化工矿产资源系列报道(2)
国内锶资源5年内将枯竭 提高利用率是关键
□ 南京金焰锶业有限公司 张庆雳
锶是碱土金属中丰度最小的元素,在地壳中的平均含量为(375~420)×10-6,在世界上属稀缺的矿产资源,是
重要战略物资之一。锶矿以天青石(主要成份SrSO4)为主,另有极少部分为菱锶矿(主要成份SrCO3)。
世界锶资源稀缺 锶矿分布不均
世界天青石资源分布很不均匀,有开发价值的矿床不多。全球现已探明天青石储量在9000万t左右,其中墨
西哥储量为2000万t,西班牙为1000万t,拥有天青石资源的国家还有土耳其、伊朗、塔吉克斯坦、巴基斯坦、
俄罗斯、美国、英国、德国、加拿大、摩洛哥和阿尔及利亚等。
目前国外天青石商品矿总产能为90万t/a,主要集中在墨西哥、西班牙、塔吉克斯坦、土耳其、伊朗5个国
家(见表1),此外阿尔及利亚、摩洛哥也有少量开采。
我国锶矿储量大 商品矿品位低
我国天青石储量在4000万t以上,居世界首位。主要分布在青海、重庆、湖北、江苏、云南等地,其中青海
储量最大,占全国总储量的51%(见表2)。此外,四川大竹县和渠县、内蒙古、新疆、山东抱犊崮等地也有一定量
的分布。
目前我国天青石商品矿产能在70万t/a以上,其中规模最大的矿区是重庆铜梁玉峡矿山和青海大风山矿山,
产能均已达到30万t/a。
国外天青石商品矿的SrSO4品位为85%~93%,而我国仅为60%~75%,且杂质含量高。另外,经过近十年的大
规模开采,国内矿石的品位已呈下降趋势,开采前景不容乐观。
天青石需求增长迅速 国内开采能力滞后
天青石主要用于碳酸锶的生产,国内企业矿石的利用率在65%左右,而国外达到80%。矿石利用率与矿石的质
量、杂质含量、生产工艺、管理水平等都有一定关系。与国内企业普遍采用的碳还原法相比,复分解法的矿石利用
率较高;国内商品矿质量偏低,利用率受影响较大;利用率还与产地有关,如品位相同的重庆矿比江苏矿利用率高。
目前我国碳酸锶生产企业生产每吨碳酸锶消耗2.5~3.5t天青石商品矿,而国外仅为1.5~2.0t。
随着碳酸锶产业的快速发展,2005年我国碳酸锶产能已达48.5万t/a,总产量超过30万t,占世界总产量的
60%,是世界最大的碳酸锶生产国、消费国和出口国。2005年国内主要碳酸锶生产企业产能统计见表3。
碳酸锶产业的快速发展导致天青石商品矿的消耗量迅速增长,2005年天青石商品矿消耗量为90万t,同比增
长40%。国内现有矿山的开采能力相对滞后,天青石商品矿的供需存在一定缺口,部分企业使用土耳其、西班牙、
伊朗、巴基斯坦等国进口的矿石弥补不足。重庆铜梁的菱锶矿经多年开采现贮量已不多,品位不断下降;重庆地区
生产的天青石主要供应本地区的生产企业,不足部分使用湖北矿和进口矿;江苏生产的锶矿全部自用;河北生产企
业使用湖北矿和进口矿;青海生产的矿石除自用外,还供给甘肃、河南、河北等地的企业。
锶资源前景堪忧资源保护刻不容缓
因保护力度不够、选矿技术落后以及利用率偏低等因素,加之采矿过程中的各类损失及采富弃贫现象严重,我
国锶矿地质储量每年减少160万t。现除黄石矿、青海矿和云南矿外,国内已开发的矿山都已经进入了开采尾期,
按照目前的开采速度,预计5年内已开发的锶矿资源将枯竭。锶是不可再生的稀有矿产资源,也是维持锶盐产业的
基础,切实加强资源保护,提高资源综合利用率已是当务之急。
1. 加大资源保护力度 近年来矿山企业数量急剧增加,但企业规模普遍偏小,存在技术条件差、管理水平低、
大矿小开、个人随意承包、布局无规划等现象,造成开采顺序不合理,且对生态环境造成了严重损害,在一些地区
还出现了地质灾害的隐患。
美国自上世纪70年代就全面关停了本土锶矿,我国虽无法停止锶矿的开采,但资源保护的力度必须加大。各
地方主管部门应严格按国家有关政策,提高新开采企业的准入门槛,加大对已有开采企业的调查和整顿力度;无安
评、无环评、无地质资料、无设计的应坚决予以关停;无选矿设施的必须限期建设,以提高资源的利用率;采富弃
贫、不符合国家有关政策要求的必须限期整改,整改不达标的应坚决予以关停。同时还应采取切实有效措施防止地
质灾害的发生,保护矿山的生态环境;国家应出台相应的法律法规以约束滥采滥挖行为,明确必须要利用的最低的
储量品位,达到工业级品位(SrSO4品位≥25%)的矿石必须加以利用;调控我国天青石储量的年最大可采量,并
分至各企业;由国家相关部门掌控天青石矿山的出让权;统一天青石资源补偿费的收费标准。
2. 加强选矿技术的研究和普及 选矿技术落后是致使我国天青石商品矿品位低以及低品位矿石浪费严重的一
大因素。目前锶矿的选矿工艺主要有浮选和重选两种,浮选法资源利用率高,商品矿品位也高,但易产生污染,而
且浮选的商品矿粒度过细,不适合于国内企业的生产工艺要求;重选法若要保证天青石的收率,必须要有多级选的
流水线,而且流程长、投入大、选矿成本高。目前我国许多矿山都采用简易的重选装置进行选矿,还有一部分矿山
则根本没有选矿设施,低品位矿很难生产为商品矿。因此应加强对选矿技术的研究,找出适合于我国天青石特征经
济可行的选矿技术,力争使商品矿品位由目前的60%~75%提高至90%,减少资源的浪费。
3. 资源综合利用有待提高 我国的天青石中伴生高岭石、黄(褐)铁矿、钡、钙、方解石、石英、菱锶矿等多
种矿物。目前国内这些伴生矿物均未能合理利用,被废弃的伴生矿有些还可能造成环境污染。
建议加强对天青石资源的综合利用的研究,使天青石中伴生的多种矿物都能得到有效的利用,达到无尾矿排放,
实现循环经济。这不仅具有巨大的经济效益,更可以实现经济与环境和谐发展。
4. 加强老矿山的详探和新矿源的勘探 加强对现有矿山的详探工作,防止闭坑后资源的损失,同时还应加
强对新矿源的寻找和勘探工作,以保证行业的可持续发展。
表1 国外主要天青石商品矿生产国家产能统计 万t/a
国家 产能 品位/% 国家 产能 品位/%
墨西哥 40 90 土耳其 10 94
西班牙 25 90 伊朗 5 85
塔吉克斯坦 12 —
表2 我国主要天青石矿区分布情况 万t
省份 主要矿区 储量 产能 平均地质品位/%
青海 柴达木盆地的大风山、 2030 30 32
内尖顶山、碱山等地
重庆 合川盐井镇 96 — 50
铜梁县、大足县的交界地带 700 30 50
湖北 黄石市狮子立山 600 10 50
江苏 溧水县爱景山 240 5 50
云南 兰坪县金顶铅锌矿和河西 367 1 4~45
表3 2005年国内主要碳酸锶生产企业产能统计 万t/a
生产企业 产能 生产工艺 备注
重庆红蝶锶业化工有限公司 13.0 碳还原法 —
河北辛集化工集团有限责任公司 6.0 碳还原法 —
石家庄正中化工厂 6.0 碳还原法 —
金瑞矿业发展股份有限公司 3.5 碳还原法 —
甘肃民乐富源化工有限公司 3.0 碳还原法 —
中化集团河北分公司 3.0 碳还原法 —
重庆庆龙锶盐化工有限公司 2.0 碳还原法 —
南京金焰锶业有限公司 2.0 碳还原法 —
铜梁县蒲吕化工厂 2.0 碳还原法 现已停产
宁夏西域龙化工厂 1.5 碳还原法 现已停产
河南新乡化工厂 1.5 转化法 现已停产
其他 5.0 碳还原法 —
总计 48.5
