礦產資源合理開發與利用探究

三門峽錦江礦業有限公司 嵇步烈

中國是世界上鋁業大國，鋁分解和氧化鋁生產和消費居世界前列。2010年中國鋁產量為1613.1萬噸，占當年世界鋁產量的39.9%，2020年為4.4億噸。由于中國鋁業的快速發展，中國鋁業在過去十年中取得了長足的發展。2010年，中國氧化鋁產量增長4328萬噸，氧化鋁產量增長2994.34萬噸，占世界氧化鋁產量的34.7%。由于鋁產量的快速增長，鋁土礦需求急劇增長，鋁土礦供應嚴重不足，鋁土礦供應迅速下降，導致各種技術經濟指標降低，生產成本上升。市場競爭激烈導致鋁土礦資源嚴重短缺、原礦質量下降已成為制約我國鋁業發展的瓶頸。

一、我國鋁土資源的開發現狀

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氧化鋁方面。氧化鋁的生產方法主要分為以下三種類型:（1）拜耳工藝；（2）拜耳法循環工藝；（3）拜耳法聯合循環工藝。其中，拜耳工藝具有以下優點：（1）生產方便；（2）能耗低；（3）成本低；拜爾族循環法的投資成本更高，耗電量更高。根據礦產資源綜合統計，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）鋁土礦產量及進口量

2015年，中國鋁土礦產量為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，中國從幾內亞進口鋁土礦總量4400萬噸，比2019年增長16.5%。幾內亞的低溫儲備量很大價格也相對較高，2019年，中國從幾內亞進口了4453萬噸，增長了16.49%。

2019年澳大利亞進口了3604.1萬噸礦石，在重慶等西南地區穩定增長了21.08%，這主要是由于山東和內蒙古沿海地區對氧化鋁植物的需求穩定，以及澳大利亞對重慶等西南地區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期這些地區的需求會增加。

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含量，優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。在鋁土礦分布區，常共生有耐火黏土礦、石灰巖、硫鐵礦等，鋁土礦中還伴生有稼、釩、銼、稀土、鋸、擔、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成具有工業價值的礦床，使得人們對其給予了更多的關注。

我國鋁土礦礦石化學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、我國鋁土礦開發利用中存在的問題

（一）鋁土礦過量開采

中國的氧化鋁發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。2010年，國內氧化鋁鋁土礦產量達到3500萬噸，占世界鋁土礦產量的16.76%。2010年，在第11個五年計劃結束時從國外進口了30.07億噸鋁土礦，占國內消費總額的45.95%，是2005年第10個五年計劃結束時進口量的13.9倍。

隨著需求的增長國內鋁土礦產量大幅增長。2009年，中國擊敗巴西成為世界第二大鋁土礦生產國。中國目前的鋁土礦產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。

根據美國地質研究中心的數據，在2015年，鋁土礦的靜態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。它是中國為數不多的能在拜耳法生產氧化鋁的高質量鋁土礦之一。

（二）資源勘查投入少

多年來，鋁土礦的開采和礦產資源地質勘查投入很少，導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，從而導致鋁土礦資源的逐漸枯竭。

（三）國企礦山設備老化，自采礦缺乏競爭力

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

（四）無序開采

90年代的資源嚴重浪費。“吃富而棄貧”導致“富而棄貧”，資源利用率很低。公民采礦，利益驅動，廣泛繁榮，導致無管理的采礦，無管理的競爭和無選擇的采礦。民用采礦業的利用率很低，一般只有20%～30%，導致質量總下降70%～80%，盡管需要進行更低程度的循環生產，但無法使用。高質量的礦石逐漸枯竭，大量的中、低質量的礦石被棄置或變為枯死的礦石，造成了極其嚴重的資源浪費。

（五）聯辦礦管理不善，資源破壞和流失嚴重

在20世紀末期，國內很多的國有企業在鋁土開采中所運用的都是聯辦礦的模式，因為缺少專門的管理機制，再加上各方面條件相對較差導致表面上是聯名開采，實際上則是私自開采，最終就導致大量的資源被破壞，資源浪費問題越發的嚴重。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，加劇了國內鋁土資源浪費的問題，嚴重地限制了社會經濟的發展。

四、合理開發利用鋁土礦資源

（一）加大鋁土礦資源的勘查力度，增加資源儲量

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

（二）提高企業自采能力，擴大自身供礦比例

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

（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的發展。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，實現資源的優化配置，進而確保鋁土礦資源的可持續供應，從而促進中國鋁業的進一步發展。

（四）強化資源管理，統籌資源配置

各個地區的地方行政部門資源管理機構務必要嚴格遵從規范標準以及相關法律條文的規定，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的準入標準，沒有通過相關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的管理秩序水平。針對當前現有的鋁土礦應當進行全面的開采保護，并且提升開采回采的效率，盡可能地避免違規開采的問題發生，從而有效的控制資源浪費的問題。應當切實的對鋁礦資源相對應的氧化鋁工業生產行業的發展進行把控，從而實現控制我國鋁土礦開采規模的目的，盡可能地充實資源的儲備。相關行政部門需要對鋁土礦資源結合實際情況及加以規劃，提升配置的效果，盡可能地滿足社會發展的實際需要。就那些小規模的開采點，可以由行政結構進行統一的管理和生產，這樣才可以保證整個行業的持續健康發展。

五、結語

總而言之，隨著中國社會經濟的快速發展，中國鋁業的發展和鋁土礦資源的開發日益壯大。但在鋁土礦資源開發中，存在著不可選擇的挖孔現象；限制地獄的政府機關；許多現象，如鋁業資源有限保固不足，限制了中國鋁業的發展。因此，必須加強對采礦規則的監管，并制定相應的法律法規來限制采礦行為；規范地方各級政府機關的職責；此外，基于國內鋁土礦資源的利用，應充分利用國外鋁土礦資源進行資源優化配置。