我国稀土矿选矿生产现状及选矿技术发展(1)
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我国稀土矿选矿生产现状及选矿技术发展(1)
稀土在地壳中的含量为地壳重量的0.O1%~0.02%,高于钨、钼、钴、铅等元素的丰度,已不是很稀少的资源了。稀土被人们誉为新世纪高科技及功能材料的宝库,它是发展高新技术的战略性元素。我国是世界公认的稀土大国,据有关资料显示,现在我国稀土产业在世界上占有四个第一。
① 资源储量第一,占世界的45%左右;
②产量第一,稀土产量占世界稀土商品量的80% 以上;
③ 销售量第一,60% 以上的稀土产品出口到国外;
④ 用量第一,从中低档初级产品到深加工高档产品都能生产供应,新材料领域的应用量已占总消费量34% 。我国已经成为世界上唯一的可以大量供应各种不同品种、不同品级稀土产品的国家,在世界稀土市场上具有支配和主导地位。
1 我国稀土资源
我国是世界上稀土资源最丰富的国家,据有关资料统计,我国稀土资源20世纪70年代占世界总储量的70%,90年代下降至45%左右,这主要是国外近20年来在稀土资源的勘查与研究方面取得很大进展,先后发现了一大批超大型稀土矿床。我国稀土矿床主要成因类型可分为8种。
①海底喷流(溢)沉积型(或海相火山沉积稀有金属碳酸岩型),如内蒙古白云鄂博矿床;
②沉积型,如贵州织金和云南昆明稀土矿床;
③变质岩型,如湖北大别山矿床;
④花岗岩型,如山东微山和内蒙古801矿床:
⑤花岗岩风化淋积型,如江西寻乌、龙南和福建长汀等南方离子型矿床; ⑥岩浆碳酸岩型,如湖北庙垭和新疆瓦吉尔格等矿床;
⑦碱性岩型,如四川冕宁和辽宁赛马等矿床;
⑧海滨砂矿,如广东、海南和台湾等矿床。
在我国已发现的最具有工业意义的稀土矿床是海底喷流(溢)沉积型、碱性岩型、花岗岩风化淋积型等稀土矿床。我国稀土资源成矿条件十分有利、矿床类型齐全、分布面广而又相对集中,目前,地质科学工作者已在全国三分之二以上的省(区)发现上千处矿床、矿点和矿化产地,但集中分布在内蒙古的白云鄂博、江西赣南、广东粤北、四川凉山和山东微山等地,形成北、南、东、西的分布格局,并且有北轻南重的分布特点。
我国主要的稀土矿床(约占我国总储量的95%以上),基本上是1949年新中国成立后逐渐发现和经勘探查清其储量的。内蒙古白云鄂博、四川凉山冕宁牦牛坪、山东微山、南方七省区等地是我国稀土
资源集中分布区。全国稀土资源已探明储量、工业储量、远景储量如表1。
全国稀土资源已探明储量、工业储量、远景储量表
表1 单位:吨
地区 探明储量 工业储量 远景储量 备注
内蒙古白云鄂博 10600 4350 >13500
南方七省(区) 840 150 5000
四川凉山 240 150 >500
山东微山 1270 400 >1300
其它 220 150 >400
总计 12770 5200 >21000
2 稀土精矿生产 我国稀土资源的开发利用始于20世纪50年代,50年代初期发现并探明内蒙古白云鄂博超大型铁、铌、稀土矿床;60年代中期发现江西、广东等地风化壳淋积型(离子型)矿床;70年代发现山东微山稀土矿床;80年代发现四川凉山冕宁“牦牛坪式”大型稀土矿床等。
1978年以前稀土的开采生产量都较小,高品位稀土精矿还在试验阶段。80年代初期包钢选矿厂开始生产高品位稀土精矿,南方风化壳淋积型稀土矿处于试开采阶段,年产量仅为6o吨,1985年我国稀土精矿产品产量达1.5万吨;经过1987年以来选矿技术的发展,稀土精矿的生产水平和产品质量都产生了质的飞跃,年产精矿突破2万吨;
1988年达2.964万吨,稀土精矿产量居世界之首;199o年四川冕宁开始生产氟碳铈矿稀土精矿,当年生产730吨;1995年稀土产量达到4.8万吨;1999年我国稀土精矿产量已达到7万吨,其中包头稀土精矿4.15万吨,冕宁矿1.25万吨,微山湖矿1000吨,风化壳淋积型稀土矿5000吨,产量和质量满足了国内生产和出口的需要,形成包头、冕宁、南方风化壳淋积型稀土矿三足鼎立、优势互补的格局;从2002年的年产8.84万吨,到2003年的年产9.2万吨,我国稀土精矿产品产量已占世界产量的94.5% ;2004年稀土矿产品产量继续增长,产量达到9.83万吨(以REO计),同比增长6.84% ,其中包头稀土精矿4.66万吨,四川冕宁矿2.17万吨,风化壳淋积型稀土矿3万吨。各种类型矿的主要生产厂家见表2。
表2 我国主要的稀土精矿生产厂家公司(厂)名称 产 品
内蒙古包钢稀土高科技股份有限公司 混合稀土精矿
包头市达茂稀土有限责任公司 混合稀土精矿
包头市白云铁矿博宇公司 混合稀土精矿 包头市汇全稀土实业(集团)有限责任公司 混合稀土精矿
成都飞天稀土实业有限公司 氟碳铈矿精矿
四川省冕宁县方兴稀土有限公司 氟碳铈矿精矿
四川智能稀土科技股份有限公司 氟碳铈矿精矿
四川南俊稀土开发有限责任公司 氟碳铈矿精矿
四川省冕宁县昌华稀土公司 氟碳铈矿精矿
四川冕宁昌兰稀土公司 氟碳铈矿精矿
山东省微山华能稀土公司 氟碳铈矿精矿
赣州南方稀土矿冶有限责任公司 风化壳淋积型稀土矿
龙南县万宝稀土分离有限责任公司 高钇风化壳淋积型稀土矿
江西省信丰县稀土矿公司 风化壳淋积型稀土矿
广东省揭西县土地矿产
资源开发服务公司 风化壳淋积型稀土矿
湖南永州市湘江稀土有限公司 风化壳淋积型稀土矿
目前,我国稀土精矿产品品种有包头稀土精矿(混合型稀土精矿),品位为REO≥50%和REO 30%~ 4o%以及单一氟碳铈矿精矿和独居石精矿;四川和山东的氟碳铈矿精矿,品位为REO≥50%和REO 30% ~40% ;广东的独居石精矿,品位为RE0 60%;广东的磷钇矿精矿,含REO 30%,其中含Y2 O3 25%;南方风化壳淋积型稀土矿,含REO≥92%。图1示出1987年一2004年三大精矿产品产量及总产量。
我国稀土生产企业现有168家,其稀土精矿处理能力可达到l5.5万吨,稀土精矿生产能力可达l 0.6万吨,稀土精矿原料主要有4大类, ①包头混合型稀土精矿,产量占49.78%,共有87家生产企业,精矿处理能力l0万吨,精矿生产能力7万吨;②四川氟碳铈矿精矿,产量占24.85%,共有32家生产企业,精矿处理能力3万吨,精矿生产能力1.8万吨;③ 南方风化壳淋积型稀土矿,产量占21.03%,共有43家生产企业,精矿处理能力2万吨,精矿生产能力1.5万吨;
④独居石精矿,产量占4.34%,共有6家生产企业,精矿处理能力5000吨,精矿生产能力3000吨。综上所述,我国稀土精矿处理能力大于精矿生产能力,实际上稀土精矿仅能满足稀土生产的85% 。