青海盐湖低品位难开发钾盐高效利用技术

项目名称：青海盐湖低品位难开发钾盐高效利用技术

奖励类别：国家科技进步奖

获奖等级：二等

授予单位：中华人民共和国国务院

获奖单位：青海盐湖工业集团股份有限公司，华东理工大学，化工部长沙设计研究院

项目完成人：李小松，王石军，于建国，海吉忠，宋兴福，冯跃华，李辉林，刘生福等

获奖时间：2015

成果介绍：

青海察尔汗是我国钾矿储量最丰富的地区和最大钾肥基地，但采用传统工艺技术，资源的总体利用率仅为27%，杂矿加工回收率仅为55%。本项目开发的“青海盐湖低品位难开发钾盐高效利用技术”，在世界上首次实现低品位固体钾盐溶解转化技术的产业化，解决了尾盐钾资源综合利用难题和高钠光卤石矿的冷结晶工艺难题，将察尔汗钾矿可利用率提高到74%，加工回收率提升至65%，钾肥开发规模由100万吨增加至500万吨。本项目主要包括4个部分：

1. 高品位高回收率一体化氯化钾高效加工工艺与成套装备。针对光卤石组分的复杂性、粒度的非均一性，依据冷结晶粒度生长控制理论和结晶器流场模拟，项目组创新工艺流程和设备配置，实现加工厂分解、浮选、浓密工序的母液闭路循环，开发在线监控光卤石分解结晶自动控制系统，实现宽组分光卤石以及不同颗粒光卤石分解结晶时间自动调控，解决了加工流程产量、品位、回收率

协同的难题，产品品位由93%-95%提升至98%，比国际上同类技术高出1个百分点。

2. 废弃尾矿溶解转化-热溶结晶法综合回收钾矿技术。开发原地池浸溶钾技术、机械溶钾技术、氯化钠与钾石盐分步结晶技术、钾石盐真空结晶技术，解决了尾固排放和钾资源综合利用的难题，100万吨级钾肥规模装置钾矿回收率再提高了6%。

3. 低品位难开发钾盐高效开采成套技术。开发出固体钾矿浸泡式溶解转化技术并实现产业化，创建固体钾矿溶解转化数学模型、固液转化条件下的钾肥建设规模论证模型，使我国固体钾矿可应用的品位由8%降至2%，使察尔汗地区新增钾矿基础储量15811万吨，溶解转化回收率提高到80%以上，使3658万吨低品位卤水钾矿变为高品位卤水钾矿，约8500万吨持水度钾矿变为可采资源。

4. 采输分离、分散采卤、集中输送技术。在世界上率先提出“分区轮采”、“多点开采”新思路，开发深渠集卤技术、浮箱式泵站采卤技术、封闭循环动态清洗抗结盐深层井采技术以及盐岩地基防渗输卤技术，创建盐湖矿完整的开拓、采准、回采三大系统，建立盐湖矿的动态监测网络和水动态、水化学数据库，解决了晶间卤水分散、面积广、厚度小、粘度大、汇集速度慢和无法规模化开采等难题。

本项目共获得6项专利技术，支撑实施了新增100万吨钾肥项目、一套40万吨钾肥项目、一套10万吨钾肥项目，三年间累计溶解固体钾矿1117万吨，新增钾肥产量660万吨，新增利润32亿元，新增税收23亿元。该成果实现了我国盐湖钾盐开发技术的跨越式发展，取得了重大的资源效益、经济效益与社会效益。