我国难溶性钾矿资源开发利用综述..doc

难溶性钾矿资源开发利用综述 xxx （xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx） 摘要 钾矿资源是我国的紧缺资源。钾矿主要用来生产钾肥，用于农业，所以钾矿资源的开发利用直接影响到农业的发展。我国可溶性钾矿资源少，相对而言，难溶性钾矿资源多，但其加工利用技术落后。必须加强我国难溶性钾矿资源开发利用研究。本文介绍了我国钾矿资源的概况，几种常用难溶性钾矿石的加工方法。 关键词：难溶性钾矿 钾肥 开发利用 引言 钾矿资源作为农业经济重要支柱之一，对农业生产影响重大。我国90%以上的钾矿资源用于生产钾肥。然后我国钾矿资源紧缺，加工利用技术落后，导致钾矿资源难以满足农业上的需求。难溶性钾矿是我国钾矿资源的重要组成，其利用技术也是我国的薄弱之处。当前我国必须加强研究，提高对难溶性钾矿资源的加工利用技术。 1资源概况 1.1钾矿资源的基本类型[1] 按钾矿的物质组成及赋存状态，(1)可溶性钾矿，，，，，(2)非可溶性(难溶性)含钾岩矿，，，，(3)液态钾矿，，，，，，1.8%，92%;以固体状态赋存的钾资源量少且地质品位不高，2.6%，，11个现代盐湖中。青海柴达木盆地KCl的资源总量为7.13亿吨，，KCl资源量2.9亿吨，35个特种(钾锂硼)盐湖，KCl0.66亿吨。此外，11个，257万吨。我国已发现的古代固体钾盐矿床，，KCl1.9715万吨。四川盆地，液态钾矿预测4374亿立方，kcl含量50~104g/l，折合kcl至少220亿吨。[3] 总的来说，我国钾矿资源紧缺，固体钾矿资源少（其中又以难利用的难溶性钾矿资源为主），液态钾矿资源占绝大部分，主要分布于中国西部。我国已探明钾矿资源储量分布如图1。中国西部钾盐的分布特征详见表1(根据涂怀奎2002资料改编)。 图1我国已探明钾矿资源储量分布 盆地名称 主要地层与特征成分 规模与成果 柴达木盆地 第三、四系与现代地层， 罗布泊盆地 第三系、石炭系，K、B、Na、石盐， 西藏盐湖 第四纪陆相地层， 四川盆地 三叠纪，4374亿m3 鄂尔多斯盆地 奥陶系， 云南思茅盆地 旧盐硐，，，，(肥)，是保障我国农业和国民经济可持续发展的战略需要，具有巨大的潜在经济价值。[8] 我国在难溶性钾矿资源利用方面做了长久而有效的研究，取得了一定的研究成果。下面就几种主要的钾矿石制取钾肥的方法工艺来说明。 3.1钾长石[9] 3.1.1钾长石概况 钾长石是长石矿物的一种，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，， 目前，已开展了多种添加剂（CaCO3、NaF、CaCl2和Na2CO3等）和酸性溶液及碱性溶液的研究，经过实验证明，不同的矿物采用不同的工艺条件和不同的添加剂。国内虽出现了低温分解钾长石制钾肥的研究，，，，，，，，，，，，，， 图5酸法 3.3绿豆岩[15] 3.3.1绿豆岩概况 绿豆岩是一种富钾火山凝灰岩，，，，，，，，，，，，，，，，，，， 图6绿豆岩新工艺流程图 3.4伊利石[16] 3.4.1伊利石概况 伊利石矿是重要的含钾岩石矿物，，K2O0～12.0%，Al2O320.0%40.0%，SiO240.0%60.0%，，，，，，，，(伴生矿少)，，7%～10%之间，， 3.4.2伊利石制取钾氮肥 （1）生物活化法 目前利用细菌处理伊利石主要集中于对硅酸盐细菌的研究方面，，，，，，，，，，，，，:矿石+石灰石+添加剂(无机盐)的配方，，1050～1150℃可使伊利石中的钾转变为赋存于钾霞石中，，，，，:酸浓度1.2mol/L，16ml/30g，12d，800℃，40min。再此条件下磷酸的活化效果最好，20～30倍左右， 方法 适合矿石 主要特点 直接法 含钾高的矿石：海绿石、绿豆岩、钾长石 不经湿法或热法处理直接破碎后施于农田，含钾低 湿化学法 酸法提钾 含钾矿石即可，如明矾石，伊利石 利用酸碱盐等化学试剂的溶离作用，反应温度低，能耗少 碱加压法 氯化物法 煅烧法 立窑法 含钾矿石即可，如绿豆岩，霞石 高温煅烧，使生成可溶性钾盐 高炉法 电炉法 挥发法 如钾长石 利用水泥窑灰生产钾肥，提取的主要为硫酸钾与碳酸钾，现实经济 生物法 含钾低的，土法生产 利用钾细菌生物分解作用。 表2难溶性钾矿资源利用方法表 3.6存在的技术难题[18] 各种提钾方法普遍存在渣多、能耗高、产品中有效K2O含量低等缺点，因此各种技术方法基本上处于初步研究探讨阶段。压热法不仅需要高温，还需要高压条件；高温挥发法则需要很高的温度，存在能耗过高，回收钾工序繁杂的问题，因此工业化应用未能得到很好的推广；低温酸分解法虽然所需温度不高，但生产中含有的氟化物，设备投资大，腐蚀严重