2005年全球共有60個(gè)氧化鋁生產(chǎn)廠家,分布在近30個(gè)國(guó)家,總產(chǎn)量6646.9萬(wàn)噸。

世界氧化鋁廠平均生產(chǎn)能力為110萬(wàn)噸。在20世紀(jì)的后20年里,全世界只有9個(gè)新氧化鋁廠投產(chǎn),而在1991—2000年的10年中未建任何新氧化鋁廠。

2000—2004年國(guó)外新建和投產(chǎn)的氧化鋁項(xiàng)目只有澳大利亞CAR和伊朗Jajarm兩個(gè)氧化鋁廠。2004年后,世界上新建、擴(kuò)建的氧化鋁項(xiàng)目較多,主要集中在中國(guó)和澳大利亞。

近20年來(lái),澳大利亞氧化鋁產(chǎn)量以4%的年平均增速穩(wěn)定增長(zhǎng),氧化鋁產(chǎn)量接近世界總產(chǎn)量的30%左右。除澳大利亞之外,全球主要的氧化鋁生產(chǎn)國(guó)為中國(guó)、美國(guó)、巴西、牙買(mǎi)加、俄羅斯以及印度等,上述7個(gè)國(guó)家的氧化鋁產(chǎn)量占全球氧化鋁產(chǎn)量的70%以上。

從2004年開(kāi)始,包括我國(guó)在內(nèi)的一些氧化鋁主要生產(chǎn)國(guó)加快了新建和擴(kuò)建氧化鋁項(xiàng)目的可行性研究和建設(shè)速度。從2005年底開(kāi)始,一批新建和擴(kuò)建的氧化鋁項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn),已經(jīng)對(duì)世界氧化鋁總產(chǎn)能和銷(xiāo)售市場(chǎng)產(chǎn)生重大的影響。

1.3.2中國(guó)氧化鋁工業(yè)發(fā)展歷程我國(guó)的氧化鋁工業(yè),從無(wú)到有,從弱到強(qiáng),經(jīng)過(guò)幾代人的努力奮斗,已經(jīng)形成了技術(shù)水平世界領(lǐng)先、工藝技術(shù)及裝備體系完整的以一水硬鋁石型鋁土礦為原料的氧化鋁工業(yè)體系,為我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和世界氧化鋁工業(yè)的科技進(jìn)步做出了突出的貢獻(xiàn)。

中國(guó)氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)由燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁起步。1954年7月1日建成投產(chǎn)的我國(guó)第一個(gè)氧化鋁廠——山東鋁廠(中鋁山東分公司的前身),是在日本人留下的工廠廢墟上建起來(lái)的,采用的是堿石灰燒結(jié)法。不可否認(rèn),燒結(jié)法技術(shù)具有物料流量大、投資大、能耗高、成本高、產(chǎn)品質(zhì)量不如拜耳法的缺點(diǎn),但是它是處理鋁硅比較低的礦石和所有含鋁資源生產(chǎn)氧化鋁最有效的方法,同時(shí)由于燒結(jié)法赤泥堿含量相對(duì)較低,和拜耳法赤泥相比,更有利于實(shí)現(xiàn)燒結(jié)法赤泥的綜合利用。

經(jīng)過(guò)50多年的努力,通過(guò)對(duì)工藝和設(shè)備的不斷改進(jìn),燒結(jié)法在堿耗和氧化鋁總回收率方面居各類(lèi)生產(chǎn)方法之首。特別是近年來(lái)特種氧化鋁和氫氧化鋁的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,產(chǎn)量不斷增加,更顯示出燒結(jié)法生產(chǎn)工藝的優(yōu)越性,如燒結(jié)法產(chǎn)品有機(jī)物含量低、白度高等。近十幾年來(lái),我國(guó)在燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁工藝技術(shù)方面進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究工作,取得了一批先進(jìn)的科研成果,隨著強(qiáng)化燒結(jié)技術(shù)、管道化間接加熱連續(xù)脫硅和常壓脫硅技術(shù)、連續(xù)碳分砂狀氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)等在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用,燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步改善,為中國(guó)氧化鋁工業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

于1965年建成投產(chǎn)的我國(guó)第二個(gè)氧化鋁廠——鄭州鋁廠(中鋁河南分公司的前身)首次采用混聯(lián)法工藝生產(chǎn)氧化鋁?；炻?lián)法是結(jié)合我國(guó)的資源特點(diǎn)開(kāi)發(fā)成功的一種氧化鋁生產(chǎn)方法,在世界上也只有我國(guó)采用這種生產(chǎn)方法?；炻?lián)法一經(jīng)問(wèn)世,就顯示出明顯的優(yōu)越性,生產(chǎn)工藝穩(wěn)定,指標(biāo)先進(jìn),每噸氧化鋁的碳酸鈉消耗達(dá)到70kg以下,氧化鋁總回收率達(dá)到90%以上,產(chǎn)品質(zhì)量良好。生產(chǎn)實(shí)踐證明,混聯(lián)法是處理高硅低鐵鋁土礦的有效方法。于1978年投產(chǎn)的貴州鋁廠(中鋁貴州分公司的前身)和1987年投產(chǎn)的山西鋁廠(中鋁山西分公司的前身)均為混聯(lián)法。

混聯(lián)法是結(jié)合我國(guó)鋁土礦資源的具體情況而開(kāi)發(fā)成功的氧化鋁生產(chǎn)方法。在1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)上,榮獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)。

拜耳法工藝簡(jiǎn)單,流程短,產(chǎn)品質(zhì)量高。貴州鋁廠1978年投產(chǎn)到1989年形成混聯(lián)法之前,一直采用拜耳法生產(chǎn)。在拜耳法工藝中,鄭州鋁廠和貴州鋁廠起步時(shí)都采用引進(jìn)的前蘇聯(lián)的直接加熱溶出技術(shù),這種溶出技術(shù)的主要缺點(diǎn)是原礦漿預(yù)熱溫度低,礦漿稀釋程度大,自蒸發(fā)級(jí)數(shù)少,能耗較高。

20世紀(jì)90年代初,中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司為了提高我國(guó)氧化鋁溶出技術(shù)裝備水平,于1991年由原鄭州鋁廠引進(jìn)了原德國(guó)VAW公司管道化溶出技術(shù)和裝備,經(jīng)過(guò)8年的消化吸收和二次開(kāi)發(fā),形成了處理一水硬鋁石的低堿高溫成套的管道化溶出技術(shù)裝備體系,成為當(dāng)前中國(guó)拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的主導(dǎo)技術(shù)。

在大量研究工作的基礎(chǔ)上,我國(guó)氧化鋁行業(yè)共同努力,通過(guò)消化創(chuàng)新,山西鋁廠在拜耳法系統(tǒng)中全面引進(jìn)了法國(guó)的管道化預(yù)熱-停留罐溶出技術(shù)和裝備,在我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)了拜耳法間接加熱強(qiáng)化溶出技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,為我國(guó)氧化鋁工業(yè)進(jìn)一步提高產(chǎn)量、節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本以及拜耳法溶出新技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

1995年建成投產(chǎn)的平果鋁廠(中鋁廣西分公司的前身),采用法國(guó)的管道化預(yù)熱-停留罐溶出技術(shù)和裝備,為我國(guó)第一個(gè)純拜耳法氧化鋁廠,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)具有國(guó)際先進(jìn)水平,在我國(guó)氧化鋁工業(yè)的發(fā)展史上具有重要的意義。

2004年,年產(chǎn)30萬(wàn)噸的選礦拜耳法生產(chǎn)線在中國(guó)鋁業(yè)中州分公司建成投產(chǎn),技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn),在世界上首次實(shí)現(xiàn)了選礦拜耳法的產(chǎn)業(yè)化,在中國(guó)氧化鋁工業(yè)乃至世界氧化鋁工業(yè)的發(fā)展史上具有里程碑式的意義。

山東鋁廠于1993年利用印尼三水鋁石礦建成的規(guī)模為年產(chǎn)6萬(wàn)噸的拜耳法廠,采用低溫溶出技術(shù),目前生產(chǎn)能力已達(dá)到63萬(wàn)噸。該氧化鋁廠首開(kāi)我國(guó)利用國(guó)外鋁土礦資源在國(guó)內(nèi)建廠生產(chǎn)氧化鋁的先河。也正是由于該氧化鋁廠的示范作用,拉開(kāi)了我國(guó)利用國(guó)外鋁土礦資源在國(guó)內(nèi)建廠生產(chǎn)氧化鋁的序幕。

中國(guó)鋁業(yè)鄭州研究院(鄭州輕金屬研究院)氧化鋁試驗(yàn)廠采用管道化預(yù)加熱停留罐溶出技術(shù),建成于1987年5月,初期規(guī)模為處理溶出礦漿4~6m3/h,目前已發(fā)展成為規(guī)模為年產(chǎn)氫氧化鋁5萬(wàn)噸、在國(guó)際上享有較高知名度、國(guó)際上唯一的工業(yè)規(guī)模的氧化鋁試驗(yàn)基地。建廠以來(lái),氧化鋁試驗(yàn)廠成功進(jìn)行了我國(guó)一水硬鋁石型鋁土礦拜耳法間接加熱強(qiáng)化溶出技術(shù)、雙流法溶出技術(shù)、浮選精礦拜耳法溶出技術(shù)、一水硬鋁石型鋁土礦串聯(lián)法氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)、一水硬鋁石型鋁土礦砂狀氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)等一大批半工業(yè)試驗(yàn)和工業(yè)試驗(yàn)研究,為我國(guó)一水硬鋁石型鋁土礦拜耳法間接加熱強(qiáng)化溶出技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化提供了成套的設(shè)計(jì)依據(jù),為我國(guó)氧化鋁工業(yè)的科技進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)。

1.3.3中國(guó)氧化鋁產(chǎn)量經(jīng)過(guò)50多年的努力,我國(guó)氧化鋁工業(yè)從無(wú)到有,逐步發(fā)展壯大。表1-8為1999年以來(lái)我國(guó)氧化鋁產(chǎn)量的增長(zhǎng)情況。由表1-8可知,自1999年以來(lái),我國(guó)氧化鋁產(chǎn)量迅速增長(zhǎng),尤其是在2006年以后,產(chǎn)量突破千萬(wàn)噸大關(guān)。從2001年起,我國(guó)已成為世界上第二大氧化鋁生產(chǎn)大國(guó)。到2006年底,中國(guó)仍然是僅次于澳大利亞的全球第二大生產(chǎn)國(guó),但與澳大利亞的規(guī)模已經(jīng)比較接近。從2007年起,中國(guó)已成為世界第一大氧化鋁生產(chǎn)國(guó)。2009年我國(guó)氧化鋁產(chǎn)量合計(jì)為2379萬(wàn)噸[8]。

盡管我國(guó)幾年來(lái)氧化鋁產(chǎn)量持續(xù)、快速增長(zhǎng),但是我國(guó)氧化鋁的缺口一直較大。圖1-3為2000—2009年我國(guó)氧化鋁產(chǎn)需量。