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          利用富鉀巖石制備氫氧化鉀的工藝背景

            我國是一個農業大國,鉀肥作為一種重要的戰略農資,事關我國的糧食供給。

            目前,我國農作物鉀肥市場年需求量約為460萬噸(以K2O計),加上工業用鉀和合理庫存,總的鉀鹽年需用量約為649萬噸。預計到2020年,我國僅農作物鉀肥市場需求量就可達到1000萬噸。目前,我國鉀肥生產能力有限,年生產量僅為320萬噸左右(以K2O計),無法達到市場的需求,每年鉀肥需求量的30%左右需要進口;

            同時,我國水溶性鉀鹽資源嚴重短缺,鉀資源總體儲量以K2O計為1.36億噸,僅占世界儲量的1.64%。我國富鉀巖石(即以K2O計時,含鉀量不低于8%的硅酸鹽類礦物)資源很豐富,具有種類多、分布范圍較廣等特點,在火山巖、沉積巖、變質巖中都有存在,含鉀巖石分布很廣,具有發展鉀肥的有益條件。如南方的貴州地區含鉀巖石礦點就有近百個,有十余個礦點的儲量達到千萬噸以上,僅銅仁礦帶的儲量就超過50億噸。隨著鉀肥產能的逐步擴大,40年后,我國水溶性鉀礦將面臨資源枯竭的嚴重問題。據預計,僅貴州萬山不可溶鉀巖資源,至少可以開采500年。

            因此,利用富鉀巖石資源生產鉀肥是趨勢。目前,利用富鉀巖石制備氫氧化鉀的工藝基本沒有報道,在現有的報道中,氫氧化鉀也是作為一種中間產物,用于制備硝酸鉀、氯化鉀等鉀鹽。同時,在上述以其作為中間產物的制備工藝中,均需采用水為反應介質,且反應需在高于100℃以上的堿溶液體系進行,由此產生的水蒸氣在反應設備內部造成了很大的蒸汽壓,因此所用設備需為耐高壓、耐高溫、耐堿腐蝕的設備,這大大地增加了設備成本,且高壓的制備工藝也存在著一定的操作風險。


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