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石灰石這么“受寵”,魅力何在?


來源:中國粉體網(wǎng)   茜茜

[導(dǎo)讀]  石灰石的主要成分是碳酸鈣(CaCO3)。在現(xiàn)代工業(yè)中,石灰石是制造石灰、水泥、電石的主要原料;在冶金工業(yè)中,石灰石是不可或缺的熔劑灰?guī)r。石灰石廣泛應(yīng)用于水灰、冶煉、水泥、化工、發(fā)電廠脫硫和造紙等行業(yè),而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,還可以替代塑料制成管材、包裝材料。作為一種新型環(huán)保原料,石灰石的市場需求量正逐年增加。

中國粉體網(wǎng)訊  石灰石的主要成分是碳酸鈣(CaCO3)。在現(xiàn)代工業(yè)中,石灰石是制造石灰、水泥、電石的主要原料;在冶金工業(yè)中,石灰石是不可或缺的熔劑灰?guī)r。石灰石廣泛應(yīng)用于水灰、冶煉、水泥、化工、發(fā)電廠脫硫和造紙等行業(yè),而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,還可以替代塑料制成管材、包裝材料。作為一種新型環(huán)保原料,石灰石的市場需求量正逐年增加。


石灰石的分類




我國石灰?guī)r資源


石灰?guī)r是地殼中分布最廣泛的礦產(chǎn)之一,礦物成分主要為方解石,伴有白云石、菱鎂礦和其他碳酸鹽礦物,還混有其他一些雜質(zhì)。按礦石中所含成分不同,石灰?guī)r可以分為硅質(zhì)石灰?guī)r、黏土質(zhì)石灰?guī)r和白云質(zhì)石灰?guī)r。而石灰石是以石灰?guī)r作為礦物原料的商品名稱。


我國已發(fā)現(xiàn)水泥石灰?guī)r礦點七、八千處,其中已有探明儲量的有1286處,其中大型礦床257處,中型481處、小型486處(礦石儲量大于8000萬噸為大型、4000~8000萬噸為中型、小于4000萬噸為小型),共計保有礦石儲量542噸,其中石灰?guī)r儲量504億噸,占93%;大理巖儲量38億噸,占7%。


我國是世界上石灰?guī)r礦資源豐富的國家之一,占世界總儲量64%以上。石灰石年產(chǎn)量達(dá)25億噸。




據(jù)原國家建材局地質(zhì)中心統(tǒng)計,全國石灰?guī)r分布面積達(dá)43.8萬平方公里(未包括西藏和臺灣),約占國土面積的1/20。其中能供做水泥原料的石灰?guī)r資源量約占總資源量的1/4~1/3。截止2018年,水泥用灰?guī)r儲量1432.37億噸。


我國石灰?guī)r分布




石灰石的主要應(yīng)用


石灰石是非金屬礦的中的一種,其用途極廣,可加工出各類產(chǎn)品且均具有良好的市場前景,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,石灰石的應(yīng)用領(lǐng)域也被進(jìn)一步拓寬。除了廣泛用于化工、發(fā)電廠脫硫和造紙等行業(yè),石灰石最普遍的應(yīng)用是被用作水泥和鋼鐵工業(yè)的原料。


石灰石的用途



石灰行業(yè)長期以來供需比較穩(wěn)定,鋼鐵行業(yè)是用灰大戶,往往鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)會自備石灰生產(chǎn)車間,以滿足燒結(jié)灰和煉鋼灰的需求,無論是從石灰供應(yīng)還是需求情況來看,高端石灰市場和低端石灰市場都有向中端市場轉(zhuǎn)移的趨勢,低端產(chǎn)品市場的向上轉(zhuǎn)移主要是下游用戶對石灰質(zhì)量要求提高,而高端產(chǎn)品市場需求萎縮,一方面是源于中端產(chǎn)品有著更高的性價比,另一方面也是高端產(chǎn)品(如納米級石灰)初期過分價格炒作、產(chǎn)能擴(kuò)張過快,造成泡沫破滅的結(jié)果。



綜合國內(nèi)外石灰石產(chǎn)品深加工發(fā)展現(xiàn)狀,目前我國石灰石礦的主要用途有以下幾種。


(1)磨細(xì)后摻入混凝土中改善其性能。

(2)采用包含石灰石在內(nèi)的各種無機(jī)礦物原料經(jīng)過高溫?zé)撇AА?/p>

(3)煅燒得到的石灰與焦炭經(jīng)過電爐熱反應(yīng)生產(chǎn)電石。

(4)生產(chǎn)機(jī)械制造用的鑄造型砂。

(5)經(jīng)過煅燒一系列反應(yīng)生產(chǎn)石灰乳并再次沉淀,可生產(chǎn)各種行業(yè)所需輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品。

(6)通過低溫煅燒制取活性石灰作為造渣劑,降低煉鋼金屬的雜質(zhì)含量。

(7)加工成石灰石粉作為煙氣脫硫劑。


石灰石工藝


石灰石經(jīng)過磨粉制漿后具備提供堿度能力,用于煙氣濕法脫硫,在國內(nèi)外被廣泛使用。石灰石破碎磨細(xì),制漿后通入脫硫塔內(nèi)與煙氣充分接觸混合,由風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制氧化,經(jīng)過脫水得到石膏。



冶金用石灰石粒度要求(ZBD60001-85)



水泥用石灰質(zhì)原料質(zhì)量要求



輕鈣(沉淀碳酸鈣)的產(chǎn)品質(zhì)量在很大成度上取決于原料石灰石的質(zhì)量。石灰石的化學(xué)成分不僅影響產(chǎn)品的技術(shù)質(zhì)量指標(biāo),而且還對石灰石的煅燒過程有很大影響。


生產(chǎn)輕鈣對石灰石化學(xué)成分的要求



我國石灰石行業(yè)發(fā)展存在的問題及采取措施


我國石灰石行業(yè)雖然生產(chǎn)總量巨大,遠(yuǎn)銷國內(nèi)外,但是石灰石供應(yīng)品種的比例嚴(yán)重失衡,大部分企業(yè)生產(chǎn)的石灰石都是作為基礎(chǔ)建設(shè)的原材料供應(yīng)給市場,石灰石產(chǎn)品的精細(xì)化發(fā)展不足,石灰石作為一種不可再生資源,目前由于儲量豐富其資源稀缺性仍未得到行業(yè)從事人員的足夠重視,仍然在進(jìn)行粗放式生產(chǎn),并且石灰石企業(yè)間無序競爭激烈,價格差別太大,整個行業(yè)沒有統(tǒng)一的定價標(biāo)準(zhǔn),也沒有和下游企業(yè)價格談判的籌碼,造成整個行業(yè)無法保持超額利潤。


純堿生產(chǎn)工作的主要原料之一為石灰石,純堿在我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展過程起著重要的作用,是一種重要的化工原料。我國各地區(qū)堿廠缺乏石灰石礦山,在純堿生產(chǎn)過程中石灰石的供應(yīng)方式比較單一,這種方式存在較多的不足之處,整體工作規(guī)劃比較小,實際工作也比較分散,氣候和天氣等因素會直接影響到石灰石的供應(yīng),降低了整體工作的穩(wěn)定性,還無法保障石灰石質(zhì)量,堿生產(chǎn)工作也會受到影響。


目前石灰石開采主要分為“凹陷型露天開采”和“山坡型露天開采”,由于開采成本波動比較大,難以管控,開采成本不斷提高,另外破碎成本的計算和考核辦法也相對比較單一,很難做到成本挖潛。因此,石灰石產(chǎn)品的成本管控問題成為目前石灰石企業(yè)管理中重中之重的問題,如何優(yōu)化成本管理方式,推動礦山企業(yè)由粗放式走向精細(xì)化是亟待解決的問題。


烏海包鋼礦業(yè)公司是以生產(chǎn)、銷售石灰石、冶金石灰、化工石灰為主的國有大型露天礦山。烏海包鋼礦業(yè)公司踐行“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)文明思想,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要體現(xiàn)。烏海包鋼礦業(yè)公司石灰石礦從廠容、廠貌改善、礦山環(huán)境保護(hù)、資源綜合利用、節(jié)能減排、礦山創(chuàng)新等方面取得了很好的成績,成功申報自治區(qū)級綠色礦山。


攀鋼集團(tuán)是四川省的龍頭企業(yè),也是各類鋼材生產(chǎn)基地,公司結(jié)合現(xiàn)有工藝特征、除塵現(xiàn)狀及近幾年行業(yè)粉塵排放濃度變化,針對工業(yè)生產(chǎn)過程中的無組織排放粉塵,推出了一整套先進(jìn)的抑塵技術(shù),包括生物納膜抑塵技術(shù)、云霧抑塵技術(shù)、濕式收塵技術(shù)、“天網(wǎng)”抑塵技術(shù)等。


攀鋼石灰石礦除塵方案設(shè)計圖


該除塵方案嚴(yán)格執(zhí)行生產(chǎn)技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),確保單臺設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常率不低于90%,粉塵檢測合格達(dá)到相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),由第三方提供檢測結(jié)果,具體要求如下:(1)崗位粉塵濃度≤8mg/m3。(2)組織排放濃度≤30mg/m3。


為了合理開發(fā)利用石灰?guī)r礦產(chǎn)資源,我國需要加強(qiáng)管理石灰石開采工作,強(qiáng)化石灰石質(zhì)量檢驗工作,提升石灰石生產(chǎn)質(zhì)量,保障堿生產(chǎn)的穩(wěn)定性。


提高石灰石質(zhì)量檢驗水平的策略


(1)嚴(yán)格審核供礦點

(2)完善質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系

(3)加強(qiáng)管理生產(chǎn)質(zhì)量

(4)強(qiáng)化驗收石灰石質(zhì)量

(5)完善質(zhì)量檢查制度


石灰石行業(yè)鏈的另一端——碳酸鈣,也沒有“閑著”。前段時間,賀州市召開了與碳酸鈣產(chǎn)業(yè)相關(guān)的兩項廣西地方標(biāo)準(zhǔn)實施新聞發(fā)布會,針對《重質(zhì)碳酸鈣單位產(chǎn)品能源消耗限額》《樹脂型人造石單位產(chǎn)品能源消耗限額》兩項新規(guī)范做了詳細(xì)解讀。新政的實施,可有助于加快賀州當(dāng)?shù)靥妓徕}產(chǎn)業(yè)新升級,朝著綠色低碳環(huán)保產(chǎn)業(yè)方向更進(jìn)一步。


賀州得天獨(dú)厚的礦石資源,讓其始終走在碳酸鈣行業(yè)前列。目前賀州正在進(jìn)行的碳酸鈣項目91個,總投資666.8億元。賀州龍頭企業(yè)也參與制定過諸多標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,如《無機(jī)化工產(chǎn)品白度測定的通用方法》《牙膏工業(yè)用輕質(zhì)碳酸鈣》《碳酸鈣分析方法》《造紙工業(yè)用重質(zhì)碳酸鈣》《涂料工業(yè)用重質(zhì)碳酸鈣》《樹脂型人造石材應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》等。


小結(jié)


經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)決定上層建筑,每個地區(qū)資源的不同決定了其產(chǎn)品的不同,礦產(chǎn)資源決定后續(xù)產(chǎn)品輸出,并同時決定行業(yè)應(yīng)用及價格。各地優(yōu)質(zhì)高鈣石灰石資源價格有很大不同,資源的不可再生性,必定導(dǎo)致今后優(yōu)質(zhì)高鈣石灰石資源價格。另外,重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣都有運(yùn)輸半徑(重質(zhì)碳酸鈣價格和輕質(zhì)碳酸鈣價格在600-800元/噸),如果運(yùn)至地點太遠(yuǎn),其運(yùn)費(fèi)偏高;與之相比,納米碳酸鈣運(yùn)費(fèi)相對少一些。(納米碳酸鈣加工難度相對大;納米碳酸鈣的價格偏高些(納米碳酸鈣價格一般為2000—3000元/噸))


資料來源:

潘麗莎.武鋼烏龍泉石灰石礦最適耗竭分析

中研網(wǎng).2020年石灰石市場發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析

陳士華等.提高石灰石質(zhì)量檢驗水平之淺談

孫健.石灰石礦山企業(yè)開采和破碎成本的管控探討

梁洪波.淺談石灰石礦項目中新型綜合抑沉系統(tǒng)的應(yīng)用

碳酸鈣研究院、礦材網(wǎng)


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作者:茜茜

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