沸石離子篩法海水提鉀技術(shù)的推廣將為解決我國鉀肥資源嚴(yán)重短缺帶來曙光。記者9月16日從河北工業(yè)大學(xué)了解到，該校海洋科學(xué)與工程學(xué)院院長袁俊生帶領(lǐng)科研團隊在國際上率先闖過海水提鉀技術(shù)經(jīng)濟難關(guān)，開發(fā)出沸石離子篩法海水提鉀技術(shù)并成功工業(yè)化。
針對海水鉀資源開發(fā)中提取效率低、能耗高、成本高等關(guān)鍵問題，袁俊生帶領(lǐng)課題組進行了產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，在離子篩理論和復(fù)雜電解質(zhì)溶液結(jié)晶理論等成果基礎(chǔ)上，創(chuàng)新出沸石改性鉀離子篩自主核心技術(shù)。該技術(shù)可將海水中的鉀富集100倍以上，突破了海水中鉀的高效富集和節(jié)能分離等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，開發(fā)出具有原創(chuàng)自主知識產(chǎn)權(quán)的沸石離子篩法海水提取系列鉀肥高效節(jié)能技術(shù)（氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀等），并成功完成了海水提鉀百噸級中試和萬噸級工業(yè)性試驗，實現(xiàn)了從科研成果到工業(yè)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。采用該技術(shù)既可在沿海地區(qū)直接建廠，也可與大規(guī)模海水淡化工程配套實施，或與海水制鹽及純堿工業(yè)結(jié)合。
目前，該成果已通過科技部等組織的驗收和鑒定。專家組認(rèn)為，沸石改性鉀離子篩技術(shù)與國內(nèi)外現(xiàn)有的鉀肥生產(chǎn)技術(shù)相比，具有原料來源廣泛、生產(chǎn)成本低、效益高等優(yōu)勢，技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，為海洋和化肥的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整提供了可靠的技術(shù)依據(jù)。
據(jù)袁俊生介紹，采用改性沸石鉀離子篩核心技術(shù)建設(shè)的山東4萬噸/年海水苦鹵提取硫酸鉀及綜合利用工程已于2010年投產(chǎn)，同樣采用這一技術(shù)建于曹妃甸工業(yè)區(qū)的世界首個5000噸/日濃海水提鉀綜合利用示范工程建設(shè)目前也已接近尾聲。據(jù)悉，該項目是以海水淡化副產(chǎn)濃海水為原料，生產(chǎn)氯化鉀、精制鹽、溴素等海洋化工產(chǎn)品的示范工程項目。預(yù)計到2020年，海洋鉀肥的產(chǎn)業(yè)規(guī)模可達(dá)到300萬噸，將為實現(xiàn)我國鉀肥自給作出重大貢獻。
“世界陸地鉀礦資源分布不均衡，主要集中在加拿大、俄羅斯、德國等少數(shù)幾個國家。我國已探明的鉀礦資源僅占世界的2.2%左右。海水中的鉀總儲量達(dá)550萬億噸，是全球陸地鉀礦總儲量的幾萬倍。因此，沿海國家早就將視角投向海洋資源，致力于海水提鉀技術(shù)的研究，其中包括沉淀法、萃取法、離子交換法和膜分離法等百余種海水提鉀方法。但因海水的組成復(fù)雜并且濃度稀薄，造成高效分離提取鉀肥技術(shù)難度大，特別是經(jīng)濟上不易過關(guān)，所以上述方法均未能實現(xiàn)工業(yè)化。”袁俊生介紹說。
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