中国钾盐资源开发利用现状及建议

doi:10.19964/j.issn.1006-4990.2024-0015

Abstract

Abstract:

Potassium is an essential nutrient for crop growth.Potassium salt resources are mainly used for potassium fertilizer production.As a major consumer of potassium fertilizer，China is short of potassium resources.Potassium salt has been listed in the strategic mineral catalog，and the supply security of potassium salt resources is of great significance to the national security.The basic situation of global and domestic potassium resources were listed，the production and consumption situation of global and domestic potassium resources were analyzed，and the main production technology for preparing potash fertilizer from Chinese potash salt resources were introduced.Moreover，combined with the current situation of potassium salt production in China，some suggestions for the future potash salt industry in China were put forward，which included evaluation of the selected areas of continuous resources，continuous attention to the change of brine grade in salt lakes，and strengthening the research on technology.

Key words: potassium salt, resource, potash fertilizer, technology, exploitation and utilization

CLC Number:

TQ443.3

YI Yuejun, ZHANG Xiufeng, ZHANG Lizhen, MA Yameng, TAN Xiumin. Present situation and suggestions on exploitation and utilization of potassium salt resources in China[J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(10): 12-19.

Figures/Tables 6

Fig.1

Fig.2

Table 1

Fig.3

Fig.4

Fig.5

References 52

1	杨卉芃，曹飞.世界钾资源研究系列之一：资源概况及供需分析［J］.矿产保护与利用，2015（1）：75-78.
	YANG Huipeng， CAO Fei.Series study on potassium resources in world：General situation and analysis of supply and demand［J］.Conservation and Utilization of Mineral Resources，2015（1）：75-78.
2	张晓慢，雍倩禧，祁梦瑶，等.钾长石提钾技术进展［J］.矿产保护与利用，2020，40（4）：172-178.
	ZHANG Xiaoman， YONG Qianxi， QI Mengyao，et al.Status and prospect of potassium extracting from potassium feldspar［J］.Conservation and Utilization of Mineral Resources，2020，40（4）：172-178.
3	自然资源部中国地质调查局.全球矿产资源储量评估报告2023［EB/OL］.（2023-07-10）.https：//www.mnr.gov.cn/dt/ywbb/202307/t20230710_2793488.html.
4	王石军.全球钾肥产业发展现状与展望［J］.磷肥与复肥，2019，34（10）：9-13.
	WANG Shijun.Development status and prospect of potash fertilizer industry in the world［J］.Phosphate & Compound Fertilizer，2019，34（10）：9-13.
5	张生辉，王振涛，李永胜，等.中国关键矿产清单、应用与全球格局［J］.矿产保护与利用，2022，42（5）：138-168.
	ZHANG Shenghui， WANG Zhentao， LI Yongsheng，et al.List，application and global pattern of critical minerals of China［J］.Conservation and Utilization of Mineral Resources，2022，42（5）：138-168.
6	李泽红，李富佳，董锁成，等.中国和白俄罗斯钾肥资源合作态势与潜力研究［J］.资源科学，2015，37（6）：1295-1303.
	LI Zehong， LI Fujia， DONG Suocheng，et al.Potential and progress of potash resource cooperation between China and Belarus［J］.Resources Science，2015，37（6）：1295-1303.
7	中国地质调查局.中国矿产资源报告2023［EB/OL］.2023-10-27.https：//www.mnr.gov.cn/dt/ywbb/202310/t20231027_2804635.html.
8	杨稳权，张华，蔡忠俊，等.战略性非金属矿产资源现状及加工技术研究进展［J］.化工矿物与加工，2024，53（1）：35-49.
	YANG Wenquan， ZHANG Hua， CAI Zhongjun，et al.Research progress of strategic non⁃metallic mineral resources and processing technology［J］.Industrial Minerals & Processing，2024，53（1）：35-49.
9	罗婷，张永庆，郑明贵，等.中国钾盐资源安全评估与预警研究［J］.地球科学进展，2022，37（6）：575-587.
	LUO Ting， ZHANG Yongqing， ZHENG Minggui，et al.Security assessment and early warning of potash resources in China［J］.Advances in Earth Science，2022，37（6）：575-587.
10	王莹.中国钾资源供需现状与资源保障程度［J］.矿产勘查，2023，14（10）：1805-1813.
	WANG Ying.The supply and demand status and resource guarantee degree of potash in China［J］.Mineral Exploration，2023，14（10）：1805-1813.
11	商朋强，祁才吉，焦森，等.中国钾盐矿产预测评价模型和资源潜力分析［J］.地质通报，2019，38（10）：1758-1767.
	SHANG Pengqiang， QI Caiji， JIAO Sen，et al.Potash assessment models and resource potential analysis in China［J］.Geological Bulletin of China，2019，38（10）：1758-1767.
12	张苏江，崔立伟，高鹏鑫，等.中国钾盐资源形势分析及管理对策建议［J］.无机盐工业，2015，47（11）：1-6.
	ZHANG Sujiang， CUI Liwei， GAO Pengxin，et al.Analysis on development situation of potash ore resources and recommended management strategies in China［J］.Inorganic Chemicals Industry，2015，47（11）：1-6.
13	王孝峰.2021年钾肥行业形势分析及2022年预测［J］.肥料与健康，2022，49（1）：1-5.
	WANG Xiaofeng.Situation analysis of potash fertilizer industry in 2021 and prediction in 2022［J］.Fertilizer & Health，2022， 49（1）：1-5.
14	熊增华，王石军.中国钾资源开发利用技术及产业发展综述［J］.矿产保护与利用，2020，40（6）：1-7.
	XIONG Zenghua， WANG Shijun.Overview of potassium resources exploitation & utilization technology and potash industry development［J］.Conservation and Utilization of Mineral Resourc⁃es，2020，40（6）：1-7.
15	何志强.浅议我国钾肥生产技术现状及未来展望［J］.盐科学与化工，2018，47（8）：1-5.
	HE Zhiqiang.The status and development direction of production technology of potassium fertilizer in China［J］.Journal of Salt Science and Chemical Industry，2018，47（8）：1-5.
16	贾生学.“冷分解—正浮选” 5万t/a氯化钾的工艺技术研究［J］.盐科学与化工，2020，49（5）：40-43.
	JIA Shengxue.Study on the technology of “cold decomposition positive flotation” with an annual output of 50 000 tons of KCl［J］.Journal of Salt Science and Chemical Industry，2020，49（5）：40- 43.
17	刘令.氯化钾、氯化钠浮选分离基础研究［D］.长沙：中南大学，2013.
	LIU Ling.Fundamental research of flotation separation of potassium chloride and sodium chloride［D］.Changsha：Central South University，2013.
18	李守江.罗布泊硫酸盐型盐湖钾盐浮选的理论与工艺研究［D］.武汉：武汉理工大学，2019.
	LI Shoujiang.Study on theory and technology of flotation of potassium salts in sulfate⁃type lake of Lop Nur［D］.Wuhan：Wuhan University of Technology，2019.
19	何发旺，高春林.常见盐湖氯化钾生产工艺的运用［J］.化工管理，2023（6）：141-143.
	HE Fawang， GAO Chunlin.Application of common salt lake potassium chloride production process［J］.Chemical Engineering Management，2023（6）：141-143.
20	惠庆华，权朝明，张慧芳，等.我国盐湖浮选提钾技术及机理［J］.应用化工，2021，50（12）：3414-3419.
	HUI Qinghua， QUAN Chaoming， ZHANG Huifang，et al.Flotation potassium technology and mechanism from salt lake inChina［J］.Applied Chemical Industry，2021，50（12）：3414-3419.
21	祁鸿燕，刘鲤君，赵云.一种新型的用于冷分解-正浮选-洗涤法中的KCl浮选设备［J］.科技创新与应用，2023，13（26）：46-49.
	QI Hongyan， LIU Lijun， ZHAO Yun.A new type of KCl flotation equipment used in cold decomposition⁃direct flotation⁃scrubbing method［J］.Technology Innovation and Application，2023，13（26）：46-49.
22	洪磊.老挝钾盐矿生产氯化钾试验研究及工艺优化［D］.昆明：昆明理工大学，2020.
	HONG Lei.Experimental study and process optimization of potassium chloride production from potash mine in Laos［D］.Kunming：Kunming University of Science and Technology，2020.
23	包积福，赵积龙，梁玉平，等.利用“冷分解—正浮选” 法生产高品位氯化钾的生产优化探讨［J］.盐科学与化工，2020， 49（1）：27-29.
	BAO Jifu， ZHAO Jilong， LIANG Yuping，et al.Discussion on production optimization of high grade potassium chloride by “cold decomposition-positive flotation”［J］.Journal of Salt Science and Chemical Industry，2020，49（1）：27-29.
24	曹飞，杨卉芃.世界钾资源研究系列之三：国内外钾盐开发利用对比［J］.矿产保护与利用，2015（3）：76-78.
	CAO Fei， YANG Huipeng.The third of series study on potassium resources of the world：Comparative study on development and utilization of international potassium resources［J］.Conservation and Utilization of Mineral Resources，2015（3）：76-78.
25	李岩，马珍，宋兴福.青海氯化物型盐湖钾资源开发新进展与产业发展建议［J］.无机盐工业，2023，55（8）：84-90.
	LI Yan， MA Zhen， SONG Xingfu.New development advance and industrial development proposals of chloride⁃type salt lake potassium resources in Qinghai［J］.Inorganic Chemicals Industry， 2023，55（8）：84-90.
26	霍永星，张生太，李小飞，等.“反浮选-冷结晶” 法氯化钾冷结晶工序加水量的控制［J］.盐科学与化工，2023，52（12）：26-30.
	HUO Yongxing， ZHANG Shengtai， LI Xiaofei，et al.Control of water addition in the cold crystallization process of KCl using the “reverse flotation-cold crystallization” method［J］.Journal of Salt Science and Chemical Industry，2023，52（12）：26-30.
27	于雪峰，孟浩，包永义，等.反浮选氯化钾工艺关键控制探讨［J］.盐科学与化工，2022，51（9）：35-37.
	YU Xuefeng， MENG Hao， BAO Yongyi，et al.Discuss on the key control of reverse flotation potassium chloride process［J］.Journal of Salt Science and Chemical Industry，2022，51（9）：35-37.
28	甘顺鹏，丁定，孙成高，等.地下原生高钠光卤石矿冷分解结晶工艺研究［J］.无机盐工业，2024，56（1）：67-72.
	GAN Shunpeng， DING Ding， SUN Chenggao，et al.Study on cold decomposition crystallization process of underground primary high⁃sodium carnallite ore［J］.Inorganic Chemicals Industry，2024，56（1）：67-72.
29	切知加，董伟兵，杜景灵，等.低钠光卤石冷结晶法制备氯化钾的收率研究［J］.无机盐工业，2022，54（5）：72-78.
	Zhijia QIE， DONG Weibing， DU Jingling，et al.Study on yield of KCl prepared by cold crystallization of low⁃sodium carnallite［J］.Inorganic Chemicals Industry，2022，54（5）：72-78.
30	郭亮.钾肥生产中尾盐水的有效利用［J］.化工管理，2021（8）：30-31.
	GUO Liang.The effective utilization of tail brine in potash fertilizer production［J］.Chemical Enterprise Management，2021（8）：30-31.
31	陈陟，汪国柱，哈存月.钾肥生产尾盐水兑卤实验及实际应用研究［J］.当代化工研究，2023（10）：90-93.
	CHEN Zhi， WANG Guozhu， Cunyue HA.Experiment and practical application of mixing tail brine in potash fertilizer producti⁃on［J］.Modern Chemical Research，2023（10）：90-93.
32	熊家晴，张宇，朱俊国.双重兑卤法生产低钠光卤石工艺研究［J］.无机盐工业，2021，53（8）：44-49.
	XIONG Jiaqing， ZHANG Yu， ZHU Junguo.Study on process of producing low⁃sodium carhalite by double brine mixing meth⁃od［J］.Inorganic Chemicals Industry，2021，53（8）：44-49.
33	谈其.西台吉乃尔盐湖卤水兑卤制备低钠光卤石工艺研究［D］.成都：成都理工大学，2015.
	TAN Qi.Research on the mixing brine method to produce low⁃sodium carnallite from west Taijinar saline lake brine［D］.Chengdu：Chengdu University of Technology，2015.
34	赵永宝.近几年钾肥生产技术发展现状［J］.盐业与化工，2016，45（4）：9-13.
	ZHAO Yongbao.Production technological development status of potash in recent years［J］.Journal of Salt and Chemical Industry，2016，45（4）：9-13.
35	张生太，张振杰，李燕，等.兑卤法制备氯化钾收率影响分析与控制［J］.盐业与化工，2014，43（10）：23-25.
	ZHANG Shengtai， ZHANG Zhenjie， LI Yan，et al.Influence factors analysis and control of recovery rate of potassium chloride by mixing brine method［J］.Journal of Salt and Chemical Industry，2014，43（10）：23-25.
36	程先明，李昱昀.氯化钾热溶结晶工艺中关键工序的探究［J］.化工设计，2022，32（3）：10-12，1.
	CHENG Xianming， LI Yuyun.Research on key sections in potassium chloride hot melt crystallization process［J］.Chemical Engineering Design，2022，32（3）：10-12，1.
37	华宝同，沈永红，邢友前，等.热溶真空结晶设备问题分析及改造措施［J］.有色冶金设计与研究，2023，44（3）：34-37，53.
	HUA Baotong， SHEN Yonghong， XING Youqian，et al.Problems analysis and improvement measures for hot melt vacuum crystallization equipment［J］.Nonferrous Metals Engineering & Research，2023，44（3）：34-37，53.
38	熊峰.曼海姆法硫酸钾生产工艺发展趋势与优化浅议［J］.中氮肥，2023（2）：70-73.
	XIONG Feng.Discussion on development trend and optimization of potassium sulfate production process by Mannheim method［J］.M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress，2023（2）：70-73.
39	孙艺飞.硫酸钾生产工艺的优化［J］.肥料与健康，2020，47（6）：57-62.
	SUN Yifei.Optimization of potassium sulfate production proce⁃ss［J］.Fertilizer & Health，2020，47（6）：57-62.
40	龚幸，游伟，杨培发.基于Aspen Plus的硫酸钾工艺流程模拟［J］.化肥设计，2017，55（2）：17-20.
	GONG Xing， YOU Wei， YANG Peifa.Simulation of Aspen Plus⁃based potassium sulfate technology process［J］.Chemical Fertilizer Design，2017，55（2）：17-20.
41	胡天琦，张志宏，董欧阳，等.系列变温条件下K₂SO₄·MgSO₄·6H₂O与KCl转化结晶K₂SO₄动力学与机理［J］.高校化学工程学报，2017，31（3）：521-529.
	HU Tianqi， ZHANG Zhihong， DONG Ouyang，et al.Kinetics and mechanism of K₂SO₄ transforming crystallization from K₂SO₄·MgSO₄·6H₂O and KCl reaction under different temperatures［J］.Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities，2017，31（3）：521-529.
42	朱敏，陈杭，宋兴福，等.软钾镁矾反应转化制备K₂SO₄的母液回收利用研究［J］.华东理工大学学报（自然科学版），2020， 46（4）：454-463.
	ZHU Min， CHEN Hang， SONG Xingfu，et al.Recycling of mother liquor from reaction conversion of picromerite for K₂SO₄ ［J］.Journal of East China University of Science and Technology，2020，46（4）：454-463.
43	潘彤，贾建团，李东生，等.柴达木盆地盐类及地下水矿床成矿系列与找矿方向［J］.地球科学与环境学报，2024，46（1）：96-113.
	PAN Tong， JIA Jiantuan， LI Dongsheng，et al.Mineralization series and prospecting direction of salt and groundwater mineral deposits in Qaidam Basin，China［J］.Journal of Earth Sciences and Environment，2024，46（1）：96-113.
44	潘彤，张金明，李洪普，等.柴达木盆地盐类矿产成矿单元划分［J］.吉林大学学报（地球科学版），2022，52（5）：1446-1460.
	PAN Tong， ZHANG Jinming， LI Hongpu，et al.Division of salt minerals metallogenic units in Qaidam Basin［J］.Journal of Jilin University（Earth Science Edition），2022，52（5）：1446-1460.
45	侯献华，王伟，郑绵平，等.柴达木盆地西部黑北凹地—大浪滩深层卤水钾盐储卤层地震响应特征研究［J］.地学前缘，2021，28（6）：134-145.
	HOU Xianhua， WANG Wei， ZHENG Mianping，et al.Seismic response characteristics of the Heibei Concave-Dalangtan potassium⁃rich deep brine reservoir in western Qaidam Basin［J］.Earth Science Frontiers，2021，28（6）：134-145.
46	刘鲤君，冶晓慧，赵云.察尔汗盐湖地下卤水动态规律研究进展［J］.广州化工，2021，49（17）：42-44.
	LIU Lijun， YE Xiaohui， ZHAO Yun.Research progress on dynamic law of underground brine in Qarhan salt lake［J］.Guangzhou Chemical Industry，2021，49（17）：42-44.
47	李梦玲.察尔汗盐湖卤水动态变化特征及其对固液转化过程的指示作用［D］.西宁：中国科学院大学（中国科学院青海盐湖研究所），2023.
	LI Mengling.Dynamic characteristics of brine and its indicative effect on solid⁃liquid transformation process in the Qarhan salt lake［D］.Xining：Qinghai Institute of Salt Lakes，Chinese Academy of Sciences，2023.
48	陈元军.西台吉乃尔盐湖矿区地下卤水水位动态变化特征分析［J］.地下水，2018，40（3）：53-55.
	CHEN Yuanjun.Dynamic characteristics of underground brine water level in west Taijilai saline lake mining area［J］.Ground Water，2018，40（3）：53-55.
49	郭凯花，范雨薪，杨静，等.光卤石原矿品位对其冷分解结晶氯化钾过程影响浅析［J］.无机盐工业，2024.Doi：10.19964/j.issn.1006-4990.2023-0516.
	GUO Kaihua， FAN Yuxin， YANG Jing，et al.Analysis of the effect of the grade of carnallite raw ore on theprocess of its cold decomposition and crystallization of potassium chloride［J］.Inorganic Chemicals Industry，2024.Doi：10.19964/j.issn.1006-4990.2023-0516.
50	李瑞琴，刘成林，赵艳军，等.青海別勒滩试验区低品位固体钾盐液化开采的野外实验研究［J］.岩石矿物学杂志，2021， 40（1）：76-88.
	LI Ruiqin， LIU Chenglin， ZHAO Yanjun，et al.A study of the field experimental liquefaction and exploitation of low⁃grade solid potassium resource in the Bieletan experimental area，Qinghai Province［J］.Acta Petrologica et Mineralogica，2021，40（1）：76-88.
51	李海民，何继辉，胡生忠.马海盐湖钾矿区北部矿段低品位地表固体钾矿开发利用主要方法［J］.盐湖研究，2021，29（3）：1-8.
	LI Haimin， HE Jihui， HU Shengzhong.Main methods of development and utilization of low grade surface solid potassium ore in the north section of Mahai salt lake potassium mining area［J］.Journal of Salt Lake Research，2021，29（3）：1-8.
52	张宇萌，赵艳军，胡宇飞.青海马海盐湖低品位固体钾矿室内溶矿实验研究［J］.岩石矿物学杂志，2023，42（5）：745- 756.
	ZHANG Yumeng， ZHAO Yanjun， HU Yufei.Experimental study on indoor dissolution of low⁃grade solid potassium ore in the Mahai salt lake，Qinghai Province［J］.Acta Petrologica et Mineralogica，2023，42（5）：745-756.

国家	储量（K₂O）/万t	占比/ %	产量（K₂O）/ 万t	占比/ %
合计	335 600	100.00	4 031	100.00
加拿大	110 000	32.78	1 600	39.69
中国	17 000	5.07	600	14.88
俄罗斯	40 000	11.92	500	12.40
白俄罗斯	75 000	22.35	300	7.44
德国	15 000	4.47	280	6.95
以色列			250	6.20
约旦			170	4.22
智利	10 000	2.98	120	2.98
老挝	7 500	2.23	60	1.49
西班牙	6 800	2.03	45	1.12
美国	22 000	6.56	44	1.09
巴西	2 300	0.69	27	0.67
其他国家	30000	8.94	35	0.87

[1]	LIU Jintong, ZHANG Jie, ZHOU Junliang, WU Bingdang, HUANG Tianyin, YANG Jingjing. Summary of antimony residues and status in antimony recovery technology [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(9): 1-11.
[2]	LI Shuai, LI Tianxiang, ZHU Jing, LIU Songlin. Study on purification process of sodium fluoride [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(9): 90-97.
[3]	ZHU Zongjiang, WANG Gang, WEI Yuanfeng, TANG Yanhong, KAKUTA Cheng, LIU Chengbin. Research progress and prospect of resourceful recycling technology of electrolyte from decommissioned lithium⁃ion battery [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(7): 11-17.
[4]	ZHANG Lijin, LÜ Qing, CHEN Xiaolang, LI Qingxin, SHI Hongyu, QIN Jun. Preparation of Ca-based LDO composite material and its adsorption performance for phosphate [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(7): 37-45.
[5]	YE Fen, CHENG Hao, XIANG Yuan, LIU Song, SHI Wei. Preparation of ceramic aggregate from electrolytic manganese slag and its application in concrete [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(6): 127-132.
[6]	BAI Chaopeng, PENG Hui, CHEN Yuting, LUO Jiang, ZHANG Shengming. Research progress of recovery，purification and recycling of ruthenium from scrap ruthenium materials [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(4): 24-33.
[7]	YAO Jiankang, HU Shuozhen, NIU Dongfang, WU Jianping, ZHANG Xinsheng. Study on electrochemical treatment of sodium chloride organic waste salt in spice industry [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(3): 105-115.
[8]	YANG Fengling, QIAO Guoxin, YANG Pu, REN Lei, WANG Qiong, WU Haibin, CHENG Fangqin. Research progress and application of α-hemihydrate gypsum preparation from desulfurization gypsum [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(2): 11-20.
[9]	PEI Hongchang, YUE Maowen, LIU Jianlu, LI Zhongfang, CHEN Xiaoyu. Research progress of comprehensive development and efficient utilization of seawater [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(2): 21-29.
[10]	XU Miao, XU Dehua, SHOU Zhixin, YANG Wengong, WANG Xinlong. Study on preparation process of magnesium ammonium polyphosphate [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2024, 56(12): 88-93.
[11]	CHANG Chengbing, LIU Shengyu, ZHANG Lei, YANG Zhichao, GUO Jianying, LI Bao. Experimental study on carbon dioxide sequestration by wet carbonation of calcium silicate minerals [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2023, 55(9): 57-65.
[12]	LI Yan, MA Zhen, SONG Xingfu. New development advance and industrial development proposals of chloride-type salt lake potassium resources in Qinghai [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2023, 55(8): 84-90.
[13]	LI Heng, ZHANG Hui, ZI Xuemin. Analysis on calcination process progress of phosphogypsum [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2023, 55(6): 27-35.
[14]	LI Yu, ZHAO Wei, ZHANG Xinghua, WANG Rui, YAN Bingji, GUO Hongwei. Syudy on preparation of high-strength ceramsite from fluorite tailings and its properties [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2023, 55(5): 100-108.
[15]	LU Dachuan, GU Weihua, ZHAO Jing, ZHUANG Xuning, DONG Bin, BAI Jianfeng. Research progress of influencing factors of pyrolysis of municipal sludge and residue recycling [J]. Inorganic Chemicals Industry, 2023, 55(5): 8-15.

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Present situation and suggestions on exploitation and utilization of potassium salt resources in China

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