油泉子钾矿床晶间卤水（KCl）自然蒸发试验研究

油泉子矿床是一个以卤水钾镁盐矿为主的小型综合性盐类矿床,盐湖卤水水化学类型主要为氯化物型,从KCl等组分含量来看,属高钾高钠低镁的卤水。在柴达木盆地与油泉子条件相类似的盐类矿床中,氯化物型卤水钾的选矿工艺已十分成熟,但对于不同矿区不同组分含量的卤水,其结晶路线各不相同,为此,对油泉子矿床氯化物型卤水进行自然蒸发试验,确定盐类结晶析出顺序和钾矿物的最佳分离点,取得钾矿物的产率和钾石盐中KCl含量等基础数据,并对该类型卤水工业利用性能作出评价。     

含钾混合盐的加工

以下介绍利用日晒蒸发盐湖和其他含钾卤水所得混合盐和固体矿物混合盐的加工。凡属于钾、钠、镁的氯化物和硫酸盐类型的卤水,在盐田(或其他方法)中,经日晒蒸发后所得的固相中一般含有氯化钠、氯化钾、钾盐镁矾、光卤石等盐类或其中一部分盐类的混合物。这些盐类(包括天然固体矿     

察尔汗盐湖察尔汗二级系统S_3盐层晶间卤水及固相化学成分的相关性研究

通过对化学成分相关性的研究认为,晶间卤水中的NaCl是饱和的,MgCl2是不饱和的,KCl饱和与不饱和两种卤水共存。随着晶间卤水密度的降低,NaCl含量升高,MgCl2含量降低,KCl含量先升后降。且存在高钾晶卤带和高钾固相带。晶间卤水浓度变化的原因是阶段性淡化。固相钾主要以光卤石形式存在,晶卤钾与固相钾存在单向平衡。目前,S3盐层大部分部位的光卤石处于溶解状态,溶解的KCl进入晶间卤水,MgCl2仍留存于固相中;可溶性镁在盐层中可能存在另一种形式—被粘土吸附。在S3盐层沉积和盐湖干涸过程,曾出现盐滩和湖水并存的局面。     

柴达木盆地西部大浪滩梁中矿区软钾镁矾沉积的矿物组合特征

柴达木盆地西部大浪滩梁中矿区是一个以液体钾矿为主、固液并存的大型钾镁盐矿田。通过对梁中矿区大浪滩凹地钾镁盐矿点实地考察,以兴元钾肥厂开挖的固体钾盐(软钾镁矾、钾石盐和杂卤石等矿物)剖面为研究载体,采集73件固体盐样。通过XRD矿物组成分析,发现梁中凹地盐类呈石盐+泻利盐—石盐+泻利盐+软钾镁矾—石盐+泻利盐+钾石盐—石盐+钾石盐+光卤石—石盐+水氯镁石矿物组合变化。其中,在Ⅱ阶段(5.3².6 m)沉积了层状的固体钾盐矿物(包含软钾镁矾、钾石盐和光卤石)。地层中沉积的软钾镁矾,结晶良好。通过对比分析认为,软钾镁矾的形成条件:1)外来水体的混入,溶滤了地表盐滩中可溶性钾;2)(全新世)相对较高的温度条件,芒硝等矿物的溶解,会使湖表卤水中硫酸盐含量明显增加,卤水组成点易落在25℃介稳相图的白钠镁矾相区,有利于软钾镁矾结晶析出;3)干旱的气候条件。     

老挝万象通芒矿区成盐期元素地球化学特征研究

呵叻高原是世界上最大的钾盐矿床之一,老挝万象盆地是呵叻高原北部沙空那空盆地的一个次级盆地,通芒矿区则是万象盆地钾盐矿床的重要组成部分。近期,大量钾盐地质勘探工作的实施为该地区钾盐沉积的研究提供了良好条件和物质基础。研究表明,含盐地层包括上、中、下3个盐段,巨厚钾镁盐主要富集在塔贡组下盐段。盐类矿物主要包括石盐、光卤石、钾石盐、水氯镁石、溢晶石、硬石膏等,还包括一些碳酸盐和硼酸盐矿物。矿石类型以光卤石矿为主。含盐层位的Br含量、Br×10³/Cl比值在剖面上的变化指示了成盐期卤水不断蒸发浓缩,最终形成了具有重要经济价值的钾镁盐矿床。与世界其它海相及陆相钾盐矿床对比表明,通芒矿区钾盐沉积具有明显的海相特征,成盐成钾物质应该来自海水。     

钾盐矿床的化学及其成因

世界各地发现的钾盐主要是海相成因,即在海水盆地干化后期形成的。但是海水蒸发的物理化学并不认为钾石盐(KCl 和 NaCl)可以在任何条件下直接结晶出来,并且还要形成大量较次要的矿物硫镁矾(MgSO_4·H_2O)。本文提出了一个新的理论来解释这种反常现象。这种理论认为太阳蒸发的、封闭的海水盆地,经受了广泛的湖沼层理作用。正常结晶出的钾盐(如介稳溶解度关系所要求的那样)软钾镁矾(K_2SO_4·MgSO_4·6 H_2O),钾镁矾(K_2SO_4·MgSO_4·4 H_2O)和钾盐镁矾(KCl·MgSO_4·2.7 H_2O),当通过或留存在浓的下层卤水中时,则会转变成光卤石(KCl·MgCl_2·6 H_2 O);而光卤石在钾盐阶段盆地的最后淹没时,又转变成钾盐(KCl)。泻利盐(MgSO_4·7 H_2O)则是在较浅的地带于较冷的夜晚或冬季从卤水中结晶除掉的,并与光卤石中氯化镁溶出的同时最后从沉积中再溶解和冲洗出。因为岩盐(NaCl)是连续结晶出的,它将与光卤石一起发现,而且在最后的混合物中形成了钾石盐。由于这种沉积顺序的简单变化还可能形成其他的钾盐矿物或混合物。     

高品位钾盐镁矾的生产方法

将犹他州大盐湖的天然卤水,在盐田中蒸发浓缩到钾盐饱和,然后转到混合池中与含有镁钾比值较高的另一种卤水混合。将调节好的卤水进行盐田蒸发,使析出氯化钠,直到钾盐再次达到饱和。然后将卤水转到另一池中,进一步蒸发析出钾盐镁矾。钾盐镁矾的析出一直进行到光卤石开始形成为止。这时候再将卤水转到另外一个池中去,进一步蒸发使析出光卤石。析出钾盐镁矾后的部分卤水仍循环到混合池中去。在盐田中已经析出光卤石后的老卤被转送到深的储池中去,经冬季冷却析出另一部分光卤石。将析出的光卤石与钾盐镁矾饱和卤水接触,使其转化为钾盐镁矾。     

察尔汗盐湖铷资源利用——从基础认知到技术创新

铷是诸多高新技术领域中的关键元素。青海察尔汗盐湖卤水中蕴藏着丰富的铷资源,但由于铷浓度极低,且与大量钠、钾、镁等离子共存,提取难度极大。利用已知技术从察尔汗盐湖卤水中直接提取铷难以满足经济性约束的前提,这成为察尔汗盐湖铷资源难以利用的症结之一。本文从理论和实验两个方面分析了NaCl+KCl+RbCl+MgCl₂+H₂O体系中(K,Rb)Cl和铷钾光卤石固溶体—水溶液平衡对察尔汗盐湖卤水中铷分布的制约作用,确定了钾光卤石基固溶体是控制卤水中微量铷进入固相的关键矿物,钾光卤石的形成会使卤水中的铷浓度迅速下降至极低水平。用光卤石矿生产氯化钾,铷几乎全部进入氯化钾产品中,这一结论得到了现场盐田样品分析结果的支持。在上述新认知的启发下,我们设计了从察尔汗盐湖氯化钾产品中浓缩铷的工艺流程,并进行了公斤级小试和吨级放大试验,获得了铷浓度为400 mg/L的富铷料液,其中镁/铷比和钾/铷比均大幅降低;此外,进一步利用本团队成熟的t-BAMBP萃取方法可高效提取氯化铷,其工艺综合成本约为2 090 元/kg,较好满足了察尔汗盐湖铷资源开发的经济性前提。     

采卤过程中光卤石的沉淀与溶解

利用Ｐｉｔｚｅｒ的离子相互作用理论和化学热力学理论，计算了各实验点晶间卤水中相关离子的活度，以及晶间卤水对光卤石（ＫＭｇＣｌ３·６Ｈ２Ｏ）的饱和指数，得出了与实验结果一致的结论。通过理论计算和实验可知，随着采卤过程的进行，不同水质的卤水相互混和，在某些有利地段，可形成过饱和卤水，使钾、镁等组份以光卤石的形式析出。     

察尔汗盐湖东段潜卤水水文地球化学特征及卤水成因分析

察尔汗盐湖是一个以卤水钾镁盐矿为主的大型的综合性盐类矿床,卤水中富含K+、Mg2+等有益元素,主要阳离子为K+、Na+、Mg2+、Ca2+;主要阴离子为Cl-,其次是SO42-。根据大量的钻孔水质分析资料,对卤水中主要离子成分在水平及垂向的分布特征进行分析,并探讨卤水的成因类型。     

氯化钾生产中提高原矿使用率的研究

针对氯化钾生产中不同类型的光卤石原矿,因其镁钾比和钠钾比失调,而影响浮选工艺的控制,使最终产品质量和收率低下,不能使原矿得到充分有效利用。通过原矿的掺兑可以改善原矿的组成结构,并可调整原矿镁钾比和钠钾比。比例掺兑后不仅使原矿得到有效回收和利用,也大幅度提高了最终产品氯化钾的质量和产量,在实际生产中具有积极的推动作用。     

反浮选-冷结晶法生产氯化钾相图分析

察尔汗盐湖是我国最大的可溶性钾镁盐矿床,以相图理论为依据,介绍了反浮选—冷结晶法从含钠光卤石制取氯化钾的相图分析。     

青海省尕斯库勒盐湖卤水水化学特征初步研究

通过尕斯库勒盐湖3种卤水(盐田卤水、晶间卤水和湖表卤水)的水化学成分、化学类型、相图研究,初步揭示了该湖不同类型卤水的水化学特征。研究表明,3种卤水的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO24-、HCO3-均比柴达木盆地盐湖平均值高,尤以盐田卤水为高,然而K+、Na+相对较低。微量离子均匀性:晶间卤水>湖表卤水>盐田卤水;主要离子均匀性:湖表卤水>晶间卤水>盐田卤水。卤水划分为硫酸镁亚型和氯化物型两类,没有发现硫酸钠亚型和碳酸盐型。其中,盐田卤水全部为氯化物型;晶间卤水既有硫酸镁亚型也有氯化物型,硫酸镁亚型占41.67%,氯化物型占58.33%;湖表卤水大部分为氯化物型。总体而言,卤水变质程度较深,其中盐田卤水变质最深,湖表卤水次之,晶间卤水变质程度较浅。盐田卤水、晶间卤水、湖表卤水在Na+,K+,Mg2+∥Cl-,SO24--H2O五元体系介稳相图中的位置差别较大,表明各类卤水在演化阶段上存在较大差别。     

卤水比蒸发系数的数学模型—石盐析出阶段和光卤石析出阶段

本文在察尔汗盐湖卤水不同浓缩阶段比蒸发实验的基础上,比较系统地处理了该实验的数据,建立了在石盐析出阶段和光卤石析出阶段卤水比蒸发系数的数学模型,给出了与卤水密度和大气相对湿度相关的经验方程式。     

氯化物型钾盐矿床氯同位素地球化学研究

根据国内外许多钾盐矿床大量样品测定的结果：通常石盐（岩）的37Cl／35Cl比值和δ37Cl（％）值高于钾石盐（岩）；钾石盐高于光卤石（岩）。例如：西班牙Catalonia盆地钾盐矿床，其石盐岩为0．31958—0．31941和＋1．002─＋0．470‰，钾石盐岩为0．31913和─0．407‰，光卤石岩为0．31887和─1．221‰，等等。这说明了这些蒸发岩是在水体浓缩的不同阶段形成的，是氯同位素分馏作用长期不断进行的结果。其氯同位素组成与Br、K和Mg含量有着密切关系。困而在我国找钾过程中，可将氯同位素组成及Br、K、Mg含量结合起来作为找钾标志考虑。     

青海省察尔汗盐湖盐溶研究

察尔汗盐湖是一个以卤水钾镁盐矿为主的大型的综合性盐类矿床,盐湖中有盐溶存在。主要从介绍水文地质背景开始来探讨盐溶的成因、分布规律、发展过程及对矿床的影响等问题。     

西台吉乃尔盐湖地下卤水的赋存特征

西台吉乃尔盐湖属于柴达木盆地构造分区茫崖坳陷中的一里坪凹陷区,位于柴达木盆地东部三湖(台吉乃尔湖、涩聂湖和达布逊湖)沉降区的西端,接受来自昆仑山北坡的那陵格勒河补给。此盐湖是以卤水锂矿物为主,并伴生钾、硼、镁等多种组分的大型矿产地,水化学类型属于硫酸盐型硫酸镁亚型。地下卤水划分为晶间潜卤水(WⅠ)、孔隙潜卤水(WⅡ-1)和晶间承压卤水(WⅡ-2)三层。     

盐湖水氯镁石制取金属镁及高纯镁砂的生产技术

介绍了盐湖水氯镁石用溶剂络合 ,NH3 螯合结晶脱水 ,制取无水氯化镁 ,电解制镁技术。用螯合物(MgCl2 ·6NH3 )脱氨后的NH3 与MgCl2 溶液作用生产高纯镁砂 ;直接用NH3 与MgCl2 溶液作用生产高纯镁砂 ,副产的NH4Cl再与水氯镁石作用后制取铵光卤石 ,熔融脱氨后 ,无水氯化镁熔体电解制镁。这两种生产方法 ,对开发青海盐湖水氯镁石的综合利用是最佳工艺。     

四川盆地地下卤水资源优势及综合开发前景

四川盆地地下卤水自震旦系至白垩系各层系皆有分布。卤水具有分布广泛、资源丰富、品质优异、高承压及气卤同产等优势特点,是四川得天独厚的液态矿产资源。卤水中含有K+、Br-I、-、B3+、Li+、Sr2+、Rb+等多种有用组分,皆为国家紧缺和紧俏物质,其含量多数可达工业开采品位,为优质化工原料水,经济价值极高,综合开发利用前景广阔。