徐平坤
我國高鋁礬土屬水鋁石-高嶺石型，有人稱為高鋁黏土，又稱鋁土礦。其特點是含Al2O3和SiO2高，含Fe2O3低，不太適合工業氧化鋁生產，比較適合耐火材料生產。自1953年唐鋼耐火車間利用本地高鋁礬土生產出Al2O3含量８７，３４％高鋁磚， 1954年重鋼耐火車間利用貴陽高鋁礬土生產出Al2O3含量大于85%的高鋁磚之后，高鋁質耐火材料得到快速發展。如今我國已是耐火材料生產大國，耐火材料產量占全球的65%以上（2011年產量2949萬ｔ，近年稍有降低），其中高鋁耐火材料占65%以上，每年要用1500萬ｔ高鋁礬土，經過60多年的開采利用，高鋁礬土資源已趨匱乏。耐火材料對高鋁礬土有嚴格的質量要求（見表１），隨著高溫技術的發展，1982年后，特級、一級高鋁礬土熟料供不應求，二級礬土熟料滯銷，三級品利用率也很低。因此對當前大量的中低品位Al2O3含量較低的高鋁礬土，必須考慮選礦提純。
表１ 高鋁礬土的基本分類
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牌號
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等級
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煅燒后相組成
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Al2O3／％
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Al2O3／SiO2
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煅燒后熟料Al2O3／％
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生料外觀特征
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特Ａ
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特等
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剛玉質
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＞76
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＞20
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＞90
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淺灰色，重而硬，結構致密均勻
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Ａ
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１等
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剛玉－莫來石
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68~76
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5.5~20
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80~90
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淺灰色或淡黃色，重而硬，結構致密均勻
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Ｂ１
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２等甲級
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莫來石－剛玉
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60~68
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2.8~5.5
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70~80
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灰白色，結構尚致密，鮞狀體不多
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Ｂ２
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２等乙級
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莫來石質
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52~60
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1.8~2.8
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60~70
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灰色，結構疏松，鮞狀體較多
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Ｃ
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３等
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低莫來石質
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42~52
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1.0~1.8
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48~60
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淺灰色，結構致密均勻，表面滑膩
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1我國高鋁礬土選礦提純的必要性
1.1 我國高鋁礬土多為高硅低鋁原料，鋁硅比以4~6為主，礦石的Al2O3含量以40%~60%為主，優質礦石很少，如陽泉礦，其特級、１級品僅占14%，經過多年的開采，已所剩無幾，因此需要選礦提純，提高Al2O3含量，除掉或減少SiO2、Fe2O3、K2O、Na2O等雜質成分。
1.2由于高溫技術的進步，耐火材料用戶對產品質量要求越來越高，例如過去鋼鐵工業錠模澆鋼大量使用黏土質耐火材料，而新的技術，采用連鑄，爐外精煉等，大型鋼包襯是以剛玉為主的鋁鎂質澆注料，中、小型鋼包襯也是以特等或１等高鋁熟料為主的澆注料等。新的高溫技術，普遍要求高材質高質量的耐火材料。
1.3提高資源利用率，保護環境。我國耐火用鋁礬土礦山，一般是人工分級，礦石混級在30%以上（國家規定混級率不大于10%），改革開放以來，大部分礦山為民采，采富棄貧，亂采亂挖，資源破壞和浪費現象非常嚴重，加上煅燒設備限制只能用塊料，粉礦不用，資源損失率高達50%~70%。采用機械化采礦，通過選礦提純，使資源利用率由20%提高到80%以上。
1.4高鋁礬土礦屬沉積型礦床，由于礦床成因及賦存地質條件的影響，往往同一礦層，同一區段，同一塊礦石的化學成分波動很大，質地很不均勻。通過選礦提純使礬土原料的化學成分達到穩定。國外標準要求Al2O3含量波動范圍控制在1%~2%，而我國往往高達5%~10%，相當程度上制約了耐火材料產品質量的提高，因此也造成出口國外的原料或產品，出現一等原料三等價錢的問題，因此應該選礦提純。
1.5早在1990年中國金屬學會就制定了"我國鋼鐵工業用耐火材料發展綱要設想"，確立我國耐火材料的"精料方針"。2006年中國耐火材料行業協會制定的"耐火材料產業發展政筞"（建議稿）中指出，將根據資源分布情況，建設若干個供礦基地和選礦廠，以提高礦石品級，合理充分利用資源'。現在應該是要實現這些建議和要求的時侯了。國家對各行業提出轉型升級，耐火原料礦山必須要走機械化開采，正確的選礦提純道路，改變現在的落后開采方法，人工分級的情況。