哈尔滨师范大学地理科学学院
学生：赵先林 2009040889 指导老师：郭令芬
总论：红柱石（And)属高铝硅酸盐矿物，是现代工业不可缺少的高矿物原料之一，符合质量要求的红柱石精矿已成为国际市场上的抢手货。而在我国江西省铅山县港东乡有质地优良，储量较大的红石矿床，经选矿后的产品可望出口；为此，就红柱石矿山从微观及宏观两方面进行较详细的评价，以便对该矿产综合开发利用，使之在国民经济中发挥应有的作用。
一、资源形势分析
红柱石在国民经济建设中有着广泛的用途：它不仅用作高温膨胀性耐火材料，还用于制造高强性质硅铝合金，在技术陶瓷和玻璃工业、宇航、超音速飞机和船舶、汽车、小汽车等关键部件制造方面均有重要用途。由于不需焙烧，即可直接用来生产耐火材料，是很有发展前途的新型优质节能原料。据世界有关资料报道：1989年红柱石产量为326吨，2000年需求量达800万吨，年递增8.63%，因此，前景可观。1991年江西地质科研矿产普查分队在港东乡发现了红柱石矿，属中型规模，填补了江西省无高铝矿物资源的空白。随着新技术革命的到来，红柱石正在开拓新的应用领域，向高精尖领域扩展，为此，积极开发利用优质红柱石资源，经解决国内耐火材料的紧缺，有时选出部分宝石级红柱石，并出口创汇，对于国民经济建设有其重要的现实意义。
二、矿床地质简介
据悉港东境内的红柱石矿点分布广，出量较大而集中，且品位高，开发红柱石项目有着得天独厚的资源优势。红柱石矿体均出露于当地馊蚀基准之上，分布集中，大致集中呈等间距出露，连续性较好，呈屋状、似层状，矿体长一般为100-800M，宽2-10m，延深50-300m，求得D+E级红柱石矿物量50.66吨。该矿体内部结构、构造简单、矿石疏松、复盖层薄，有利于露天开采。红柱石单矿物化学成分为：AL2O359.5-61.2%。
三、港东红柱石矿石初步可行性试验评价
目前红柱石矿尚属短缺原料，为了使该矿的开发利用能有较好的社会经济效益。因此，江西地质科学研究所对该矿石进行过探索性选矿试验。
首先，将试样破碎至15目，然后分级筛分，通过一次性摇床重选，将摇床精矿再一次性磁选分离，即可获得红柱石精矿；初步可选样面为100kg，原矿物相分析红柱石品位：AL2O3分别为57.12%和54.34%，红柱石矿物产出率为4.72kg，精矿品位：AL2O3分别为57.12%和54.34%，红柱石矿物产出率为4.77%，回收率为56.30%，今后若能采用重选——磁选——浮选复合流程，有望将精矿产出率可由原来的4.77%提高到6%，回收率由原来的56.30%，提高到70%左右，精矿品位等品AL2O3>58%。
经选矿后红柱石精矿的化学成分如下图（略）：
上述理化指标已达到国内外同类产品的质量要求。
四、矿山开发建设条件分析
1、交通条件
矿区位于铅山县城南西方向约50公里，距永平铜矿15公里，有公路至永平火车站专用线，和铅山，并进而与浙赣铁路和信江航相通，乃至到全国各地交通方便。
2、供电、供水条件
矿区内已有乡电站，发电能力联网供电可以满足矿山开发用电的需要。区内为低山丘陵地貌，地表水系不发育，属亚热带气候，雨量充沛，地下水较丰富，水质达国家饮用水标准，可满足矿山工业用水、生活用水的要求。
3、区域经济与社会环境
区内属亚热带海洋性和大陆性气候，所均气温18.8℃，年均降雨量167.88mm，境内土地肥沃，气候温和，盛产稻谷、竹木等土特产。区内矿产资源种类较多，有金、铜、铅锌矿及硅灰石等金属与非金属矿，并且有一定的开采价值，若能开发利用，可使市场繁荣，经济活跃。区内经济以农业为主，林业次之，仅有水型乡镇企业，人民生活水平中等，劳力富余。当地曾被国家建设部授予过村镇建设先进单位。
五、矿山开采及矿石加工选（冶）技术分析
1、矿段水文地质及工程地质
本矿区附近无大的构告破碎带，矿体完整，地下水主要被给为大气降水，矿坑水主要来自区域径流补给，且涌水量不大。
矿床顶板围岩主要为残坡积层，矿床本身岩性及底板围岩一般较为稳定。
2、采矿方案及生产规模
根据矿体产状较缓，矿层厚度大而较稳定，出露面积大，埋藏浅，剥离比小，矿层松散等特点，其采矿方案可采用露天开采，重点开采工级品矿石。
据地质工程已探明D+E级红柱石矿物量大于50.66万吨。原矿石平均化学成分为：AL2O3:23.22%,SiO2:55.13%,Fe2O3:4.95%,TiO2:0.9%,CaO:1.3%,MgO:1.1%,K2O+Na2O:2.1%。
红柱石单矿物化学成份：AL2O3 59.5-61.2%。根据矿山储量较大，可按大型矿规模考虑，现暂是矿山开发的服务年限至少为10-15年，矿山的采选能力(即生产规模)为日处理矿石量为5000吨左右。
3、矿石加工选（冶）技术分析
根据选矿试验，矿石的选矿流程较佳方案是采用重选—磁选—浮选复合流程，将会提高精矿的产出率，和精矿品级，预计精矿的产出率可达5.5-6.5%，回收率为70%左右，精矿品位特级品AL2O3可达58%以上。因矿石矿物组成简单，红柱石呈单晶体产出，矿石比重为2590Kg/M3,硬度在5-6易破碎，好分离，属易选矿石。
六、矿床未来开发经济效益计算分析
1、经济评价方法的确定
本矿床未来经济效果分析，只进行企业微观经济评价，微观经济效果的计算分析，采用财务分析表法和净观值表法进行评价。
2、有关计算参数的选取
为了开发当地的矿产资源，使其资源优势转化为经济优势，尽快开发铅山红柱石矿，有关参数的选取暂定如下：
(1)暂计划拟建年矿石150万吨，可年产红柱石精矿约9万吨的选矿厂。项目总投资为5000万元，流动资金1000万元，年产值12600万元，年利润2635.50万元，年税收630.00万元，年还贷能力（利润+折旧）若3068.00万元。
（2）采矿成本与选矿费用：通常采矿成本、矿石价：30-35元/吨，矿石产出率按5.5%计算，每吨精矿选矿成本价600元/吨左右，预计原矿中选出精矿成本价：364元/吨，选出精矿的选采总成本约为964-1000元/吨，精矿品位：AL2O3>55%，以目前市场销售价格在1400元/吨以上，可获纯利至少为400元/吨左右，因此，投资资金大，回报率也大。
(3)红柱石精矿、理化指标评述：
据《红柱石补步可选性报告》所述；红柱石精矿化学成份，经厂家批验认为：AL2O3:55.70%,SiO2:41.00%,Fe2O3:1.05%,TiO2:0.32%,Na2O:0.66%,体积密度>2.29g/cm3,气孔率<32%,常温耐压强度>30MPL,荷重软化点>1570℃，耐火度>1790℃。制成红柱石砖能满足大、中、小高炉，热风炉的质量要求。其理化指标已达到国内外同类产品的质量要求。
七、结论建议及对环境影响
1、综合考虑微观和宏观两方面的情况，开发本矿山技术经济是可行的；
2、本红柱石矿床，以高铝矿物原料为主，可回收部分的红柱石精矿尾砂，其成为AL2O3>40%,尾砂中的泥级部分仍有利用价值，同时还回收部分宝石级红柱石。
3、本红柱石储量丰富，还可扩大外围远景找矿，在开发利用的同时，随着经济效益和社会效益的提高，加强矿区外围的地质评价工作，扩大远景储量，可延长矿山服务年限达15年以上，根据实际情况，扩大开采规模，首先在满足国内需要的基础上，力争出口创汇，以充分发挥红柱石矿在国民经济建设中的作用。
4、建议在今后选矿时，可采用重选—磁选—浮选复合流程，将会提高精矿的产品率和精矿品位，特级品AL2O3可达58%以上。
5、该矿床为热液接触变质矿床，矿石矿物主要有红柱石、莹青石、石英、云母类和碳质等组成，未见有害矿物，因此，在开采及选冶过程中对环境没有影响。
注：参考资料来源1991年江西地质科研矿产普查，有改动。
相关资料：铅山·“红柱石”精矿项目
项目名称：年产9万吨“红柱石”精矿
建设内容及规模：新建采选能力为日处理矿石量为5000吨的采选厂及其配套设施。
投资效益：总投资6000万元，其中固定资产投资5000万元，流动资金1000万元。建成投产后年销售收入12600万元，利润2635万元，税金960万元。
合作方式：独资、合资、合作
建设地址：铅山县港东乡
联系单位：铅山县招商局 电话：0793-5332094 传 真：0793-5332094
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