【正文】 年產(chǎn)七十萬噸氯化鉀項(xiàng)目可研報(bào)告1 總 論 項(xiàng)目背景 項(xiàng)目名稱：青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)70萬t氯化鉀項(xiàng)目 項(xiàng)目承辦單位：青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司 法人代表：安平綏 項(xiàng)目主管部門：青海省計(jì)劃委員會 項(xiàng)目擬建地區(qū)和地點(diǎn)：青海省格爾木市察爾汗鹽湖 承辦可行性研究工作的單位和法人代表 單 位：化工部連云港設(shè)計(jì)研究院 法人代表：曹先軍 單 位：青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司 法人代表：安平綏 研究工作依據(jù) 察爾汗鹽湖鉀鎂鹽礦床儲量勘探報(bào)告 青海察爾汗鹽湖鉀鎂鹽礦床的地質(zhì)勘探工作由青海省地礦局第一地質(zhì)大隊(duì)于1967年完成。1973年青海省計(jì)委組織審查，以青革計(jì)（1973）304號文批準(zhǔn)了該儲量報(bào)告。 察爾汗鹽湖鉀鎂鹽礦床別勒灘區(qū)段開發(fā)前儲量計(jì)算參數(shù)驗(yàn)證地質(zhì)報(bào)告 根據(jù)工業(yè)部門的要求和地礦部門的安排，青海省地礦局第一地質(zhì)大隊(duì)于1984年對別勒灘區(qū)段進(jìn)行了儲量計(jì)算參數(shù)的驗(yàn)證，1985年提交了“驗(yàn)證地質(zhì)報(bào)告”。通過驗(yàn)證證實(shí)，儲量勘探報(bào)告提交后時隔近20年，其儲量計(jì)算參數(shù)（含水層厚度、品位、孔、給水度等）基本無變化，原地質(zhì)儲量報(bào)告提交的儲量可靠。 別勒灘區(qū)段首采區(qū)抽鹵試驗(yàn)報(bào)告 1991年青海省鹽湖勘查開發(fā)研究院在別勒灘首采區(qū)完成了三個井組的大型抽鹵試驗(yàn)，為采鹵工程設(shè)計(jì)提供了可靠的水文地質(zhì)參數(shù)。 別勒灘首采區(qū)鉆井采鹵工業(yè)試驗(yàn)研究報(bào)告 青海省鹽湖勘查開發(fā)研究院，化工部長沙化學(xué)礦山設(shè)計(jì)研究院，青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司聯(lián)合于1991年至1992年進(jìn)行了別勒灘首采區(qū)鉆井采鹵工業(yè)試驗(yàn)，并提交了試驗(yàn)研究報(bào)告?；げ康刭|(zhì)礦山局于1993年4月對該報(bào)告組織審查，以化礦局計(jì)發(fā)（93）125號文下發(fā)了審查意見，審查意見肯定：“鉆井采鹵在試驗(yàn)地區(qū)技術(shù)上是可行的，所取得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可作為工程設(shè)計(jì)的依據(jù)”。 鹵水等溫蒸發(fā)試驗(yàn)和比蒸發(fā)試驗(yàn)已完成 鹽田設(shè)計(jì)所需的基礎(chǔ)資料，別勒灘鹵水等溫蒸發(fā)試驗(yàn)和鹵水比蒸發(fā)試驗(yàn)分別由上?；ぱ芯吭汉颓嗪｛}湖工業(yè)集團(tuán)公司完成。 鹽田攤曬工藝已在實(shí)踐中應(yīng)用 察爾汗鹽湖中的鹵水主要以晶間和孔隙形式賦存于地下，用井采或渠采方法從地下采出后，用渠道輸送至鹽田（太陽能蒸發(fā)池）進(jìn)行攤曬，生產(chǎn)出加工廠所需的合格光鹵石礦。用鹽田攤曬光鹵石礦主要有兩種工藝，即深水鹽田攤曬光鹵石工藝和淺水旱采攤曬工藝，大規(guī)模生產(chǎn)氯化鉀裝置采用深水鹽田日曬工藝，以保證生產(chǎn)穩(wěn)定連續(xù)進(jìn)行；小規(guī)模生產(chǎn)氯化鉀裝置采用淺水旱采攤曬工藝。察爾汗鹽湖中以固體形態(tài)賦存的鉀礦，經(jīng)補(bǔ)給的河流溶解轉(zhuǎn)化成液體礦后采用渠或井采出。 經(jīng)上?；ぱ芯吭旱葴卣舭l(fā)試驗(yàn)和青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司自然蒸發(fā)試驗(yàn)證實(shí)，別勒灘區(qū)段的鹵水蒸發(fā)工藝路線與青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司目前生產(chǎn)所使用的鹵水蒸發(fā)工藝路線相近，其蒸發(fā)結(jié)晶規(guī)律符合K+、Na+、Mg++、Cl—/H2O四元水系相圖。 深水鹽田攤曬光鹵石工藝已在青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司的鉀肥生產(chǎn)中應(yīng)用十多年，取得了豐富的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。本項(xiàng)目仍采用與年產(chǎn)20萬t氯化鉀裝置相同的鹽田采礦工藝——深水鹽田光鹵石采礦工藝。該工藝投入生產(chǎn)已達(dá)十多年，運(yùn)行良好，取得了豐富的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。 加工廠制造工藝——反浮選——冷結(jié)晶工藝已由青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司開發(fā)并投入生產(chǎn) 加工廠制造工藝是本項(xiàng)目的核心技術(shù)。本項(xiàng)目采用的反浮選——冷結(jié)晶工藝是國際上最先進(jìn)的一種以光鹵石為原料制造氯化鉀的工藝技術(shù)。該工藝在國外已有多年應(yīng)用。我國歷時十二年，經(jīng)過“六五”、“七五”國家科技重點(diǎn)攻關(guān)，自行研究開發(fā)了冷結(jié)晶工藝。1997年由青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)公司成功開發(fā)了適應(yīng)高原條件的反浮選——冷結(jié)晶工藝，實(shí)現(xiàn)了20萬t車間達(dá)產(chǎn)改造，目前車間運(yùn)行良好。該工藝的特點(diǎn)是產(chǎn)品純度高；氯化鉀回收率高；產(chǎn)品的物理性能良好；對原礦的適應(yīng)性強(qiáng)；生產(chǎn)在常溫下進(jìn)行，勿需消耗大量燃料；設(shè)備腐蝕小。氯化鉀產(chǎn)量、質(zhì)量、收率指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，這標(biāo)志著我國的氯化鉀生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平。該工藝已獲得國家發(fā)明專利。 結(jié)晶器和反浮選藥劑是該工藝的兩個技術(shù)關(guān)鍵。結(jié)晶器由連云港設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司配套并制造。已有多臺應(yīng)用于鹽湖氯化鉀生產(chǎn)中，運(yùn)行穩(wěn)定，性能良好。 反浮選藥劑——氯化鈉捕收劑是青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司與青海省化工設(shè)計(jì)研究所共同研制開發(fā)的新產(chǎn)品，屬國家級新產(chǎn)品，已列入國家火炬計(jì)劃。 投入使用的自制水采船已成為生產(chǎn)中的主力 代表鉀肥工業(yè)鹽田光鹵石采收先進(jìn)水平的采礦設(shè)備——水采船，八十年代中期曾從美國引進(jìn)。應(yīng)用水采船采收光鹵石礦，具有高效、節(jié)能、鹽田利用率高。青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)組織工程技術(shù)人員通過技術(shù)攻關(guān)，對進(jìn)口船存在的問題進(jìn)行了國產(chǎn)化改造，98年自行設(shè)計(jì)和制造的水采船，造價(jià)為4000萬元人民幣，不到進(jìn)口船的二分之一，所選設(shè)備的國產(chǎn)化率達(dá)85%以上，輸送礦漿能力為6000t/d，比原進(jìn)口船增加30%，完全達(dá)到了設(shè)計(jì)能力。采用GPS全球定位系統(tǒng)和當(dāng)今最先進(jìn)的自動化控制技術(shù)，調(diào)試簡單，操作維護(hù)方便，運(yùn)行成本降低，具有進(jìn)口水采船無法比擬的是鹽田邊角礦的有效采收，被列為國家重大技術(shù)裝備國產(chǎn)化項(xiàng)目。該設(shè)備于99年4月在青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司投入使用，性能良好。 研究工作概況 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 中國是一個有十二億人口的農(nóng)業(yè)大國，發(fā)展農(nóng)業(yè)是國家的根本方針和政策。發(fā)展農(nóng)業(yè)，增產(chǎn)糧食，化肥是重要的條件之一。根據(jù)土壤和作物的種類不同，對于氮、磷、鉀的施肥量及其比例也不同。只有按比例合理的施肥，才能獲得良好的增產(chǎn)效果。改革開放以來，我國的化肥工業(yè)得到了迅速發(fā)展。尤其是氮肥、磷肥工業(yè)發(fā)展迅速，已基本滿足國內(nèi)市場需求。鉀肥工業(yè)發(fā)展較慢，還不足30萬t（以K2O計(jì)）。全國特別是南方水稻田，由于土壤缺鉀嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對鉀肥的需求量越來越大。而國內(nèi)鉀肥產(chǎn)量很低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。為了解決農(nóng)業(yè)對鉀肥的供需矛盾，國家每年花大量外匯進(jìn)口鉀肥。1994年進(jìn)口鉀肥約150萬t氯化鉀，近年來進(jìn)口量呈上升趨勢，1997年進(jìn)口350萬t氯化鉀，1998年進(jìn)口557萬t氯化鉀。 中國是一個農(nóng)業(yè)大國，鉀資源相對缺乏，土壤缺鉀嚴(yán)重，因此是一個需鉀大國。利用我國自行開發(fā)的鉀肥生產(chǎn)先進(jìn)工藝，加大鉀資源開發(fā)力度，對促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具有十分重要意義。 另外，開發(fā)我國西部鹽湖鉀資源，加速發(fā)展我國的鉀肥工業(yè)，對振興和繁榮中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)，迎接中央經(jīng)濟(jì)發(fā)展向中西部轉(zhuǎn)移的戰(zhàn)略方針，帶動西部中心城市格爾木市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展及柴達(dá)木盆地石油、天然氣、水電資源結(jié)合，發(fā)展市場急需的高附加值產(chǎn)品。同時減少鉀肥進(jìn)口量，節(jié)約國家大量外匯，緩解國內(nèi)鉀肥供需矛盾，支援農(nóng)業(yè)具有重要作用。 可行性研究工作概況 如上所述，本項(xiàng)目的實(shí)施對于加快察爾汗鹽湖資源開發(fā)的步伐、振興青海經(jīng)濟(jì)，帶動地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有十分重要的意義。因此該項(xiàng)目作為青海省的重點(diǎn)項(xiàng)目，已做了大量的前期準(zhǔn)備，完成了可行性研究所必需的各項(xiàng)基礎(chǔ)工作。 可行性研究結(jié)論 市場預(yù)測和項(xiàng)目規(guī)模 氯化鉀在農(nóng)業(yè)中的重要作用 氯化鉀是一種很重要的農(nóng)用肥料。鉀雖然不是植物組織或化合物的一個組成部分，但在維持植物生命的幾乎所有過程中均必不可少，鉀對作物生命過程的主要功能包括促進(jìn)碳水化合物代謝和淀粉的合成、解體、轉(zhuǎn)移，促進(jìn)氮的代謝和促進(jìn)綠色植物的蛋白質(zhì)合成；控制和調(diào)節(jié)其它養(yǎng)分元素活性，植物催化劑的活化；幫助植物有效利用土壤和肥料中的水份和氧；提高植物的抗御旱澇和高、低溫等環(huán)境脅迫能力，抵抗病蟲害等，同時，有效鉀水平高可改善谷物、飼料作物和人類食用作物的物理品質(zhì)、抗病性和食用價(jià)值?，F(xiàn)在農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)日益成為重要的市場因素，充裕的鉀對保證產(chǎn)品價(jià)值顯得更為重要。土壤中的鉀元素以無效態(tài)（存在于礦物巖石中），緩效態(tài)（被“固定”或被閉蓄在土壤粘粒的層間）和有效態(tài)（存在于土壤溶液中和交換形態(tài)中）存在。能直接被植物吸收的是處于有效態(tài)的鉀離子。有效態(tài)的鉀元素及化合物又稱為速效鉀，其衡量單位為PPm。當(dāng)土壤中的速效鉀低于70 PPm時，植物難以維持正常的生長。土壤中的速效鉀依靠鉀肥補(bǔ)充，鉀肥的主要品種包括氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀以及硫酸鉀鎂。其中氯化鉀由于其養(yǎng)份濃度高，資源豐富，價(jià)格低廉，而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起主導(dǎo)作用，所占比例為施用鉀肥的95%。 我國鉀肥的進(jìn)口量與施用量 世界鉀肥出口情況統(tǒng)計(jì)表單位：萬t氧化鉀 國家及地 區(qū)1980年1990年2000年（預(yù)測）出口量比例出口量比例出口量比例加拿大51西 歐原蘇聯(lián)中 東美 國南 美總 計(jì)100100100我國的鉀肥市場:從下表可以看出，從2000年至2010年我國鉀肥的需求量將會大幅度增加，這就展示出了一個廣闊的鉀肥市場前景。 我國主要化肥生產(chǎn)、施用情況（1986~1995） 單位：萬t氧化鉀年份氮 肥磷 肥鉀 肥生 產(chǎn)施 肥自給率%生 產(chǎn)施 肥自給率%生 產(chǎn)施 肥自給率%198611591312234360771987134213263253729219881365141736932101198914241536372419121199014641638411462148199115101726459499174199215701756462516196199315251935419575212199417361882504601235199518592022570632266 我國歷年鉀肥進(jìn)口統(tǒng)計(jì)單位：萬t 名 稱1986198719881989199019911992199319941995硫酸鉀6644氯化鉀159200137201253233 190285380復(fù)合肥54103160105108102總 計(jì)238267314405442361450526折氧化鉀112139112116202183163215266 我國鉀肥需求預(yù)測年 份鉀肥需求量（萬t）總鉀肥量其中無氯鉀肥2000580~6072010768115 從上表可以看出，從1986年開始，我國的鉀肥進(jìn)口量逐年增長，年平均增長率達(dá)32%。而鉀肥的自給率從1986年至1995年，年平均僅為6%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場所需，大量依賴于進(jìn)口。從預(yù)測表可以看出，從2000年至2010年，鉀肥的消耗量將以更大幅度增加。到目前為止，國產(chǎn)鉀肥所占份額仍很小，待本項(xiàng)目建成達(dá)產(chǎn)后，青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)公司的氯化鉀總生產(chǎn)能力將達(dá)到120萬t，仍不足市場需求量的三分之一，表明鉀肥市場潛力很大。 項(xiàng)目規(guī)模的確定 本項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模從以下三個方面進(jìn)行論證： (1) 資源： 察爾汗鹽湖鉀資源豐富。1958年青海地質(zhì)局第一地質(zhì)大隊(duì)對察爾汗鹽湖鉀鎂鹽礦床進(jìn)行地質(zhì)勘探，于1976年提交了《察爾汗鹽湖鉀鎂鹽礦床霍布遜至達(dá)布遜儲量勘探報(bào)告》和《察爾汗鹽湖鉀鎂鹽礦床別勒灘儲量勘探報(bào)告》。青海省計(jì)劃委員會1973年10月9日以青革計(jì)（1973）304號文批準(zhǔn)了這兩個報(bào)告。 根據(jù)勘探儲量報(bào)告，批準(zhǔn)的氯化鉀表內(nèi)儲量為14553萬t，其中別勒灘區(qū)段氯化鉀儲量為10883萬t，占整個察爾汗鹽湖總儲量的75%。 青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)有限公司一期工程開采區(qū)確定在察爾汗至達(dá)布遜區(qū)段，表內(nèi)儲量為3670萬t。而本項(xiàng)目的采鹵區(qū)為別勒灘區(qū)段，該區(qū)段鹵水層厚度大，氯化鉀品位高，儲量大，可滿足本項(xiàng)目對原料的需求。 (2) 綜合技術(shù)： 中國的鉀資源主要分布在青海、新疆、內(nèi)蒙、西藏等地，到目前為止，除青海的察爾汗鹽湖形成一定的開發(fā)規(guī)模外，其他地區(qū)的鹽湖尚未開發(fā)，鉀肥的生產(chǎn)廠家廖廖無幾。青海察爾汗鹽湖的開發(fā)始于1958年， 當(dāng)時，來自全國各地的第一批鹽湖人克服了很多令人難以想像的困難，在荒無人煙的察爾汗鹽湖開始了艱苦的創(chuàng)業(yè)。他們在極惡劣的自然條件下，頑強(qiáng)拼搏，終于生產(chǎn)出了新中國第一袋鉀肥，也就是從這第一袋鉀肥產(chǎn)生之日起，鉀肥的生產(chǎn)技術(shù)就有了一個良好的發(fā)展始端。青海鹽湖集團(tuán)公司不僅擁有一批吃苦耐勞、無私奉獻(xiàn)的工人隊(duì)伍，同時還擁有一批專業(yè)素質(zhì)好、開拓精神足的科技隊(duì)伍。正是有了這支優(yōu)秀的科技隊(duì)伍，鉀肥生產(chǎn)的技術(shù)才不斷發(fā)展，不斷進(jìn)步。鉀肥的主要生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)歷了土法→冷分解——浮選法→反浮選——冷結(jié)晶三個階段。其中，反浮選——冷結(jié)晶工藝是由鹽湖集團(tuán)自主開發(fā)、具有世界水平的鉀肥生產(chǎn)工藝。從1986年起，鹽湖集團(tuán)就組織開始了該工藝的試驗(yàn)研究，做了大量扎實(shí)、有效的工作。先后獲得了很多數(shù)據(jù)，成功地完成了一萬t裝置、二萬t裝置的工業(yè)試驗(yàn)。1996年將該工藝應(yīng)用于一期工程二十萬t加工廠達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)技術(shù)改造，一次性試車成功，各項(xiàng)工藝指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，這標(biāo)志著該工藝技術(shù)的開發(fā)已獲得了圓滿成功。同時，在主要工藝設(shè)備的研制、選型方面有了新的突破，尤其是在結(jié)晶器研制、浮選機(jī)選型等方面均積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。作為反浮選——冷結(jié)