隨著我國鋁工業(yè)的高速發(fā)展,我國鋁土礦資源嚴(yán)重不足的情況也日益凸顯,據(jù)中國海關(guān)統(tǒng)計,2020年上半年,中國鋁土礦進(jìn)口量約為5830萬噸,較去年同期增長30.28%。伴隨我國鋁土礦高度依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀逐步顯現(xiàn),未來鋁土礦的發(fā)展之路該怎么走,如何減少進(jìn)口鋁土礦的風(fēng)險,又如何科學(xué)合理地開發(fā)利用資源等熱點(diǎn)話題成為了業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點(diǎn)。
在剛剛落下帷幕的2020年(第一屆)中國鋁產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展峰會后,記者采訪了高朗國際實業(yè)有限公司首席工程師、教授級高工溫金德。他深耕行業(yè)36年,曾獲國家科技進(jìn)步獎,并享受國務(wù)院政府特殊津貼,從車間技術(shù)員到鋁土礦和氧化鋁領(lǐng)域的資深專家,溫金德對鋁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著自己的獨(dú)特見解。
記者:如何看待未來國內(nèi)鋁土礦市場走向?
溫金德:伴隨著我國鋁工業(yè)的高速發(fā)展,我國氧化鋁產(chǎn)量近十幾年由年產(chǎn)400多萬噸,一舉突破到年產(chǎn)7000萬噸,占世界氧化鋁總產(chǎn)量的54%。而我國鋁土礦探明儲量及保有儲量都僅占世界探明及保有儲量的3%~5%,難以支撐我國氧化鋁50%以上的生產(chǎn)。因此,在國內(nèi)鋁土礦資源嚴(yán)重不足的情況下,未來我國對海外鋁土礦資源的依賴將成為必然。
與此同時,我國近5年進(jìn)口鋁土礦以每年20%的速度增長,2019年,我國進(jìn)口鋁土礦已經(jīng)占到氧化鋁全部礦石消耗的53.8%,而就在剛剛過去的2020年上半年,中國鋁土礦進(jìn)口量達(dá)5830萬噸,較去年同期增加30.28%,其中,僅6月份鋁土礦進(jìn)口量就約為1040萬噸,環(huán)比增長9.37%,同比增長17.6%。鋁土礦市場的這些變化,使得我國氧化鋁生產(chǎn)進(jìn)入了一個以進(jìn)口礦石為主的新格局——進(jìn)口礦主導(dǎo),同時,國內(nèi)鋁土礦市場結(jié)構(gòu)也從即將轉(zhuǎn)折,變?yōu)閷崿F(xiàn)轉(zhuǎn)折。
記者:進(jìn)口鋁土礦比國內(nèi)鋁土礦更具優(yōu)勢嗎?
溫金德:是的,進(jìn)口鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁從能源、社會、經(jīng)濟(jì)、市場等各個方面都具有優(yōu)勢。
從能源角度來看,使用進(jìn)口鋁土礦可以減少四分之一以上的氧化鋁綜合能耗。進(jìn)口鋁土礦一般以三水鋁石型為主,有的含有少量的一水軟鋁石,其氧化鋁溶出過程可以采用低溫(145℃)或中溫(230℃),且生產(chǎn)氧化鋁不需要加石灰,而國產(chǎn)鋁土礦為一水硬鋁石型,溶出過程必須采用高溫進(jìn)行(270℃),具有局限性。
從社會效益角度來看,進(jìn)口鋁土礦對環(huán)境的危害相對較小,更具環(huán)保性。一般情況下,進(jìn)口礦石生產(chǎn)氧化鋁后的赤泥產(chǎn)出率為1噸/噸,而國產(chǎn)礦石生產(chǎn)氧化鋁赤泥產(chǎn)出率一般1.5噸/噸。赤泥處理是一個“世界性”難題,目前的處理方式依然基本靠堆存,不僅占用大片土地,而且易于產(chǎn)生風(fēng)險,相對較小的赤泥產(chǎn)出率對環(huán)境是非常友好的。另外,國產(chǎn)礦石的開采也對地方環(huán)境造成較大影響,不僅影響地下水位變化,還會產(chǎn)生約10%的尾礦大量堆存,影響著地表環(huán)境。
從經(jīng)濟(jì)效益角度來看,有相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,山東省部分使用進(jìn)口鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁企業(yè)的平均成本比山西省使用國產(chǎn)礦石生產(chǎn)氧化鋁企業(yè)的平均成本約低300元/噸以上。
從市場角度來看,國內(nèi)鋁土礦資源存在巨頭壟斷的情況,進(jìn)口鋁土礦的發(fā)展可以促使更多的公司擁有資源和競爭力,將目前國內(nèi)存在的價格同盟打破,使市場更加多元化和靈活化。
總之,利用進(jìn)口鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁是一個必然趨勢,甚至在不遠(yuǎn)的未來,國內(nèi)進(jìn)口鋁土礦在氧化鋁生產(chǎn)中的占比將逐步達(dá)到80%以上。因此,加速研究全球鋁資源分布、勘探、開采現(xiàn)狀,對于我國鋁產(chǎn)業(yè)發(fā)展、提高國民經(jīng)濟(jì)水平以及保障國家戰(zhàn)略發(fā)展具有重要的意義。
記者:從不同國家進(jìn)口的鋁土礦,各有哪些特點(diǎn)?又有哪些技術(shù)和生產(chǎn)策略可以解決?
溫金德:我國進(jìn)口礦石來源地豐富,目前已形成以幾內(nèi)亞、澳大利亞、印尼為主、眾多國家為輔的供應(yīng)格局。主要有黑山鋁土礦、印尼鋁土礦、幾內(nèi)亞鋁礬土、牙買加鋁土礦、澳大利亞鋁土礦等。
黑山鋁土礦具有高鋁低硅、雜質(zhì)少、品質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn),其優(yōu)勢是黑山鋁土礦為一水鋁石型,一水硬鋁石在8%左右,與國內(nèi)礦石非常接近,可直接在高溫拜耳法生產(chǎn)線上使用。黑山礦為洞采,礦石水分低、冬天不凍,特別適宜于北方氧化鋁企業(yè)使用,同時黑山礦有機(jī)物含量很低,長期使用不需要特別處理流程,而且硫含量低,可與當(dāng)?shù)馗吡虻V摻配使用。
印尼鋁土礦主要是西加里曼丹地區(qū)的資源,其優(yōu)點(diǎn)是易于溶出,特別適宜于低溫拜耳法氧化鋁使用,同時溶出溫度低、綜合能耗較低、有機(jī)物含量低,長期使用不需要單獨(dú)處理。但此外,該地區(qū)的礦石也存在洗滌礦水分偏高,需要將高溫線進(jìn)行簡單改造等劣勢,會一定程度上增加企業(yè)生產(chǎn)成本。該地區(qū)礦石主要分為:品位為三氧化二鋁49%、二氧化硅4%、活性硅2%的礦石,在整個印尼的鋁礬土市場上,屬于品位非常高的礦產(chǎn)品,既適用于低溫生產(chǎn)線使用,也適用于高溫生產(chǎn)線使用;品位為三氧化二鋁49%,二氧化硅8%、活性硅3.5%的礦石,在整個印尼的鋁礬土市場上,也屬于高品位礦產(chǎn)品,特別適用低溫生產(chǎn)線使用;品位為三氧化二鋁47%,二氧化硅10%、活性硅5%以上的礦石,屬于低品位礦產(chǎn)品,在生產(chǎn)過程中會增加250kg礦石和60kg燒堿消耗,從而使氧化鋁加工成本升高,同時多產(chǎn)生150kg的赤泥。但同時,該地區(qū)的礦石也存在洗滌礦水分偏高,北方地區(qū)需注意防凍,且高溫線需要進(jìn)行簡單改造,直接使用將會對企業(yè)經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響。
牙買加鋁土礦礦層接近地表,易于露天開采,而且礦山位置接近港口,便于裝運(yùn)。其礦石優(yōu)點(diǎn)為低硅、穩(wěn)定性好、礦石無大塊,A/S可達(dá)30,外水含量低,適宜于北方企業(yè)冬天使用,同時含有一定量的一水軟鋁石,可直接在高溫生產(chǎn)線上摻配使用。缺點(diǎn)是有機(jī)物含量偏高,長期單獨(dú)使用則需要生產(chǎn)企業(yè)對其進(jìn)行有機(jī)物的處理。
幾內(nèi)亞鋁礬土貯藏總量估計在240億噸以上,整個國土上幾乎均有礦點(diǎn)分布,其中74億噸已探明,占世界已探明儲量的三分之一,居世界第一位。其特點(diǎn)是礦點(diǎn)易進(jìn)入,基本無需剝離非礦土,可露天開采,礦石品位高,其中氧化鋁含量達(dá)45%~60%,二氧化硅含量1%~4%,而且礦產(chǎn)貯藏集中,一般一個礦點(diǎn)都在幾百萬噸到幾十億噸左右。礦石優(yōu)點(diǎn)是儲量大、供應(yīng)量充足,部分礦石一水軟鋁石低,可在低溫生產(chǎn)線使用,但多數(shù)礦石適宜于高溫生產(chǎn)線處理,僅需控制中溫操作即可。其生產(chǎn)難點(diǎn)是低溫處理需要改造高溫線,部分有機(jī)物含量偏高,需要有機(jī)物處理流程等。
澳大利亞鋁土礦主要集中在三個地區(qū):一是昆士蘭北部,即卡奔塔利亞灣(Gulf of Carpentaria)附近的韋帕(Weipa)和戈夫(Gove)地區(qū);二是西澳珀斯南面的達(dá)令山脈(Darling Ranges),上述兩地區(qū)是世界上最大的已探明可以開發(fā)的鋁礬土儲藏地;三是西澳北部的米切爾高地(Mitchell)。其中,戈夫礦主要為三水鋁石,可利用低溫線處理,其他多數(shù)礦石為三水一水混合型,高溫線可以使用。但該地區(qū)礦石有機(jī)物含量很高,同時部分礦石A/S偏低,對赤泥沉降有較高的要求。
其他國家鋁土礦也有著不同的特點(diǎn),并且也適用于不同的氧化鋁生產(chǎn)。巴西鋁土礦多為三水鋁石型,水分較印尼礦相比較低,基本與澳礦接近,適用于低溫線摻配使用。印度鋁土礦出口多為西部,亦為三水鋁石型,基本為塊狀,較為難磨,磨礦不均勻會影響沉降。所羅門鋁土礦的粒度與牙買加礦類似,為三水鋁石型,有機(jī)物含量較高,宜在低溫線摻配使用。馬來西亞礦石與印尼礦石接近,水洗后可達(dá)到較好的品位,部分礦石不經(jīng)水洗亦可以使用。加納鋁土礦A/S很高,可以達(dá)到30以上,各生產(chǎn)線均可使用,但產(chǎn)量小、價格偏高。土耳其鋁土礦的二氧化鈦含量很高(12%),氧化鈣含量也較高,可以在高溫線摻配使用,但氧化鋁亦很難溶出。
記者:面對我國高度依賴進(jìn)口鋁土礦的現(xiàn)狀,未來我們是否會受到進(jìn)口國因政策變動等因素所帶來的風(fēng)險,該如何應(yīng)對?
溫金德:隨著進(jìn)口礦石依存度的增加,保障精礦礦石的供應(yīng)將是我們在未來一段時間共同的目標(biāo)和愿景。但應(yīng)該看到的是,隨著我國綜合國力的提升,中國在世界上的影響力逐年增加,這在一定程度上會對我國進(jìn)口礦石的供應(yīng)提供戰(zhàn)略保障;同時,我國南??刂屏Φ脑鰪?qiáng)也對保障鋁土礦的運(yùn)輸起到了很大的促進(jìn)作用。
當(dāng)然,最重要的依然是我國企業(yè)需要繼續(xù)發(fā)揮企業(yè)的市場作用,走出去、向外看,在各個鋁土礦資源地建立公司,并對資源進(jìn)行保障,以此防止資源被資本壟斷控制。
另一方面,我國國內(nèi)的鋁土礦資源已明顯短缺,強(qiáng)烈建議逐步減少國內(nèi)的開采,為關(guān)鍵時刻提供資源保障;即使開采,也要兼顧開采低品位鋁土礦與高品位進(jìn)口礦石調(diào)配使用,更好地回收利用資源、減少資源破壞、延長資源服務(wù)年限。
記者:氧化鋁作為鋁土礦的下游產(chǎn)業(yè),其生產(chǎn)工藝水平將是礦石高效利用的關(guān)鍵。那么,氧化鋁企業(yè)在降本增效方面該如何下功夫?
溫金德:我認(rèn)為,氧化鋁企業(yè)要更好地實現(xiàn)高效利用、降本增效,可以從四個戰(zhàn)略方面進(jìn)行著重考慮。
一是實施精礦戰(zhàn)略。精礦戰(zhàn)略實際上是降低企業(yè)的綜合成本,其中包括礦石物流成本、生產(chǎn)成本、過程加工成本、后續(xù)處理成本、意外操作成本等。據(jù)統(tǒng)計,進(jìn)口礦石實際的開采成本僅占國內(nèi)礦石開采成本的四分之一,同時礦石成本一般只占到氧化鋁制造成本的30%~50%,而在企業(yè)生產(chǎn)中的不穩(wěn)定操作和后續(xù)赤泥的堆存也會帶來成本的增加。因此,在企業(yè)從運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn),再到加工的過程中,要推動礦耗降低,物流成本降低,生產(chǎn)和加工成本降低,再到穩(wěn)定操作實現(xiàn)降低損失,最終達(dá)到綜合成本降低,是企業(yè)推動高效利用的必經(jīng)之路。
二是實施能源戰(zhàn)略。能源成本一般占氧化鋁制造成本的15%左右,如何降低這部分成本也是我們必須考慮的問題。首先,要在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)產(chǎn)量的最大化,并實現(xiàn)流程的熱綜合利用;其次,要千方百計地降低熱電成本和焙燒煤制氣成本;最后,還要不斷提升裝備及管理水平,實現(xiàn)持續(xù)降本。
三是實施輔材戰(zhàn)略。燒堿和石灰消耗占鋁氧化成本的15%~20%,是氧化鋁生產(chǎn)的主要輔材,低堿低灰是當(dāng)前氧化鋁生產(chǎn)控制的主要思路。
四是實施管理戰(zhàn)略。管理是企業(yè)永恒的主題,而現(xiàn)場管理是管理的首要方面,要從“現(xiàn)場管理”入手,保持生產(chǎn)秩序,全面減少浪費(fèi)。其次,要全力推動生產(chǎn)管理,生產(chǎn)過程要按照精益生產(chǎn)的要求,實現(xiàn)“精耕細(xì)作”、合理控制。再次,要及時進(jìn)行裝備管理和智能管理,做到裝備越修越新,設(shè)備控制手段不斷提高,使裝備始終保持先進(jìn)高效的狀態(tài)。最后,也是最不容忽視的是安全管理,要充分認(rèn)識到安全是第一,安全生產(chǎn)才是企業(yè)的最大效益。
總之,氧化鋁綜合成本控制是一個系統(tǒng)工程,降本增效也需要系統(tǒng)考慮,以上提到的四大戰(zhàn)略只能稱的上是“牛鼻子”戰(zhàn)略,在企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營中,生產(chǎn)規(guī)模、開工率、裝備水平、生產(chǎn)費(fèi)用、指標(biāo)控制等都與成本消耗密切相關(guān),因此,若要實現(xiàn)資源高效利用的更大化,就需要我們?nèi)嵤└嗟膽?zhàn)略,做到越細(xì)越好,越精越優(yōu),共同應(yīng)對我國鋁土礦市場的新變化,推動我國鋁工業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展。
【來源:中國有色金屬報】
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