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1、硅灰石概況
硅灰石是一種鈣硅酸鹽礦物，它是由英國礦物學家沃蘭斯頓(Wollston)的名字所命名。硅灰石屬于一種鏈狀偏硅酸鹽，呈纖維狀、針狀，其特點無毒、耐化學腐蝕、熱穩(wěn)定性及尺寸穩(wěn)定良好、有玻璃和珍珠光澤、低吸水率和吸油值、力學性能及電性能優(yōu)良以及具有一定補強作用。硅灰石在地球上分布很廣，具有普遍的工業(yè)意義。
2 開發(fā)利用情況
2.1 資源狀況
世界硅灰石資源較豐富，資源總量估計在8億t以上，但分布很不均衡。目前僅有20多個發(fā)現(xiàn)硅灰石礦床，主要分布于亞洲的中國、印度、哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦、塔吉克斯坦和美洲的墨西哥、美國等國，探明儲量3億t；我國和印度是世界上硅灰石資源豐富的。
2013年全國礦產(chǎn)資源儲量通報顯示，查明硅灰石資源儲量16 009.95萬t。我國保有儲量多的是吉林省，占全國總保有礦石儲量的40%；其余依次為云南、江西、青海、遼寧4省，共占全國保有礦石儲量的49%；浙江、湖南、安徽、內蒙古、廣東5省區(qū)共占全國保有儲量的10%；江蘇、廣西、湖北、黑龍江4省區(qū)共占全國保有礦石儲量的1%。
2.2 生產(chǎn)現(xiàn)狀
我國硅灰石礦產(chǎn)開發(fā)利用始于2 0 世紀8 0 年代初，起步較晚，企業(yè)規(guī)模普遍較小。全行業(yè)在歷經(jīng)了初期的遍地開花式開采大戰(zhàn)及競相壓價的價格戰(zhàn)、客戶爭奪戰(zhàn)、技術竊取戰(zhàn)之后，在產(chǎn)業(yè)政策、市場調節(jié)與專委會的大力引導下，業(yè)內企業(yè)開始嘗試資源整合與聯(lián)合重組，開展區(qū)域間的強強聯(lián)合，企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品品種、經(jīng)濟效益都得到擴大和提升。
目前，我國硅灰石行業(yè)年產(chǎn)量60萬t左右，我國的硅灰石產(chǎn)量和出口量均位居世界，產(chǎn)品出口到日本、韓國及東南亞等亞洲和德國、西班牙等歐洲，出口量25萬t左右，占國際市場的70%。
據(jù)硅灰石專委會介紹，我國現(xiàn)有硅灰石礦山加工企業(yè)約100家，分布在吉林、遼寧、浙江和江西等15個省區(qū)，原礦開采能力超過5萬t/年的礦山企業(yè)主要分布在吉林省梨樹縣和磐石縣、遼寧法庫和建平、江西新余和上高、云南騰沖、浙江長興。我國規(guī)模比較大的礦山和加工企業(yè)列于表2。
2.3 生產(chǎn)工藝
硅灰石的初加工工藝過程：①粒級準備：主要是破碎、磨礦；②單體解離：整個過程中須注意保護晶體結構不受破壞；③分選：得到粒級、純度合格的有用礦物。
硅灰石深加工的目的是使經(jīng)過初加工硅灰石產(chǎn)品的物理性能得到提高，界面特性得到改善，可用來作為稀有礦物材料的替代品，從而使硅灰石深加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益大幅提高。如超細粉碎和表面改性。
硅灰石一般生產(chǎn)工藝流程如下圖。
(1)用50C挖機裝錘頭把大塊礦石破至塊徑≤ 35cm，用水沖洗去礦石表面的粉塵，人工選出15cm以上不含硅灰石的廢石(是黑色、深色的廢石)和不含黑色雜質的硅灰石精礦石。
(2)選后的礦石用裝載機鏟入料倉，由給料機喂入振動篩篩分出≥1 5 c m 和≤1 5 c m 兩種規(guī)格，≥ 15cm的礦石入顎式破碎機破碎，≤15cm的礦石被傳動帶輸出。
(3)傳動帶輸出和破碎后的礦石，一并輸入料倉。由給料機輸入振動篩，振動篩分出三個規(guī)格礦料，即：塊徑≥5cm、2～5cm、≤2cm。
(4) 三種規(guī)格的礦塊分別輸送到選礦傳動帶上，并在振動篩出料口處，分別對≥5cm、2～5cm兩種塊料進行噴水清洗。
(5) 選礦由人工手選出三種礦，即：硅灰石精礦、含有雜質的硅灰石統(tǒng)礦、廢石。選礦傳動帶設雙層，上層輸送待選礦石，下層輸送選出礦石的一個品種，每個選礦位置設一個小漏斗，選出的礦石由漏斗落入下層傳動帶上運走，另每人配人力車一部，將選出的廢石放入其中，選礦可正手選，也可反手選，雙層傳動帶既可同向運行，也可正反方向運行，可視情而定。上層傳動帶運行速度用變頻控制。
(6) 選出的統(tǒng)礦由輸送帶輸入料倉，用振動給料機喂入錘式破碎機，加工成粒徑≤8mm粒礦，再用傳動帶送至堆場。選出的精礦用輸送帶輸入粉磨車間原料庫。
(7) 將自選精礦和外購精礦配礦后，經(jīng)破碎(粒徑≤30mm)后，由輸送帶輸入料倉。
(8) 混合精礦經(jīng)輸送帶送至雷蒙磨粉磨，加工成粒徑325目釉料級粉狀硅灰石產(chǎn)品。
(9) 混合精礦經(jīng)輸送帶送至超細粉碎機超細改性，加工成1 250目造紙級、工程塑料級纖維狀硅灰石產(chǎn)品。
2.4 主要產(chǎn)品價格
我國硅灰石產(chǎn)品附加價值低，2013年我國硅灰石出口均價為1 4 2 . 6 4 美元/ t ，而進口均價則為954.26美元/t，進口均價是出口均價的6.7倍。目前市場上銷售的主要產(chǎn)品類型有：
(1) 用于陶瓷制釉。質量要求：規(guī)格200～325目，粉狀，主要化學成分SiO2≥49%、CaO≥44%、Fe2O3≤0.2%、LOI≤2%～3.5%(除鐵)。出廠價600～800元/t。
(2) 用于冶金保護渣。質量要求：規(guī)格200目，粉狀，SiO2≥50%、CaO≥44%、LOI≤1.5%。出廠價550元/t。
(3) 用于硅酸鈣板增強。質量要求：規(guī)格80～300目，纖維狀，長徑比10∶1～20∶1。出廠價800～1 400元/t。
(4) 用于工程塑料、尼龍?zhí)畛淞稀Ｙ|量要求：800～1 250目，纖維狀，白度≥86%，長徑比10∶1左右(有的要求除鐵)。出廠價900～1500元/t。
(5) 工程塑料、尼龍改性專用料。質量要求：規(guī)格1 250目，長徑比10∶1。出廠價1 600～2 500元/t。
(6) 用于造紙(改性)專用填充料。質量要求：規(guī)格1 000目，纖維狀，長徑比10∶1(無黑點)，白度83%～88%。出廠價1 300～1 400元/t。
3 存在問題及發(fā)展趨勢
(1) 我國硅灰石深加工水平太低。普通硅灰石產(chǎn)品產(chǎn)能過剩，而作工程塑料和橡膠用增強填料的具有補強功能的表面改性硅灰石產(chǎn)品不能滿足需求。
(2) 我國硅灰石產(chǎn)品單一且附加值低。主要以生產(chǎn)初級硅灰石產(chǎn)品為主，產(chǎn)品主要依靠進口，進口價格一般是普通產(chǎn)品的6～7倍。
(3) 硅灰石生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量多，以中小規(guī)模為主。生產(chǎn)企業(yè)達100余家，產(chǎn)業(yè)集中度不高，應加速大型企業(yè)集團的建設，培養(yǎng)企業(yè)的國際競爭力。
硅灰石前景廣闊，國內外硅灰石市場需求增長勢頭不減，價格逐步提高。近兩年來，我國硅灰石企業(yè)的科研能力、采礦裝備、加工技術、檢測水平得到改進和提升，圍繞新產(chǎn)品和加工技術的研發(fā)，具備了針狀粉、超細粉及改性粉等高附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)能力；生產(chǎn)企業(yè)與下游用戶的合作越來越緊密，開發(fā)生產(chǎn)出系列硅灰石產(chǎn)品、精細化產(chǎn)品，從而滿足國內各行業(yè)、各領域的需求，預計2020年國內硅灰石需求量為80萬t。
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