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四川省礦產(chǎn)資源豐富，已探明的地下礦藏132種，僅攀西地區(qū)就蘊(yùn)藏有全國13.3%的鐵、93%的鈦、69%的釩和83%的鈷。有32種礦產(chǎn)的保有儲(chǔ)量居全國前五位，它們分別是：第1位：鈦礦、釩礦、硫鐵礦、熔煉水晶、光學(xué)螢石、白堊、玻璃用脈石英，共計(jì)7種；第2位：天然氣、鋰礦、芒硝、碘礦、鹽礦、晶質(zhì)石墨、石棉、云母、磚瓦用砂巖、霞石正長巖、石榴子石，共計(jì)11種；第3位：鉑族金屬、鐵礦、鈹?shù)V、熔劑用灰?guī)r、毒重石，共計(jì)5種；第4位：煉鎂用白云巖、輕稀土礦、鎘礦、鑄型用砂巖、藍(lán)石棉、玻璃用白云巖、海泡石粘土、水泥配料用粘土，共計(jì)8種；第5位：磷礦1種。在對國民經(jīng)濟(jì)有重要價(jià)值的45種礦產(chǎn)資源中，有天然氣、鐵、鈦、釩、鉑族、輕稀土、硫鐵礦、磷、芒硝、巖鹽、玻璃用石英、石棉、石墨、煉鎂白云巖等14種礦產(chǎn)資源的保有儲(chǔ)量居全國前五位。煤、鉛、鋅、銀、飾面大理石、水泥原料等礦種，雖然探明儲(chǔ)量較少，但開發(fā)強(qiáng)度大，產(chǎn)量在全國仍占重要地位。迄至1997年底，四川省探明儲(chǔ)量的礦產(chǎn)有90種，占全國已探明儲(chǔ)量礦種155種的60%。 攀枝花礦產(chǎn)資源豐富，地質(zhì)勘測表明，釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量達(dá)100億噸，占全國鐵礦儲(chǔ)量的20%。釩資源儲(chǔ)量為1578.8萬噸，占全國釩資源儲(chǔ)量的62%，占世界釩儲(chǔ)量的11.6%。鈦資源儲(chǔ)量為8.7億噸，占全國鈦資源儲(chǔ)量的90.5%，占世界鈦儲(chǔ)量的35.2%。此外還伴生有90萬噸鈷、70萬噸鎳、25萬噸鈧、18 萬噸鎵以及大量的銅、硫等資源。攀枝花礦產(chǎn)資源開發(fā)利用經(jīng)歷了以高爐冶煉釩鈦磁鐵礦、霧化提釩和鈦精礦選礦為代表的三個(gè)重要轉(zhuǎn)折，在攀鋼逐步實(shí)現(xiàn)了鐵、釩和鈦元素的規(guī)?；茫纬上盗需F釩鈦產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。隨著攀枝花礦產(chǎn)資源綜合利用的深入、提取冶金技術(shù)進(jìn)步以及開發(fā)利用技術(shù)的不斷完善，綜合利用攀枝花礦中的鈷、鎳、銅、鈧、鎵和硫等有價(jià)元素也正在成為可能。有效利用礦產(chǎn)資源優(yōu)勢體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體要求，對提高攀枝花資源綜合利用水平和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有積極的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義，是實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)勢向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化和和諧社會(huì)構(gòu)建的有效途徑。 攀枝花礦產(chǎn)資源特征 攀枝花釩鈦磁鐵礦含礦巖體沿安寧河、攀枝花兩條深斷裂帶斷續(xù)分布，一般多浸入震旦系燈影組白云巖中，或震旦系與前震旦系不整合面之間。巖體由輝長巖、橄欖輝長巖和橄長巖組成。含礦巖體為海西晚期富鐵礦，為高鈣、貧硅、偏堿性的基性和超基性巖體。礦床為典型的晚期巖漿結(jié)晶分凝成因，分異好，呈層狀構(gòu)造，其中大型礦床有攀枝花、太和、白馬和紅格等。礦體賦存于韻律層的下部，呈層狀，似層狀，透鏡狀，多層平行產(chǎn)出，單層礦體長達(dá)1000米以上，厚幾十厘米至幾百米。四大礦區(qū)中，攀枝花礦區(qū)礦石中Fe 含量為31%～ 35%， TiO2含量為8.98 %～ 17.05 % ，V2O5 含量為0.28%～ 0.34%， Co含量為0.014%～0.023%，Ni含量為0.008%～0.015%，與太和礦同屬高鈦高鐵礦石；白馬礦是高鐵低鈦型礦石， TiO2含量為5.98 %～8.17% ，平均礦石品位Fe 為28.99%，V2O5 為0.28%，Co為0.016%，Ni為0.025%；紅格礦屬低鐵高鈦型礦石，TiO2含量9.12%～14.04%，其它組元平均品位Fe為36.39%，V2O5為0.33%，同時(shí)礦石中含鎳量比較高，平均為0.27%。攀枝花、白馬、太和三礦區(qū)礦石化學(xué)組元基本相同，只是含量有所變化。隨礦石中鐵品位的升高，TiO2、V2O5 、Co 和NiO的含量增加，SiO2 、Al2O3 、CaO 的含量降低，MgO的含量對于攀枝花、太和礦區(qū)而言是隨鐵品位增高而降低，但對于白馬礦區(qū)則相反。 礦石中主要金屬礦物有： 鈦磁鐵礦(系磁鐵礦、鈦鐵晶石、鋁鎂尖晶石和鈦鐵礦片晶的礦物相) 和鈦鐵礦，其次為磁鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦、次生黃鐵礦；硫化物以磁黃鐵礦為主，另有鈷鎳黃鐵礦、硫鈷礦、硫鎳鈷礦、紫硫鐵鎳礦、黃銅礦、黃鐵礦和墨銅礦等。 脈石礦物以鈦普通輝石和斜長石為主，另有鈦閃石、橄欖石、綠泥石、蛇紋石、伊丁石、透閃石、榍石、絹云母、綠簾石、葡萄石、黑云母、拓榴子石、方解石和磷灰石等。 化學(xué)光譜分析表明，攀枝花礦含有各類化學(xué)元素30 多種，有益元素10 多種，若按礦物含量進(jìn)行排序，依次為Fe－Ti－S－V－Mn－Cu－Co－Ni－Cr－Sc－Ga－Nb－Ta－Pt；若以礦物經(jīng)濟(jì)價(jià)值排列，則排序?yàn)門i－Sc－Fe－V－Co－Ni。 資源礦物流向及其綜合利用水平 鐵礦物：鈦磁鐵礦是攀枝花釩鈦磁鐵礦石中的主要含鐵礦物，由磁鐵礦、鈦鐵晶石、鋁鎂尖晶石和鈦鐵礦片晶等組成，以磁鐵礦為主。從原礦到冶煉含釩鐵水，鐵元素的回收率約為70%。另外，鈦鐵礦、次鐵精礦和浮硫尾礦等也是主要的含鐵礦物。次鐵精礦全部進(jìn)入攀鋼現(xiàn)生產(chǎn)流程的燒結(jié)工序；鈦精礦在用作硫酸法鈦白原料時(shí)，鐵轉(zhuǎn)化成硫酸亞鐵二次鐵資源；硫鈷精礦中的鐵應(yīng)用很少。 鈦礦物：主要為鈦鐵礦和鈦鐵晶石。鈦鐵晶石的分子式為2FeO、TiO2，具有強(qiáng)磁性，呈微晶片晶，與磁鐵礦致密共生，形成磁鐵礦—鈦鐵晶石連晶(即鈦磁鐵礦) ，在磁選過程中以鈦磁鐵礦進(jìn)入精礦。大量的鈦沿?zé)Y(jié)—高爐進(jìn)入高爐渣中，這部分鈦幾乎沒有得到任何利用，現(xiàn)在作為資源性廢物堆存于渣場。鈦鐵礦是從礦物中回收鈦的主要礦物，主體為粒狀，其次為板狀或粒狀集合體，晶度較粗，主要富集于磁選尾礦中，經(jīng)過弱磁選—強(qiáng)磁選—螺旋、搖床重選—浮硫—干燥電選，得到鈦精礦、次鐵精礦和浮硫尾礦。微細(xì)粒級(jí)中的鈦得到回收后鈦的選礦回收率為15%左右。鈦精礦的用途包括硫酸法直接制鈦白粉，或冶煉高鈦渣回收鐵，高鈦渣作硫酸法鈦白和氯化法鈦白的生產(chǎn)原料，或用作冶煉含鈦鐵合金(或復(fù)合合金)的原料。 釩礦物：礦石中的金屬釩絕大多數(shù)與鐵礦物類質(zhì)同相，在選礦過程中進(jìn)入鐵精礦，經(jīng)過燒結(jié)—高爐—鐵水霧化提釩(或轉(zhuǎn)爐提釩) 得到釩渣，釩的回收率大于42 %。釩渣經(jīng)多膛爐焙燒—浸出—沉淀—熔片得到V2O5 成品， 或還原生產(chǎn)V2O3 ，V2O3 和V2O5 電鋁熱法生產(chǎn)高釩鐵，或生產(chǎn)釩氮合金。 鈷、鎳礦物：釩鈦磁鐵礦中的鈷鎳礦物主要有硫鈷礦、鈷鎳黃鐵礦、輝鈷礦、紫硫鐵鎳礦和針鎳礦等。其中攀枝花、太和礦區(qū)以鈷鎳黃鐵礦和硫鈷礦為主；白馬礦區(qū)以鎳黃鐵礦為主；輝鈷礦在三個(gè)礦區(qū)都存在。鈷鎳金屬除以硫化物的包裹體或細(xì)脈狀存在于鈦磁鐵礦和鈦鐵礦等礦物中外，其余部分主要以含鎳、鈷的獨(dú)立礦物存在于硫化礦物中，這種鎳、鈷礦物粒度微細(xì)，不能破碎解離，只能富集到硫化物精礦中。硫化物在礦石中分布不均，顆粒大小不等，但大部分可以單獨(dú)回收。在回收鈦精礦過程中，硫化物是以浮硫精選尾礦形式(硫鈷精礦) 存在，鎳、鈷品位已達(dá)到工業(yè)利用標(biāo)準(zhǔn)，攀鋼鈦業(yè)公司選鈦廠對鎳和鈷進(jìn)行了部分回收。 在硫鈷精礦中，除鎳和鈷而外，還存在大量的S、Cu 資源，在硫鈷精礦的深加工時(shí)可考慮回收。目前硫鈷精礦主要是以硫鐵礦物形式用于制硫酸，利用水平很低。 鎵、鈧礦物：由于鎵和鈧屬稀散金屬，按攀鋼現(xiàn)有生產(chǎn)流程，經(jīng)過選礦冶煉后，鎵在提釩浸渣中有所富集，鎵品位達(dá)到0.012～0.015%，成為提鎵主要原料。鈧同樣在高爐渣中得到富集，達(dá)到20g/t ，成為提鈧的重要原料之一。另外，鈦精礦在冶煉成高鈦渣后，在熔鹽氯化時(shí)，鈧富集在氯化煙塵中，是另一提鈧原料。 到目前為止，提鈧和提鎵只有在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過試驗(yàn)研究，由于技術(shù)、市場等多方面原因，始終停留在試驗(yàn)水平，所以鈧和鎵的回收利用率幾乎為零。 其它有益元素礦物：在鈦磁鐵礦中還存在有錳和鉻；硫化物中還有硒、碲和鉑族元素；在鈦鐵礦中還存在Ta 、Nb 等元素，這些元素有部分已達(dá)到或接近工業(yè)利用水平，但目前因工藝生產(chǎn)等原因未能回收。 二次資源礦物：在攀鋼生產(chǎn)中，形成的二次資源礦物有尾礦、高爐渣、瓦斯泥、脫硫渣、鋼渣、轉(zhuǎn)爐含鐵塵泥、軋鋼鐵鱗和硫酸亞鐵等。其中從脫硫渣、鋼渣、轉(zhuǎn)爐含鐵塵泥和軋鋼鐵鱗中選出的鐵返回到燒結(jié)生產(chǎn)，或作含鐵原料，或作提釩冷卻劑，或制取鐵粉作鈦白還原劑，或制作硬磁材料，基本做到了合理利用。而含鈦高爐渣的利用僅限于替代砂石，制作混凝土骨料和水泥摻和料，利用率和利用水平較低。 資源產(chǎn)品定位及影響因素探討 釩屬于高熔點(diǎn)稀有金屬，具有銀灰色光澤，主要用于鋼鐵生產(chǎn)。釩在世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家低合金鋼、工具鋼和其它合金鋼中的用量達(dá)87% ，釩作為添加劑可以大大提高鋼的強(qiáng)度和韌性。釩在有色金屬中作為鈦的合金元素有著重要意義。Ti6A14V 合金在室溫下穩(wěn)定性好，具有很好的疲勞強(qiáng)度。Ti6A16V2Sn、Ti8AlMoV 合金用在驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)件、飛機(jī)、造船骨架結(jié)構(gòu)及反應(yīng)堆工業(yè)中。五氧化二釩作為有機(jī)和無機(jī)氧化反應(yīng)的催化劑，廣泛用于硫酸制造、石油煉制和有機(jī)合成工業(yè)中。釩的化合物還應(yīng)用于生產(chǎn)顏料、干燥劑、油漆、玻璃著色劑和釉彩等。 釩消費(fèi)與鋼鐵發(fā)展密切相關(guān)，影響釩生產(chǎn)的因素主要是資源和市場。從多年的提釩工作經(jīng)驗(yàn)和釩產(chǎn)品的市場發(fā)展趨勢看，V2O5 和高釩鐵依然是釩系列的主導(dǎo)產(chǎn)品，金屬釩、碳化釩和氮化釩等則是釩的方向性產(chǎn)品。根據(jù)攀鋼的生產(chǎn)實(shí)際和國內(nèi)外的市場特點(diǎn)分析，釩資源系列產(chǎn)品應(yīng)定位為：釩鈦鐵精礦、含釩鐵水、釩渣、五氧化二釩、三氧化二釩、高釩鐵、金屬釩和碳氮化釩等。實(shí)現(xiàn)全方位的釩產(chǎn)品開發(fā)將有利于攀枝花經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，為在21 世紀(jì)大展宏圖打下基礎(chǔ)。 鈦的礦物有70 余種，目前工業(yè)可用礦物有鈦鐵礦、金紅石(銳鈦礦) 和白鈦石。根據(jù)礦物性質(zhì)鈦鐵礦和金紅石礦又有砂礦和巖礦之分，攀枝花鈦精礦屬巖礦范疇。國內(nèi)鈦鐵礦巖礦TiO2 儲(chǔ)量為14.7億噸，鈦鐵礦砂礦儲(chǔ)量為4000萬噸，主要集中分布在廣西、廣東和海南等省的廣大沿海地區(qū)。金紅石砂礦儲(chǔ)量為700萬噸，以湖北大阜山和山西代縣碾子溝為主要分布區(qū)域；金紅石砂礦儲(chǔ)量為80萬噸，以河南方城和湖南華容為代表。國外的鈦礦以加拿大、俄羅斯、澳大利亞、美國和印度等為主要儲(chǔ)量分布國和生產(chǎn)國，也是鈦生產(chǎn)的主要競爭對手。鈦礦最主要的用途是制造顏料鈦白，其次是生產(chǎn)海綿鈦。據(jù)粗略估計(jì)，全世界每年生產(chǎn)的鈦礦原料90 %左右用于生產(chǎn)制造鈦白，5 %左右用來生產(chǎn)海綿鈦，其余用來生產(chǎn)焊條涂料以及金屬制件硬質(zhì)涂層的碳化鈦和氮化鈦。鈦的有機(jī)化物可作各種聚合作用的催化劑，在印染工業(yè)中還可作防水膠使用。鈦白不僅是性能優(yōu)良的白色顏料，而且是重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于涂料、油墨、塑料、橡膠、造紙和化纖工業(yè)中。 海綿鈦是生產(chǎn)鈦制品的中間產(chǎn)品。鈦的比重小、強(qiáng)度大，具有良好的耐熱性和耐低溫性，其合金是制造超音速飛機(jī)、火箭和航天飛機(jī)不可缺少的原料。80 年代以后，鈦在化學(xué)工業(yè)、冶金工業(yè)、海洋事業(yè)和電力工業(yè)等方面發(fā)展很快，新發(fā)展的領(lǐng)域還有醫(yī)療補(bǔ)形、儲(chǔ)氫合金、超導(dǎo)材料、深海潛艇、汽車制造、建材及體育用品等。 鈦礦物中鈦主要以氧化鈦的形式存在，通常在礦石采選時(shí)選出鈦精礦。鈦精礦可以直接用作硫酸法鈦白的原料，工序包括酸解－除鐵凈化－水解漂洗－煅燒－鈦白成品；也可將冶煉高鈦渣經(jīng)除鐵富集后，用作硫酸法鈦白原料；亦可將高鈦渣經(jīng)過氯化得到粗四氯化鈦；除釩、硅后得到精四氯化鈦。四氯化鈦可采用科羅爾法用鈉和鎂還原生產(chǎn)海綿鈦；或者進(jìn)行氯化氧化，生產(chǎn)氯化鈦白。 近年來，國內(nèi)外市場對高檔鈦白和海綿鈦產(chǎn)品需求強(qiáng)烈，為此攀鋼鈦產(chǎn)品應(yīng)該著眼高質(zhì)量精品滿足市場需求，理順鈦白生產(chǎn)環(huán)節(jié)，提高鈦白檔次，同時(shí)重視其它鈦產(chǎn)品生產(chǎn)工藝開發(fā)，將鈦產(chǎn)品定位在護(hù)爐礦、鈦精礦、高鈦渣、人造金紅石、高檔次鈦白、氯化鈦白、鈦合金、含鈦合金鋼種等，形成攀枝花特色鈦系列產(chǎn)品，以增強(qiáng)攀枝花礦的整體市場競爭力。 鈷屬高熔點(diǎn)、耐腐蝕和有磁性的金屬，用于生產(chǎn)高溫、防腐、磁性和硬質(zhì)等合金，也用于干燥劑、催化劑和顏料等產(chǎn)品中。鈷的消費(fèi)水平是衡量一個(gè)國家軍事、鋼鐵、電器、機(jī)械和化學(xué)等工業(yè)先進(jìn)與否的重要標(biāo)志之一。鈷是一種伴生礦，產(chǎn)量與鎳、銅等主金屬生產(chǎn)有關(guān)。礦物主要有硫鈷精礦、紅土礦、硫化銅鎳礦、鈷土礦、硫砷鈷礦等，存在形式為硫化物、氧化物和硫砷化物。全國鈷儲(chǔ)量為50 萬噸(不包括攀枝花鈷資源) ，集中分布在甘肅、山東、山西、新疆、吉林和四川等省區(qū)。由于鈷的生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，且與原料密切相關(guān)，市場需求較旺，所以鈷價(jià)一直偏高。攀枝花礦中的鈷主要存在于硫鈷精礦中，所以提鈷過程基本為主金屬選礦富集—硫酸化焙燒—焙砂浸出—浸出液凈化—鈷產(chǎn)品分流，凈化過程回收鎳和銅等。世界主要產(chǎn)鈷國有扎伊爾、贊比亞、俄羅斯和加拿大等。國內(nèi)總體上是鈷的純進(jìn)口國。由于攀枝花礦中的硫鈷精礦為低品位礦，所以對攀枝花而言，產(chǎn)品定位應(yīng)為硫鈷精礦、硫酸和各種鈷鹽為宜。 相關(guān)鏈接：http://www./Html/1005/20100505_18486.asp |
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