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新疆锰产业发展现状与对策建议

2021-07-07

中国锰业 2021年3期
关键词:电解锰锰矿矿石

李 飞

(长沙有色冶金设计研究院有限公司,湖南 长沙 410019)

锰是我国重要的战略矿产资源,广泛应用于冶金、化工等领域。近年来,我国锰产业迅速发展,已经成为全球第一大锰矿资源消费国和全球最大的锰矿进口国。我国锰矿床规模较小,难以高效利用,且小型矿床居多,矿石质量较差,当前锰矿资源仍为我国短缺矿产,对外依存度高。新疆是我国新崛起的锰矿资源基地,尤其是富锰矿资源勘探取得的重大突破,未来将被打造成为我国重要的锰资源战略基地,对于保障我国锰矿资源战略安全,促进锰行业健康发展具有重要意义。

1 资源现状

据美国地质调查局统计,截至2020年底,已知的世界陆地锰矿石总储量已达13亿t(以锰金属量统计),锰资源储量巨大,呈现不规则分布,南非占比约40%,巴西占比约20%,而中国锰储量占比仅为4%[1],且多为低品位矿。2020年世界锰矿储量如表1所示[1]。

表1 2020年世界锰矿储量统计

我国锰矿资源呈现出如下特点:分布相对集中,矿床规模偏小,开采难度较高,矿石结构复杂,以贫矿为主,选矿难度大[2]。截至2019年底,我国已查明锰矿资源储量为19.16亿t矿石,较2018年新增1亿t[3]。我国传统的锰矿产区主要分布于广西、湖南、贵州、云南、重庆和辽宁等省(市、自治区),而新疆近年来则是异军突起。

新疆地区的锰矿资源主要分布在西昆仑玛尔坎苏(代表性矿床:奥尔托喀讷什、玛尔坎土、穆呼)和天山的昭苏—和静地区(代表性矿床:加曼台、莫托萨拉)。新疆锰矿成矿地质条件较好,西昆仑玛尔坎苏锰矿带含矿层位稳定、厚度较大,以富锰矿为主,平均品位30%~35%,其外围及深部拥有巨大的找矿潜力,预测远景资源量将达到亿吨级别。天山一带锰矿平均品位为18%~20%,品位相对玛尔坎苏矿带较低,预测资源量近8 000万t[4]。新疆锰矿资源储量丰富,尤其是玛尔坎苏锰矿带的重大找矿突破,使得新疆富锰矿资源量有望跃升为全国第一位,形成富锰矿西南、西北并重的格局。

2 新疆锰产业发展现状

新疆目前已经初步形成了锰矿石、电解锰和硅锰合金产业链,具备了一定的产业发展基础,其锰产业发展的基本情况如下。

1)锰矿

新疆在产锰矿山主要为奥尔托喀讷什锰矿和奥尔托喀讷什三区锰矿,两矿山位于克州阿克陶县木吉乡境内,矿山边界相距仅30 m,合计产能60万t。两矿山均采用平硐、斜坡道开拓方式,矿石品位相对较高,平均品位33%以上,不需要选矿,所产产品主要送至区域电解锰厂,部分销售至区内硅锰合金厂或外省。

2)电解锰

阿克陶科邦锰业制造有限公司是新疆惟一的电解锰生产企业,位于阿克陶县江西工业园区内,作为克州阿克陶县重点招商引资项目,目前已具备锰产品全产业链的独特优势,经济技术指标位居全国前列。原设计年产15万t电解锰,分两期建设,其中一期建设7.5万t电解锰,共6条生产线,目前投入生产5条,年产能6.25万t。目前采用国内常用的电解锰生产工艺,主要生产工艺流程包括原料加工、浆化、化合浸出、中和除铁、硫化、调酸氧化和电解等工序。所产电解锰产品主要销往省外地区。

3)硅锰合金

新疆现有硅锰合金生产企业有4家,总体产能为25万t/a,由于受矿石短缺以及市场行情等方面影响,企业一般很难实现达产,产能利用率相对较低。目前企业主流生产工艺流程包括破碎筛分、配料、分批上料、电炉还原、铸锭等工序,炉子规模普遍为12 500~25 000 kV·A。产品主要供应给区域内钢厂。

3 产业存在的主要问题

1)资源优势尚未发挥

西昆仑玛尔坎苏锰矿带位于帕米尔高原克州阿克陶县木吉乡,大地构造位置位于西昆仑北部玛尔坎苏晚古生代裂谷盆地。通过公益性地质调查及商业性勘查,揭示该区存在一条规模巨大的富锰矿带,先后发现奥尔托喀讷什、玛尔坎土、穆呼等锰矿床和一批锰矿点,锰矿石资源量已达3 000万t[5]。该含锰岩系东西延伸100 km,向西延至塔吉克斯坦境内,有巨大的开发价值。而目前仅奥尔托喀讷什锰矿点被开发,规模相对较小,目前已经成为制约当地锰业公司快速发展的瓶颈,资源优势尚未得到有效发挥。

2)产业结构有待优化

新疆锰产业虽然已经形成勘探、采矿、电解锰、硅锰合金产业链,但产业结构和产品丰富程度与国内其他锰产区相比仍存在较大差距,如广西地区已拥有最长的锰产业链和最丰富的锰系产品线,其产品主要包括电解锰、电解二氧化锰、镍钴锰酸锂、氮化锰、脱氢锰、锰铝合金、四氧化三锰、锰酸锂等多达十余种产品。目前新疆全区锰产业仍偏向于以低附加值加工产品为主,主产品仅为电解锰和硅锰合金,且尚未形成产业集群化发展态势,产业结构有待加速优化。

3)工艺技术有待提高

根据《铁合金、电解金属锰行业规范条件》,硅锰合金矿热炉应采用全封闭型,矿热炉容量≥25 000 kV·A(革命老区、民族地区、边疆地区、贫困地区矿热炉容量≥12 500 kV·A),同步配套余热和煤气综合利用设施。目前新疆硅锰合金企业多采用12 500 kV·A矿热炉,仅少数采用25 000 kV·A矿热炉。虽然满足行业规范条件,但是与宁夏硅锰合金主产区相比,产业竞争力不强,工艺技术相对落后。目前宁夏地区多家大型硅锰合金厂矿热炉已采用30 000,31 500,33 000,36 000 kV·A等大型矿热炉。

4)管理水平及科创能力亟待提升

新疆锰企业地处偏远,企业内部部分产业工人是由当地农牧民转化过来,需要经过长期培训,以提高技术水平和劳动生产率,企业管理水平也需不断提升,包括组织结构优化、劳动生产率提升等。另外,锰产业科技人才相对缺乏,技术研究开发能力相对薄弱,企业自主开发能力偏低,科研体系建设及科技人才引进亟待加强。

4 对策与建议

1)加强地质勘探,夯实产业发展基础。

建议加大地质勘探资金投入,加强与优秀地质勘探机构和科研院所合作:①深入研究锰矿床的成矿规律,加大向矿山深部、周边探矿的工作力度,在符合深部勘探的矿区实施深部钻井工程,同时在现有矿床外围圈定部分具备找矿前景的靶区,明确找矿方向,以提高资源勘探效率;②重点加强玛尔坎苏成矿带地质勘探工作和矿权交易力度,实施矿权整合,为打造千亿锰产业奠定发展基础。

2)加快矿山开发建设进程,提高矿石供给能力。

新疆区位条件决定锰产业发展必须以开发本地矿产资源为主。目前我国进口锰矿主要来自南非、加蓬等地,运输至新疆将大幅提高矿石到厂价,企业将难以负担如此高昂的进口矿石成本,而中亚地区进口锰矿供给能力有限,只有大力开发新疆本地锰矿资源,才能实现锰产业的可持续发展,建议加快玛尔坎土、穆呼等矿山开发进程,大幅提高矿石供给能力。

3)调整产业结构,促进产业升级。

实施“补链、强链、延链”工程,促进产业链稳定发展。结合现有产业基础,完善优化产业链条和产品结构,做强做优做大电解锰和硅锰合金产业,提高锰产业对疆内及省外钢铁等行业支撑力度。优化现有硅锰合金产业布局,强化新技术、新设备应用,同时以锰酸锂、高纯硫酸锰、锰系电池、新能源电池等高附加值产品为发展方向,全面提高新疆锰产业整体竞争力。

4)加大科研投入,加速科技创新。

新疆锰产业的高质量发展离不开科技创新。建议政府及相关部门积极发布相关政策,加大科技创新的直接财政投入,同时采用税费补贴等方式激励企业创新,鼓励企业加大科技投入力度,建立完善科技创新体制与激励机制,为科技人才创造一流的科技创新软、硬环境。围绕绿色矿山建设、清洁冶炼技术、锰系新材料产品、资源综合利用、节能减排、安全环保等方向,加强科技研发力度,将科技成果有效转化成生产力,从而提高产业整体效益。

5)加强基础设施建设,助力产业腾飞。

建议进一步加强基础设施建设力度,加快推进木吉乡与玛尔坎苏锰矿带各矿点之间电网、道路等基础设施建设与改造,促进奥尔托喀讷什、玛尔坎土、穆呼等锰矿资源开发进程。进一步完善江西工业园等锰产业园区基础设施配套,形成冶炼加工产业集群发展态势,努力将新疆打造成为全国重要的锰资源战略基地。

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