徐力
摘 要:高臺鹽池苦鹵的工業(yè)價值,高臺鹽池芒硝礦是我省唯一大型的硫酸鹽型無機鹽礦,礦藏總儲量 3000 多萬噸,除芒硝以 外,還有一定量的食鹽和鉀鹽、鎂鹽。目前,高臺鹽池礦區(qū)已形成整體開發(fā)的局面,主要采用水溶開采,硝鹽聯產的工 藝技術,已開成年產芒硝 40 萬噸、食鹽 4 萬噸的生產能力。在采用水溶開采、硝鹽聯產技術生產芒硝、食鹽過程中, 每年都有大量苦鹵被作為廢水排掉。這部分苦鹵是制鹽提硝后,所剩余的母液,它是由采礦原鹵(屬 K+、Na+、Mg2+//Cl-、 SO42--H2O 五元水鹽體系)經過兩次蒸發(fā)濃縮,分離出芒硝、食鹽等鈉鹽后,鉀、鎂鹽類高度富集的飽和鹽鹵,鉀含量 高達 1.64%,鎂含量在 2.57%左右,鉀、鎂的品位含量已達到工業(yè)開采的要求。據初步測算,高臺鹽礦生產原鹽 1 萬噸, 排放苦鹵 17100m3,以該礦區(qū)現有食鹽總生產能力 4 萬噸計,每年苦鹵排放量經 68400m3,苦鹵比重 1.285g/cm3,苦鹵 總量約 87890 噸,以含鉀 1.64%,含鎂 2.57%計算,鉀、鎂總量分別在 1441 噸和 2258 噸左右,按氯化物折合,即相當于 KCl2752 噸、MgCl28938 噸、K2SO42546 噸、MgSO211290 噸,苦鹵所含鉀、鎂鹽類的數量具備進行工業(yè)開采加工所要求 的數量規(guī)模條件,所以高臺鹽池苦鹵具有很高的工業(yè)價值。
關鍵詞:鹽池苦鹵;利用;探討
一、高臺鹽池苦鹵的化學組成及開采技術
經對高臺鹽池礦區(qū)苦鹵進行化學分析,其化學組成見表 1。 表 1、苦鹵化學組成 從其化學組成看,苦鹵主要有 K+、Na+、Mg2+、Ca2+、Cl-、SO42-離子和 H2O 組成,因 Ca2+含量只占 0.018 g/100g,遠低于 其它離子含量,可不考慮其影響,所以高臺鹽池苦上屬典型的 K+、Na+、Mg2+//Cl-、SO42--H2O 五元水鹽體系,屬海水型鹵 水,并且各離子含量,與海水制鹽后苦鹵(山東羊口鹽場生產 氯化鉀用苦鹵化學組成見表 1)化學組成及含量極其相近。目 前, 目前,按照五元水鹽體系理論進行鹽類分離的工藝實踐都 比較成熟,即將制鹽提硝后苦鹵通過鹽田灘曬蒸發(fā),濃縮結晶 生產鉀鎂混鹽礦,剩余老鹵,直接灘曬生產氯化鎂。然后將鉀 鎂混鹽礦再經工廠法浮選或分解轉化,分離提取其中的鉀鹽, 生產制備氯化鉀或硫酸鉀,提鉀后的含鎂溶液,可制備氯化鎂 或硫酸鎂。所以該鹽礦制鹽硝后苦鹵的開發(fā)利用可以借鑒參照 海鹽苦鹵的開發(fā)利用技術進行開發(fā)建設,生產氯化鉀、硫酸鉀、 氯化鎂、硫酸鎂四種產品。
二、鉀、鎂鹽類的用途及市場需求狀況
目前我國農業(yè)鉀肥的品種主要是氯化鉀和硫酸鉀,我國是 個農業(yè)大國。用不到 10%人世界耕地養(yǎng)活著世界 22%的人口, 農業(yè)的發(fā)展主要一個依靠方面就是化學肥料的施用。在國際上 農業(yè)氮、磷、鉀施用之比為 1:0.47:0.34,而我國平均水平只 有 1:0.28:0.29,氮、磷、鉀施肥比例嚴重不協調,若按氮磷 鉀施肥 1:0.3:0.25 的比例計算,我國鉀肥年需求量(以氧化 鉀計)約在 475 萬噸左右,而我國國為鉀鹽礦產資源少、儲量小,鉀鹽國內市場缺口較大,主要依靠國外進口解決,而作為 肥料的氯化鉀、硫酸鉀國際口岸交貨價分別在每噸 2000 元和 3000 元以上,所以高臺鹽池苦鹵中鉀鹽的開發(fā)對于節(jié)約國家外 匯支出和支持農業(yè)發(fā)展有相當的積極作用。
鎂鹽主要用于制造耐火材料和國防工業(yè)上極有用途的鎂 合金。氯化鎂在冶金工業(yè)中用作耐火材料和砌爐壁的粘合劑, 在建筑業(yè)中用作耐火地板;氯化鎂和苦菱土(氧化鎂礦)制成 堅硬的鎂氧水泥,可以制人造石,浸入木材具有耐火能力,農 業(yè)上用棉花脫葉劑;紡織工業(yè)上作加工防火紡織品用。硫酸鎂 可用于印染工業(yè)作安安藍染料的顯色鹽及黑色液中吸堿劑,也 可用于印染細薄的棉布、造紙的填充劑、木棉制品的填料、紡 織品的加重劑、還用于制革、瓷器、顏料、火藥、炸藥、防火 材料等,在醫(yī)藥上用作瀉藥。隨著人們對營養(yǎng)元素肥料在提高 農作物產量和改善作物品質方面認識的不斷深入,將硫酸鎂作 為鎂肥施用的數量逐年增加。鎂鹽在多種領域都有廣泛的用途, 目前,國內市場氯化鎂(MgCl2·H2O)售價在 700 元/噸左右, 硫酸鎂(MgSO2·H2O)售價在 800 元/噸左右。
因此高臺鹽池苦鹵的開發(fā)利用符合國家產業(yè)政策,所能獲得的 產品具有廣闊的市場前景。
三、苦鹵開發(fā)是提高礦山開采能力的有效途徑
由以上分析說明,目前,進行高臺鹽池苦鹵的開發(fā)利用內 外部條件都是有利的,完全可以可以投入工業(yè)開發(fā)建設。從年 排出苦鹵的鉀、鎂總量考慮,排除全部生產損失因素和回收率 因素,可以建成年產鉀鹽(氯化鉀或硫酸鉀)1500 噸、鎂鹽 8000噸的工業(yè)裝置。按現行售價計算的產值約在800萬元以上, 相當于生產無水硝 2 萬噸、食鹽 1 萬噸的礦山企業(yè)的產值。因 此,對現有鹵水進行開發(fā)利用,既是對礦山資源的綜合開發(fā), 又是對現有開采工藝的補充完善,同時,還是提高礦山開采能 力的有效手段。不但對礦產資源的稀有礦種進行開發(fā)利用,而 且在礦山綜合開發(fā)利用能力、擴大礦山服務范圍都有一定的現 實意義,具有良好的經濟效益和社會效益。可以肯定,高臺鹽 池苦鹵的開發(fā)利用,必將為我省經濟建設做出新的貢獻。