高铝煤炭资源开发利用和循环经济

《高铝煤炭资源开发利用和循环经济》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、高铝煤炭资源开发利用和循环经济　　一、高铝煤炭资源分布规律鄂尔多斯盆地是我国最重要的能源盆地之一，煤炭资源蕴藏量位居全国各盆地之首，由于其特殊的地质背景，在晚古生代煤层中赋存大量一水软铝石和高岭石等富铝矿物以及镓、钛等稀有元素，构成煤铝镓共生复合矿产（或称为高铝煤炭资源）。该煤种在火力发电厂燃烧后形成的粉煤灰中氧化铝含量高达40%以上，相当于我国中级品位铝土矿中氧化铝的含量，是非常宝贵的再生含铝矿物资源。统计表明，内蒙古自治区已探明高铝煤炭储量为236.4亿吨，高铝粉煤灰潜在蕴藏量62.5亿吨，相当于目前我国铝土矿已探明储量的2倍。由于内蒙古自治区准

2、格尔等煤田尚深部煤层有待进一步探明，内蒙古高铝煤炭远景资源量超过500亿吨，是我国重要的铝资源后备基地。二、高铝煤炭开发利用与高铝粉煤灰排放情况6内蒙古自治区目前高铝煤炭产能达到1亿吨。初步统计，内蒙古中西部地区12个火力发电厂年产高铝粉煤灰1180万吨，历年高铝粉煤灰积存量已超过5000万吨，其中氧化铝含量为40-51%；从保护高铝粉煤灰资源的角度分析，如果目前自治区所有产出的高铝煤炭全部就地集中燃烧转化，每年可产生高铝粉煤灰3000万吨，这表明现有高铝煤炭产量中约2/3外运分散掺烧，大大降低了粉煤灰中氧化铝含量，失去了提取氧化铝的经济价值，使得宝

3、贵的再生含铝资源成为环境负担，应当引起各级政府部门的高度重视。三、科技创新与产业化实践经过多年来科技攻关与产业化实践，大唐国际与清华大学合作开发了预脱硅—碱石灰烧结法高铝粉煤灰提取冶金级氧化铝并联产活性硅酸钙化工填料多联产技术，并建成投产了粉煤灰年产20万吨氧化铝示范生产线，目前已实现连续稳定运行，2012年通过中咨公司的技术经济评价，成为国内外首条粉煤灰提取氧化铝生产线。根据示范生产线建设投资与实际运行情况，利用高铝粉煤灰提取每吨氧化铝的综合成本为3000元左右，略高于目前氧化铝的市场售价，但综合考虑联产活性硅酸钙和硅钙渣水泥熟料的收益，以及随着项

4、目建设规模扩大和工艺优化对单位投资和生产成本的降低，由高铝粉煤灰提取氧化铝联产活性硅酸钙的工艺路线具有较强的市场竞争力。与传统工艺相比，以高铝粉煤灰为主要原料提取每吨氧化铝可节约铝土矿2-3吨，节约石灰石1.5-2吨，减少赤泥排放1.5-2.0吨，减少CO2排放2.6吨，消化处理高铝粉煤灰2.5吨，消化处理电石渣0.9吨，具有十分显著的资源节约和环境保护效果。四、循环经济产业链的构建与战略意义6以高铝粉煤灰提取氧化铝为核心，结合特高压外送电源建设，将高铝煤炭资源就近定点燃烧，构建我国特色的“煤炭—电力—有色冶金—化工—造纸—建材”的循环经济产业布局，

5、具有如下重要意义：（一）保障我国铝资源安全，缓解铝土矿过度依赖进口的局面按照目前高铝煤炭的产量，可产生3000万吨高铝粉煤灰，全部转化可提取氧化铝1200万吨左右，接近我国进口铝资源量。按照已探明的高铝煤炭储量，其中高铝粉煤灰的蕴藏量达62亿吨，可使我国铝资源保障年限延长30～40年。（二）优化我国能源和铝产业布局，扶持西部地区发展特色优势产业1.优化国家火电布局，保障电力稳定安全“十二五”期间，国家将严格控制东部地区新增火电规模，降低煤炭消耗强度，同时鼓励西部地区依托大型煤田，有序建设大型煤电基地，输煤输电并重，增加远距离输电规模。未来较长时间，我

6、国电力需求仍将持续增长，预计2015年火电装机9.7亿千瓦，比2010年增加2.8亿千瓦，增量部分将主要来自蒙东、蒙西、山西、陕北和宁东煤电基地。统筹高铝煤炭资源循环利用，大力发展变输煤为输电，建设我国电力远距离、跨区域输送最主要的电源基地，这对于优化国家火电布局、保障电力稳定安全供应意义重大。62.优化我国铝产业布局，有力促进节能降耗我国铝工业布局分布不均衡，氧化铝主要分布在山东、河南、山西、广西等地，产能占全国的80以上；电解铝主要分布在河南、山东、内蒙、青海、宁夏等地区，产能占全国的60%以上；铝加工产能主要分布在珠三角、长三角和中部地区，产能

7、占全国的70%以上；形成了一方面将西部煤炭资源长距离运输到东部地区燃烧发电，供应电解铝及深加工的电力消耗，另一方面依靠晋、豫、黔、桂四省和沿海进口铝土矿生产氧化铝，并将其长距离运送到西部能源丰富地区生产铝锭，再将铝锭长距离运输到中东部发达地区进行深加工的不利模式。地域布局不协调的局面造成煤炭、氧化铝、铝锭长距离运输，造成了大量能源的浪费，同时，由于铝工业是能源密集型行业，中东部地区的能源和资源已无法支撑铝工业的正常发展。依托西北地区高铝煤炭资源实施就地高效转化利用，变输煤输电为输送铝深加工产品，将大幅度降低煤炭、电力、氧化铝、铝锭等运输过程中的能源消

8、耗，降低综合生产成本，不断增强我国铝产业的国际竞争力。（三）打造循环经济新模式，实现高铝煤炭资源价值最大化6