鋁土礦石主要分為以下幾種類型：（1）水鋁石；（2）一水軟鋁石；（3）一水硬鋁石。鋁土礦通常用在生產(chǎn)氧化鋁方面。氧化鋁的生產(chǎn)方法主要分為以下三種類型:（1）拜耳工藝；（2）拜耳法循環(huán)工藝；（3）拜耳法聯(lián)合循環(huán)工藝。其中，拜耳工藝具有以下優(yōu)點：（1）生產(chǎn)方便；（2）能耗低；（3）成本低；拜爾族循環(huán)法的投資成本更高，耗電量更高。根據(jù)礦產(chǎn)資源綜合統(tǒng)計，2006年，與全球開采儲量相比，中國鋁土礦資源可回收量僅為2.8%。

二、我國鋁土礦資源

（一）鋁土礦資源儲量

中國是世界上最大的鋁土礦生產(chǎn)國之一。截至目前，鋁土礦的全國儲量為22.73億噸，其中A+B+C級7.05億噸,占總保有儲量的31%，集中在陜西省、貴州省、河南省、廣西省和重慶市，以上五個省市的儲備總額占國內(nèi)儲備的93.1%；基本儲備是7.74億噸，占國家基本儲備的91.8%；資源儲備總量為29.2億噸，占中國資源儲備總量的90%。

（二）鋁土礦產(chǎn)量及進口量

2015年，中國鋁土礦產(chǎn)量為6500萬噸，進口量為55.82億噸，出口量為120萬噸；到2019年，中國鋁土礦產(chǎn)量為7500萬噸，進口量為10.6639億噸，出口量僅為130萬噸。從國家的角度來看，澳大利亞和印度尼西亞仍然保持著三方對抗，是中國進口鋁土礦的前三名國家之一，占進口總額的94%以上。

其中，幾內(nèi)亞仍保持著中國鋁土礦最大進口國的地位。2019年1月至12月，中國從幾內(nèi)亞進口鋁土礦總量4400萬噸，比2019年增長16.5%。幾內(nèi)亞的低溫儲備量很大價格也相對較高，2019年，中國從幾內(nèi)亞進口了4453萬噸，增長了16.49%。

2019年澳大利亞進口了3604.1萬噸礦石，在重慶等西南地區(qū)穩(wěn)定增長了21.08%，這主要是由于山東和內(nèi)蒙古沿海地區(qū)對氧化鋁植物的需求穩(wěn)定，以及澳大利亞對重慶等西南地區(qū)氧化鋁廠的利用水平下降。未來澳洲的潛在下游市場仍然很大預(yù)期這些地區(qū)的需求會增加。

自從2018年印度尼西亞的石油出口被取消后，印尼石油的比重明顯上升。2019年進口了1441.1萬噸印度尼西亞鋁土礦，在一年之間增加了91.16%。三水鋁石具有較高的鋁硅平均比和較低的有機質(zhì)含量，優(yōu)選了部分山塘和山西的氧化鋁植物。

除了這三個外國之外，2016年，進口總額的6%來自馬來西亞、巴西、所羅門、黑山、牙買加、印度、土耳其、加納、越南和塞拉利昂的進口總額。

（三）我國鋁土礦的化學(xué)和礦物組成

我國鋁土礦以一水硬鋁石型為主。常伴生和共生多種礦產(chǎn)。在鋁土礦分布區(qū)，常共生有耐火黏土礦、石灰?guī)r、硫鐵礦等，鋁土礦中還伴生有稼、釩、銼、稀土、鋸、擔(dān)、欽、抗等多種稀有及稀散元素。低鐵高品級鋁土礦又被稱為高鋁粘土礦，作為高級耐火材料使用。鋁土礦中的共伴生礦往往和鋁土礦一起構(gòu)成具有工業(yè)價值的礦床，使得人們對其給予了更多的關(guān)注。

我國鋁土礦礦石化學(xué)成分總體上屬于高鋁、高硅、低硫、低鐵、中低鋁硅比，一般含Al2O340%～75%,SiO24%～18%,鋁硅比 (A/S)＜4的占 7.42%、4%～ 7的占59.53%、7%～10的 占26.08%,大于10的僅占6.97%。另外,我國鋁土礦中分布較普遍的元素有Ti、Ga、V、Nb、Ta等,廣西平果鋁土礦還含有Sc。主要伴生元素的Ga的含量0.001%～0.08%,TiO20.5%～11.44%。

三、我國鋁土礦開發(fā)利用中存在的問題

（一）鋁土礦過量開采

中國的氧化鋁發(fā)展很快鋁土礦需求增長太快。中國的鋁土礦儲量在全球僅占2.1%，但它必須承載全世界約35%的氧化鋁生產(chǎn)。2010年，國內(nèi)氧化鋁鋁土礦產(chǎn)量達到3500萬噸，占世界鋁土礦產(chǎn)量的16.76%。2010年，在第11個五年計劃結(jié)束時從國外進口了30.07億噸鋁土礦，占國內(nèi)消費總額的45.95%，是2005年第10個五年計劃結(jié)束時進口量的13.9倍。

隨著需求的增長國內(nèi)鋁土礦產(chǎn)量大幅增長。2009年，中國擊敗巴西成為世界第二大鋁土礦生產(chǎn)國。中國目前的鋁土礦產(chǎn)量占世界鋁土礦儲量的25%左右，中國鋁土礦儲量處于橙色危機中。

根據(jù)美國地質(zhì)研究中心的數(shù)據(jù)，在2015年，鋁土礦的靜態(tài)使用壽命是在世界各地進行比較的。如上圖所示，鋁土礦在中國的靜態(tài)使用壽命只有14年，遠低于全球102年。中國面臨的第二個問題是鋁土礦在中國的普遍衰退。

中國鋁土礦主要分布在廣西、河南、陜西和湖州，其資源占國民生產(chǎn)總值的比重為91.17%。中國廣西鋁土礦中含有多種礦物，如鋁、高鐵、高鋁土礦和低硫鋁土礦。它是中國為數(shù)不多的能在拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的高質(zhì)量鋁土礦之一。

（二）資源勘查投入少

多年來，鋁土礦的開采和礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查投入很少，導(dǎo)致勘探工作逐步減少。此外，由于國家的資源沒有自己的搜索條件和其他原因，舊的資源越來越少，沒有新的資源來補充這些資源，從而導(dǎo)致鋁土礦資源的逐漸枯竭。

（三）國企礦山設(shè)備老化，自采礦缺乏競爭力

采礦資本建設(shè)投資低，設(shè)備老化和損壞，無法及時補充和更新，開采和使用水平低，導(dǎo)致部分次生礦石成為營養(yǎng)不良的礦石。生產(chǎn)能力下降了很多。此外，國有企業(yè)擁有更多的員工，更低的礦石產(chǎn)量和更高的礦石生產(chǎn)成本，使得國有獨資開采不可競爭。大量的井下人員被迫關(guān)閉并轉(zhuǎn)為私人開采逐漸形成"主要是私人開采"的局面。私人開采在企業(yè)中所占比例很小，有些企業(yè)甚至完全依賴私人開采。

（四）無序開采

90年代的資源嚴(yán)重浪費?！俺愿欢鴹壺殹睂?dǎo)致“富而棄貧”，資源利用率很低。公民采礦，利益驅(qū)動，廣泛繁榮，導(dǎo)致無管理的采礦，無管理的競爭和無選擇的采礦。民用采礦業(yè)的利用率很低，一般只有20%～30%，導(dǎo)致質(zhì)量總下降70%～80%，盡管需要進行更低程度的循環(huán)生產(chǎn)，但無法使用。高質(zhì)量的礦石逐漸枯竭，大量的中、低質(zhì)量的礦石被棄置或變?yōu)榭菟赖牡V石，造成了極其嚴(yán)重的資源浪費。

（五）聯(lián)辦礦管理不善，資源破壞和流失嚴(yán)重

在20世紀(jì)末期，國內(nèi)很多的國有企業(yè)在鋁土開采中所運用的都是聯(lián)辦礦的模式，因為缺少專門的管理機制，再加上各方面條件相對較差導(dǎo)致表面上是聯(lián)名開采，實際上則是私自開采，最終就導(dǎo)致大量的資源被破壞，資源浪費問題越發(fā)的嚴(yán)重。其次，大量的高鋁釩土熟料被開采和出口，從而使得民間采礦陷入了混亂的狀態(tài)，加劇了國內(nèi)鋁土資源浪費的問題，嚴(yán)重地限制了社會經(jīng)濟的發(fā)展。

四、合理開發(fā)利用鋁土礦資源

（一）加大鋁土礦資源的勘查力度，增加資源儲量

必須改變資源調(diào)查落后于鋁土礦需求的情況，迅速扭轉(zhuǎn)僅開采而非勘探的做法。通過政府投資、企業(yè)投資或聯(lián)合投資，增加勘探投資，將潛在資源轉(zhuǎn)化為可用資源，并增加鋁土礦儲量。鼓勵生企業(yè)和煤礦企業(yè)有權(quán)開采，共同勘探和利用黏液下鋁土礦資源，聯(lián)合銷售煤鋁開采，開辟新的鋁土礦供應(yīng)渠道。

（二）提高企業(yè)自采能力，擴大自身供礦比例

盡快恢復(fù)和擴展企業(yè)的向下擴展容量，并提高自下而上的百分比。企業(yè)必須加強井下管理，增加投資，改善和更新采礦設(shè)備，采用先進的采礦技術(shù)和設(shè)備，提高采礦水平和利用率，提高生產(chǎn)水平，降低采礦成本。政府應(yīng)實施支持政策和措施以確保企業(yè)的權(quán)益。在“十二五”期間，為了逐漸增加自采比例，可以適度進行“聯(lián)辦”，以解決目前鋁業(yè)公司自身供應(yīng)不足的問題。

（三）對國外的鋁土礦資源進行有效的利用

中國鋁土礦資源基礎(chǔ)儲量少，所以全球鋁土礦資源相對豐富。在中國，僅靠鋁土礦資源儲備不足以支持氧化鋁工業(yè)的發(fā)展。還必須利用國外鋁土礦資源，以并購的形式或直接投資于礦山項目的形式，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，進而確保鋁土礦資源的可持續(xù)供應(yīng)，從而促進中國鋁業(yè)的進一步發(fā)展。

（四）強化資源管理，統(tǒng)籌資源配置

各個地區(qū)的地方行政部門資源管理機構(gòu)務(wù)必要嚴(yán)格遵從規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)法律條文的規(guī)定，對鋁土資源進行全面的管控，并針對性地制定了鋁土礦企業(yè)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，沒有通過相關(guān)主管部門的審批通過所有的單位和個人都不能私自進行采礦，這種管理模式有效地提升了整個行業(yè)的管理秩序水平。針對當(dāng)前現(xiàn)有的鋁土礦應(yīng)當(dāng)進行全面的開采保護，并且提升開采回采的效率，盡可能地避免違規(guī)開采的問題發(fā)生，從而有效的控制資源浪費的問題。應(yīng)當(dāng)切實的對鋁礦資源相對應(yīng)的氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展進行把控，從而實現(xiàn)控制我國鋁土礦開采規(guī)模的目的，盡可能地充實資源的儲備。相關(guān)行政部門需要對鋁土礦資源結(jié)合實際情況及加以規(guī)劃，提升配置的效果，盡可能地滿足社會發(fā)展的實際需要。就那些小規(guī)模的開采點，可以由行政結(jié)構(gòu)進行統(tǒng)一的管理和生產(chǎn)，這樣才可以保證整個行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

五、結(jié)語

總而言之，隨著中國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，中國鋁業(yè)的發(fā)展和鋁土礦資源的開發(fā)日益壯大。但在鋁土礦資源開發(fā)中，存在著不可選擇的挖孔現(xiàn)象；限制地獄的政府機關(guān)；許多現(xiàn)象，如鋁業(yè)資源有限保固不足，限制了中國鋁業(yè)的發(fā)展。因此，必須加強對采礦規(guī)則的監(jiān)管，并制定相應(yīng)的法律法規(guī)來限制采礦行為；規(guī)范地方各級政府機關(guān)的職責(zé)；此外，基于國內(nèi)鋁土礦資源的利用，應(yīng)充分利用國外鋁土礦資源進行資源優(yōu)化配置。