更全的杂志信息网

青海海西氯化物型卤水 资源调研及利用*

更新时间:2009-03-28

2016年8月22日习总书记在青海察尔汗盐湖钾肥参观时指出:盐湖是青海的最重要资源,要制定正确的资源战略,加强顶层的设计,搞好开发利用。循环利用是转变经济发展的模式要求,全国都应该走这样的路。青海要把这件事办好,发挥示范作用。青海资源也是全国的资源,要有全国一盘棋的思想,在保护生态环境的前提下搞好开发利用。青海盐湖开发因为各种矿提取的不同步,利用价值高低不同,存在单一开发,主要为锂、鹏、镁、钾进行了开发,其余资源基本丢弃,不合理开发的情况,很多地方的盐田管理不到位,给察尔汗盐湖资源开发造成了很大的浪费[1-4],青海柴达木地区独特的地质特征,也给许多研究学者提供了理论研究的实体地学例子[5]

在《地球科学词典》中关于氯化物型卤水水化学特征描述是卤水中Ca2+的浓度大于CO2 3-、重碳酸根离子浓度的总和。多余的Ca2+则和Cl-生成CaCl2。卤水中占优势的离子是氯和钠。卤水中盐类的平衡体系为Na(+K+)、(Ca2+)、Mg2+SO24-)、Cl-;H2O其盐类沉积物的矿物组合较简单,主要为石盐、钾石盐、光卤石、水氯镁石、石膏,有时有溢晶石。氯化物型卤水工业品位(NaCl)矿化度大于或等于108mg·L-1

根据卤水赋存条件和分层来区分,有晶间卤水、淤泥卤水、表层卤水和常观卤水4种;根据主要组成成分不一样,可以分为氯化物型、硫酸盐型、碳酸盐型、硝酸盐型4个主要类型。每一类型中都含有一定量的NaCl,根据其他元素的变化,或者含有特别的某一元素可以定义成其亚型,如:某一NaCl型卤水中LiCl的含量较高,我们就命名为氯化锂型卤水。

采用素土挤密桩法,首先考虑的是选取合理的机械设备,然后施工前必须进行试桩、原位测试和室内分析试验,目的是在实验过程中对施工原始数据进行记录,对记录数据分析、比较,确定最终的施工参数,用于指导施工。

1 青海卤水资源分布情况与开发利用情况调研

2017年7月项目组调研了青海察尔汗地区各盐湖的分布情况,经过资料查询与实地调查发现:盐湖卤水是青海省得天独厚的矿产资源,在国民经济建设中占有重要地位。拥有可溶盐资源总量达3799亿t,潜在经济总价值达65454亿元,矿产在国内具有明显优势。截至2005年,已探明卤水储量496.95亿m3,保有卤水总量490.54亿m3。青海的盐湖卤水资源具有3大特点:(1)探明储量大:(2)品位较高;如一里坪和东台吉乃尔湖的锂矿,卤水中LiCl含量高达 2.2~3.12g·L-1[6,7],测试结果见表 2,西台和大柴旦的老卤采样锂资源达到了2g·L-1;(3)类型全、资源组合好。从表2察尔汗地区盐湖化学组成来看其成分有氯化物型、硫酸盐型和碳酸盐型,其主要类型为氯化物型;按矿种分有钾镁盐矿、湖盐矿、硼矿、锂矿、锶矿和天然碱矿;按元素分,除钠、镁、钾等主要元素外,还伴生有大量的硼、锂、溴、碘、铷等有益元素。蕴藏着极具丰富的盐湖矿产资源[8,9]。以企业来区分有现在成熟开发的有霍布逊的钾肥开发基地,以地矿钾肥为代表;西台的锂开发,以中兴国安开发最成功;东台的锂硼资源开发以青海锂业为主;大柴旦有以兴华锂业为代表的一些企业从事锂、硼资源的开发利用。

2 察尔汗盐湖开发利用存在的主要问题

通过实地考察后发现在西台吉乃尔湖、东台吉乃尔湖、南霍布逊盐湖、大柴旦盐湖有成熟开采的企业,可以进行采样,于是采集了这4个地区的卤水样本,采集时按照以下的要求进行:

用于装盛卤水的容器应该是洁净的。事先用要采集的卤水样品冲洗3次,样品不能充满容器的全部体积,上面应留少量的空气,然后用石蜡或火漆密封瓶口。

3 调研地点选择

经过前人研究总结,察尔汗盐湖多为卤化钠型,但也含有丰富的镁、钾、钙、锂、锶等资源,表1为察尔汗盐湖表明卤水的基本属性。

 

表1 察尔汗盐湖基本属性Tab.1 Basic attributes of Chaerhan Saline Lake

  

注:海拔单位为m,元素含量为g·L-1。上表结果为2000年至2016年采样测试结果,其中大柴旦为老卤水结果。

 

2- 氯团结湖 2673 7.2 5.8 39.0 273霍布逊 2675 3.0 100 1.5 200大柴旦 2840 0.1 110 26.5 310东台吉乃尔 2690 18.0 9.4 0.2 265西台吉乃尔 2690 18.0 11 0.1 260湖名 海拔 钾 钠 SO4

采样时采取必要的措施,减轻后续工作难度。如所取卤水中含有固体悬浮物或者泥沙颗粒时应采取干过滤等手段除去固体悬浮物。

4 卤水样本的采集以及采集注意事项

经过实地调研发现了察尔汗盐湖开发存在很多问题。首先,为综合利用率低,开发利用单一,卤水中含有许多有用成分,但是基本为开发其中某一成分,其余的则排入废水中,在察尔汗地区每一个小产房旁边都堆放着大量的废弃的盐,里面很多资源都是因为暂时价值低或者开发技术落后而被丢弃;第二为各种工业废盐杂乱堆放,提炼某一产品后的老卤水随意排放,污染地下卤水,没有统一的规划,工厂为了开发卤水不断地加深采水深度,表层卤水资源已经被抽取完了,现在很多企业都靠再加深采水或者人工灌水溶解盐类再开发利用了;第三为主产品回收利用率低,钾的回收率在40%左右;第四为环境差,缺少电力、淡水等资源,同时工艺和设备也落后。

样品能够正确地表明采集地点卤水的特征,必须考虑到所有可能使卤水样品发生浓度变化的因素(如地表、地下水的补给等)

从表1可见,这5个地区全部为高氯化物型的卤水,为进一步探明其他物质含量,完善地理资料,本次调研由5个地点组成,第一地点为察尔汗的团结湖,第二地点为与之相邻的东台吉乃尔湖;第三地点为西台吉乃尔湖;第四地点为南部的霍布逊盐湖;第五地点为大柴旦。

应特别注意要有完整的采样记录,如采样地点、时期、深度、水温和气温等,并将记录贴在容器的适当位置,在表面涂上石蜡,避免破坏。

3.文化共同体激发主体活力。创新创业文化是软实力,是隐形资源。高校和社区作为文化共同体,要充分利用创新创业文化的优势,营造良好创新创业生态环境。我国高校普遍存在着创新创业内生性动力不足的沉疴,作为主体的学生和老师处于边缘位置,参与度不高,有的时候甚至会出现疲于应付和消极应对的情况,所以需要构建基于主体活力的文化共同体,充分激发全体成员的活力。

某些卤水样品可能含有易氧化的物质,如硫化氢、亚铁盐等,盛装样品的容器则应该考虑防止氧化,如采集的样品要做一些特性的分析(铀和磷等)则应该做塑料容器包装与保存。

5 卤水样本的分析

采集回来的样品送回实验室后立即进行了分析测试,测试的指标包括了 Cl-、SO2-4、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Li、B 、Br、I、Ba、Sr。分析测试的方法为:Cl-采用了AgNO3滴定,SO2-4、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Li、B、Ba、Sr采用了ICP-AES测试,Br采用了比色法分析,I采用了ICP-MS分析。结果见表2。

接着,查理也送给盛旦老师一个硕大的信封。盛旦老师打开信封,大声念出上面用金色笔写的字:一张牌可以快乐享受退休的日子。

 

表2 察尔汗盐湖化学属性Tab.2 Chemical properties of chal Khan Saline Lake

  

地点西台老卤 0.77 2 0.2 129 343 31 1622 122 0.67西台原卤 10.4 79 0.5 277 186 27 305 21.5 0.53东台老卤 27.4 56 0.2 54 178 95 214 27.9 0.09霍布逊老卤 4.1 43 13 47 218 0.9 23 91.3 1.53霍布逊原卤 0.9 1.8 46 105 370 1.1 71 33.2 1.82大柴旦老卤 1.4 2.3 0.2 130 326 42 1538 216 0.57大柴旦原卤 4.8 100 0.7 19 187 26 126 35.3 0.08/g·L-1 K Na Ca Mg Cl- SO4 2- Li/mg·L-1 Br I

6 结论

由以上资料查阅调研以及主要开采的卤水湖样品采集分析后可以得出以下结论:青海的卤水资源主要为氯化物型,但随着地域的变化,其中一些湖区也含有一些硫酸盐的卤水;各个矿区的老卤主要就是去除了原卤中的钠,溴的成分变化与钠不一致,没有随着蒸发的进行而析出了,而是进一步富集了,但是碘没有类似情况;西台、东台、大柴旦的锂、镁、钾资源很丰富,东台的硫酸根含量也很高,属于硫酸亚美型和氯化物型的混合型卤水。除了茶卡盐湖和大柴旦盐湖还有明显的卤水湖面外,其余的卤水湖已经从地面消失了,现在的开采主要是钻孔开采和引入淡水溶解地质中的盐湖再开采的过程,优质的卤水资源呈现萎缩的趋势;整合小的企业,统一开采是势在必行的步伐,东台地区整合成立的“青海锂业”就是一个很好的尝试;合理有规划的开发,提高回收率和综合利用率以及统一规划工业废物的管理是当前主要的问题。

2017款丰田卡罗拉车搭载1.2T涡轮增压发动机,与自然吸气发动机相比,涡轮增压发动机产生更多的窜气,该款发动机的机油分离器室安装在发动机气缸体上,以提供足够长度的窜气通道,增强了从窜气分离发动机机油的效率。如图8所示,加强曲轴箱内的通风装置采用与自然吸气发动机相同的PCV阀,在增压过程中则使用喷射器强制进行通风的窜气通风控制,将窜气强制引入进气系统并燃烧,从而防止向大气排放含有碳氢化合物的窜气。

参考文献

[1] 李辉.青海西台吉乃尔盐湖钾锂硼矿开采的环境影响分析及卤水开采方案优化[D].长安大学,2010.

[2] 黄师强.论青海一里坪盐湖卤水锂及硼钾镁资源开发[J].新疆有色金属,2001,(S1):23-25.

[3] 于德福.再造一个“察尔汗”[N].中国国土资源报,2014-11-13(001).

[4] 韦美静.离子色谱法同时测定察尔汗盐湖卤水中阴阳离子的研究[D].青海大学,2015.

[5] 李得刚.柴达木盆地西部深层卤水矿产找矿方向研究[D].中国地质大学(北京),2013.

[6] 杨天凤.盐湖晶间卤水提锂工艺研究[D].天津科技大学,2001.

[7] 李增荣,唐发满,杨尚明,等.青海盐湖锂资源开发现状及存在问题和对策分析[J].世界有色金属,2016,(16):47-49.

[8] 徐徽.关于我国盐湖资源开发利用的发展战略与前景[A].镁化合物科技(生产)信息,2005:8.

[9] 宋彭生,李武,孙柏,等.盐湖资源开发利用进展[J].无机化学学报,2011,(5):801-815.

 
石华,刘氘,安子怡
《化学工程师》 2018年第04期
《化学工程师》2018年第04期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号