几内亚铝土矿开采流程ppt课件

铝土矿露天开采xx矿业有限公司2019年3月,1,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。,一、铝土矿的工业特性,2,金属铝（铝锭）,3,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。,一、铝土矿的工业特性,4,氧化铝粉,5,耐火材料,6,氧化铝陶瓷,7,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。,二、铝工业的发展,（一）铝的发现,8,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。,（二）铝的工业生产,9,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，19421945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。,（三）我国铝的发现,10,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Al2O340%，Al/Si1.82.6，因此内生条件下很少形成工业铝矿床。,三、铝土矿基本知识,（一）铝土矿的化学特性,11,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。,三、铝土矿基本知识,（二）铝土矿的类型,12,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。,三、铝土矿基本知识,（二）铝土矿的类型,13,（二）铝土矿的类型,三水铝石,一水铝石（致密状）,14,（二）铝土矿的类型,15,（二）铝土矿的类型,蜂窝状铝土矿,豆鲕状铝土矿,16,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。,三、铝土矿基本知识,（二）铝土矿的类型,17,三、铝土矿基本知识,（二）铝土矿的类型,18,三、铝土矿基本知识,（二）铝土矿的典型矿床,19,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35(或3.5左右)，Fe2O310%。2)拜耳法：适于处理含Al2O3高、SiO2低的富矿，一般要求Al2O365%，Al2O3/SiO27。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。,三、铝土矿基本知识,（三）铝的工业生产方法,20,3)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Al2O360%，Al2O3/SiO2为57，Fe2O310%。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Al2O370%，Fe2O35%，TiO24.5%，CaO+MgO1.0%，Al2O3/SiO212。作高铝水泥原料的铝土矿石必须：Fe2O32.5%,TiO23.5%,R2O(一价金属氧化物)1.0%,MgO1.0%。,三、铝土矿基本知识,（三）铝的工业生产方法,21,1.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。,四、铝土矿开采技术,22,2.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。,四、铝土矿开采技术,23,确定清表区域,24,3.综采机采矿,四、铝土矿开采流程,25,四、铝土矿开采技术,26,4.装矿及运输,四、铝土矿开采技术,27,采装方式,28,公路运输方式,29,公路运输方式,30,港口装运驳船,31,皮带装船,32,固定吊装船,33,港口装运,34,港机,35,海上倒驳,36,铝土