几内亚铝土矿开采流程

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2019/3/7
(二)铝土矿的类型
一水铝石(致密状)
三水铝石
2019/3/7
(二)铝土矿的类型
2019/3/7
(二)铝土矿的类型
豆鲕状铝土矿
蜂窝状铝土矿
2019/3/7
三、铝土矿基本知识
(二)铝土矿的类型
• 铝土矿矿石根据其所含的主要含铝矿物分为:三水铝 石型、一水软铝石型和一水硬铝石型。 • 国外铝土矿矿石主要是三水铝石型,次为一水软铝石 型,而一水硬铝石型铝土矿极少。但我国则主要是一水 硬铝石型铝土矿,三水铝石型铝土矿极少。 • 国外的三水铝石型铝土矿具高铝、低硅、高铁的特点, 矿石质量好,适合耗能低的拜耳法处理。我国的一水硬 铝石型铝土矿,总体特征是高铝、高硅、低硫低铁、中 低铝硅比,矿石质量差,加工难度大,氧化铝生产多用 耗能高的联合法。
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4)水铝石-伊利石型(D-I型)
5)水铝石-高岭石-金红石(D-K-R型) 三水铝石型(G型)
河南
四川 福建、广东
三、铝土矿基本知识
(二)铝土矿的典型矿床
贵州修文小山坝铝土矿矿区 修文小山坝铝土矿矿区1957年开始勘探,累计探明铝土矿2026.4万吨,矿石平均品 位为67.91%。1979年五龙寺矿区开始投产,矿层呈似层状,产状平缓,倾角 5°~10°,向北东倾斜。 最早1960年对克俄铝土矿床克俄矿段进行勘探,随后又对卜家峪等矿段进行了勘探, 共累计探明铝土矿6265.6万吨,矿石平均品位为64.36%。1986年山西铝厂开始 对孝义铝土矿进行开采。矿石类型有致密状、粗糙状和豆鲕状三种。 该矿床1961~1964年以耐火粘土矿进行勘探,1966年开始投产。累计探明铝土矿 949.7万吨。含矿层的地质时代与山西孝义克俄矿床的时代相同,均属晚石炭 世本溪期。 该矿区面积有1750km2,在层状矿体分布132km长的范围内均有堆积矿石。最早 1959~1961年对原生矿进行勘探。因原生矿含硫高不能利用,1974年转对堆积 矿进行勘探,前后一共累计探明铝土矿储量达12609.8万t,平均品位64.69%。 由于层状矿石含硫太高(1.5%~7%),工业尚难利用。 该矿1989年进行勘探,探明储量达1112万吨,矿石平均品位为53.62%。矿层产出形 状复杂,无矿天窗多,含矿系数较小,约0.5左右。这些岩层原地红土化剥蚀 成铝土物质、粘土矿物等风化壳物质于原地堆积,少部分是附近的风化壳铝土 矿物、粘土矿物由于坡积的作用略有迁移堆积而成。 山西孝义克俄铝土矿床
河南新安张窑院铝土矿矿床
广西平果铝土矿矿床
贵州遵义苟江铝土矿矿床
海南蓬莱铝土矿矿床
该矿床是现代红土型铝土矿矿床,1959~1961年进行普查勘探,1975年对罗本5、6 号等9个矿体又进行了勘探,共累计探明铝土矿储量达2190.6万吨,平均品位 44.4%。铝土矿分布在平缓山丘的山顶上,海拔高程约30~60m,为第三纪到第 四纪的玄武岩风化红土型三水铝石铝土矿矿床。
铝土矿的质量控制
• 1.地质资料控制 • 通过地质工作,确定铝土矿山的基本地 质情况,保证地质资料清楚,准确,这 是质量保证的前提。
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铝土矿的质量控制
• 2.采矿生产控制 • 通过合理确定采矿区域,采矿参数,控 制贫化率,控制铝土矿的质量。 • 3.通过对不同区域的矿进行有效组合,保 证矿产品达到客户要求。 • 4.重视化验工作在质量控制过程的作用。
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四、铝土矿开采技术
• 1.地质勘探 矿区首先进行探矿工作,通过勘探控制 矿体的变化情况,确定矿量及品位,为 下一步的开采设计提供依据。 勘探是通过一定网度的探孔进行,根据 矿体的研究确定合理的网度进行探矿, 查明矿体赋存状态,适当加密孔距,保 持经济合理。
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四、铝土矿开采技术
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氧化铝粉
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耐火材料
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氧化铝陶瓷
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二、铝工业的发展
(一)铝的发现
铝元素是在1825年由丹麦物理学家H.C.奥尔斯德使用钾汞剂与氯 化铝交互作用获得铝汞剂,然后用蒸馏法除去汞,第一次制得金属 铝而发现的。 • 金属铝的生产,初期是化学法。即1854年法国科学家仙克列尔 戴维里创立的钠法化学法和1865年俄国物理化学家H.H.别凯托夫创 立的镁法化学法。法国于1855年采用化学法开始工业生产,是世界 最早生产铝的国家。 • 铝土矿的发现(1821年)早于铝元素,当时误认为是一种新矿物。 从铝土矿生产铝,首先需制取氧化铝,然后再电解制取铝。铝土矿 的开采始于1873年的法国,从铝土矿生产氧化铝始于1894年,采用 的是拜耳法,生产规模仅每日1t多。
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三、铝土矿基本知识
(二)铝土矿的类型
• 目前,已知的国内外工业铝土矿多是在表生条件下形 成的。在表生条件下铝土矿的生成主要有两种形式:即 风化-残积(余)成矿(红土成矿)和风化-搬运-沉积成矿或风 化-改造-再沉积成矿(沉积成矿)。 • 风化-残积(余)成矿是含铝母岩在湿热气候条件下,具 排泄良好的有利地形(如残丘、低山和台地),由于水、 CO2和生物等的风化分解作用,母岩中易溶物质K、Na、 Ca、Mg和SiO2被淋失排出,活动性小的物质Al、Fe、Ti 残留原地形成红土型铝土矿。
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三、铝土矿基本知识
(二)铝土矿的类型
基本类型 一水型铝土矿 一水型铝土矿 一水型铝土矿 亚类型 1)水铝石-高岭石型(D-K型) 2)水铝石-叶蜡石型(D-P型) 3)勃姆石-高岭石型(B-K型) 主要分布地区 山西、山东、河 北、河南、贵 州 河南 山东、山西
ห้องสมุดไป่ตู้
一水型铝土矿
一水型铝土矿 三水型铝土矿
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三、铝土矿基本知识
(二)铝土矿的类型
• 风化-搬运-沉积成矿是含铝岩石、红土风化壳或已形 成的红土矿床,在重力、水和自然酸(硫酸、碳酸、有机 酸)等作用下,经机械的或化学的风化、剥蚀、搬运等物 理、化学改造作用,于山坡凹地、谷地、近海湖盆地或 滨海潟湖、局限海盆内形成铝土矿,在水介质环境中形 成沉积铝土矿。 • 铝土矿矿石含有镓、钒、铌、钽、钛、铈及放射性元 素等有用组分,这些有价值的伴生组分可综合回收。而 矿石中的硫、CO2、MgO、P2O5则是有害组分,不利于铝 的冶炼回收。
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三、铝土矿基本知识
(一)铝土矿的化学特性
• 铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、 H2O+,五者总量占成分的95%以上,一般>98%,次要 成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机 质、碳质等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、 Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要赋存于铝矿物——一水 铝石、一水软铝石、三水铝石中,其次赋存于硅矿物中 (主要是高岭石类矿物)。 • 在内生条件下,由于有二氧化硅的广泛存在,Al2O3 与SiO2常紧密结合成各类铝硅酸矿物,这些矿物一般铝硅 比小于1,而工业上对铝矿石一般要求Al2O3≥40%,Al/Si >1.8~2.6,因此内生条件下很少形成工业铝矿床。
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三、铝土矿基本知识
(三)铝的工业生产方法
• 3)联合法:适于处理中等品位的铝土矿,我国主要用 混联法,即在拜耳法的赤泥中添加部分低品级矿石提高 烧结法的铝硅比,一般要求Al2O3>60%,Al2O3/SiO2为 5~7,Fe2O3<10%。对氧化铝生产而言,硫是很有害的 杂质,均不宜采用高硫矿石。 • 用作研磨材料的铝土矿,要求含Al2O3高、铁和钛低, 一般要求Al2O3≥70%,Fe2O3≤5%,TiO2≤4.5%, CaO+MgO≤1.0%,Al2O3/SiO2≥12。 • 作高铝水泥原料的铝土矿石必须:Fe2O3<2.5%,TiO2 <3.5%,R2O(一价金属氧化物)<1.0%,MgO<1.0%。
铝土矿露天开采
xx矿业有限公司
2019年3月
2019/3/7
一、铝土矿的工业特性
• 铝土矿实际上是指 工业上能利用的,以三水铝石、 一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统 称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 • 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用 领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 • 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年 世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导 热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛 应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是 建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。 铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不 可缺少的原材料。
2019/3/7
金属铝(铝锭)
2019/3/7
一、铝土矿的工业特性
铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品 及高铝水泥的原料。 铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。 例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用 于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面; 活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及 脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂; 用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合 成应用; 玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材 料是高级砂轮、抛光粉的主要原料; 耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。
• 2.清表工作 1、按照地质资料划分开采区域,制定清 表区域和施工计划。 2、根据清表状况进行采矿设计。 3、根据清表土方量确定排土场。 4、为矿区复垦工作做好准备。
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确定清表区域
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四、铝土矿开采流程
• 3.综采机采矿
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四、铝土矿开采技术
• 工业上提取金属铝是先从铝土矿中提取氧化铝,然后 氧化铝经电解成为金属铝。根据我国生产实践经验,不 同氧化铝生产方法对矿石质量的要求还有所不同,其一 般要求是: • 1)烧结法:适于处理含硅较高的低品级矿石,要求 Al2O3/SiO2为3~5(或3.5左右),Fe2O3<10%。 • 2)拜耳法:适于处理含Al2O3高、SiO2低的富矿,一般 要求Al2O3>65%,Al2O3/SiO2>7。氧化铁在拜耳法流程 中不与碱起反应,只是铁高、赤泥量大,赤泥洗涤复杂, 易造成碱和氧化铝的机械损失。
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四、铝土矿开采技术
• 4.装矿及运输
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采装方式
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公路运输方式
2019/3/7
公路运输方式
2019/3/7
港口装运驳船
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皮带装船
2019/3/7
固定吊装船
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港口装运
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港机
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海上倒驳
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王村铝土矿位于淄博盆地的西北部。1956年对其进行详查,1964~1965年进行初勘 和详勘工作。1958年开始露采,1967年结束。1965年作开拓基建,1966年投产。 该矿累计探明铝土矿294.5万吨,为一小型矿床。
山东淄博王村铝土矿 2019/3/7
三、铝土矿基本知识
(三)铝的工业生产方法
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(二)铝的工业生产
到了1900年,法国、意大利和美国等 国家有少量铝土矿开采,年产量才不过9万 t。随着现代工业的发展,铝作为金属和合 金应用到航空和军事工业,随后又扩大到 民用工业,从此铝工业得到了迅猛发展, 到1950年,全世界金属铝产量已经达到了 151万t,1996年增至2092万t,成为仅次于 钢铁的第二重要金属。
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(三)我国铝的发现
• 我国铝土矿的普查找矿工作最早始于1924年,当时 由日本人板本峻雄等对辽宁省辽阳、山东省烟台地区的 矾土页岩进行了地质调查。此后,日本人小贯义男等人, 以及我国学者王竹泉、谢家荣、陈鸿程等先后对山东淄 博地区、河北唐山和开滦地区,山西太原、西山和阳泉 地区,辽宁本溪和复州湾地区的铝土矿和矾土页岩进行 了专门的地质调查。 • 我国南方铝土矿的调查始于1940年,首先是边兆祥对 云南昆明板桥镇附近的铝土矿进行了调查。 • 随后,1942~1945年,彭琪瑞、谢家荣、乐森王寻等 人,先后对云、贵、川等地铝土矿、高铝粘土矿进行了 地质调查和系统采样工作。总起来说,新中国成立以前 的工作多属一般性的踏勘和调查研究性质。
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