銅仁鉀礦開發(fā)現(xiàn)狀及前景預(yù)測(cè)

沈家國(guó)，謝子楠，杜文成，宋　娜

（1.銅仁學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院，貴州 銅仁 554300；2.銅仁市科技局，貴州 銅仁 554300 ）

銅仁鉀礦開發(fā)現(xiàn)狀及前景預(yù)測(cè)

沈家國(guó)1，謝子楠1，杜文成2，宋娜2

（1.銅仁學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院，貴州 銅仁 554300；2.銅仁市科技局，貴州 銅仁 554300 ）

文章介紹了國(guó)內(nèi)含鉀巖石開發(fā)的主要研究成果、銅仁鉀礦開發(fā)現(xiàn)狀及世界鉀肥市場(chǎng)的新變化，并對(duì)銅仁發(fā)展鉀肥產(chǎn)業(yè)的前景進(jìn)行展望，指出資源和市場(chǎng)始終是決定鉀肥產(chǎn)業(yè)興衰的重要因素，現(xiàn)階段鉀肥價(jià)格低迷會(huì)對(duì)不溶性鉀開發(fā)產(chǎn)生一些負(fù)面影響，企業(yè)必定要規(guī)避這樣的商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)整發(fā)展方向。雖然不溶性鉀礦的開發(fā)可能會(huì)暫時(shí)陷入低潮，但我國(guó)農(nóng)業(yè)對(duì)鉀肥的需求是剛性的，因此既需要國(guó)家保障糧食安全的戰(zhàn)略性決策，也需要地方繼續(xù)完善配套政策，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看不溶性鉀礦開發(fā)對(duì)我國(guó)鉀肥市場(chǎng)是有益的補(bǔ)充。

提鉀技術(shù)；含鉀巖石資源；鉀肥市場(chǎng)

1.引言

我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，糧食安全事關(guān)我國(guó)經(jīng)濟(jì)安全及國(guó)家安全，而肥料又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，我國(guó)土壤普遍缺鉀，而可溶性鉀礦資源嚴(yán)重不足，現(xiàn)僅有新疆羅布泊和青海察爾汗的鹽湖資源及四川盆地的鹵水資源可供開發(fā)，無法完全滿足我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，每年需進(jìn)口三分之二的鉀肥，數(shù)量達(dá)七八百萬噸。盡管近年來我國(guó)鉀肥產(chǎn)能持續(xù)增長(zhǎng)，國(guó)外鉀肥仍然占據(jù)了我國(guó)鉀肥市場(chǎng)的 40～50%的市場(chǎng)份額，故我國(guó)鉀肥需求的缺口仍然很大。我國(guó)鉀肥的主要來源依賴于加拿大、俄羅斯等國(guó)，由于國(guó)際上已形成兩大鉀肥壟斷銷售聯(lián)盟Canpotex和BPC，受農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求的強(qiáng)勁推動(dòng)，鉀肥進(jìn)口價(jià)格近年來不斷攀升，對(duì)可溶性鉀礦匱乏國(guó)家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成了極大威脅［1-6］。尋找新的鉀礦及可替代資源，利用含鉀巖石制取鉀肥以及海水提鉀技術(shù)、農(nóng)業(yè)秸桿還田技術(shù)的研究，在日本、印度等國(guó)得到強(qiáng)化。我國(guó)也加強(qiáng)了鉀礦勘探特別是國(guó)外資源的勘探及收購，同時(shí)深化了不溶性鉀礦綜合利用的研究及其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，為我國(guó)戰(zhàn)略性資源儲(chǔ)備尋求可靠的保障。

早在上世紀(jì) 50年代我國(guó)就開始了對(duì)鉀礦的勘探、開發(fā)和利用，并組建了化工部鉀鹽大隊(duì)，專業(yè)尋找鉀礦。現(xiàn)有的結(jié)論是我國(guó)可溶性鉀礦資源較為缺乏，已探明的可溶性鉀礦儲(chǔ)量?jī)H可供開采22年，且勞動(dòng)環(huán)境惡劣，地理位置偏僻，運(yùn)輸瓶頸的解決就需國(guó)家較大的資金投入。但我國(guó)有豐富的不溶性鉀礦，僅銅仁萬山就已探明不溶性含鉀頁巖儲(chǔ)量為10億噸，其遠(yuǎn)景儲(chǔ)量在50億噸以上，若能及早組織開發(fā)，將有效緩解鉀肥供應(yīng)的緊張局面。國(guó)內(nèi)較早對(duì)含鉀巖石制取鉀肥進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的是山西聞喜鉀肥廠，利用高爐窯灰制取鉀肥并聯(lián)產(chǎn)白水泥，由于技術(shù)與成本均不過關(guān)［7-12］，于上世紀(jì) 90年代中期倒閉。此后利用不溶性鉀礦生產(chǎn)鉀肥一直沒有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但國(guó)內(nèi)含鉀巖石綜合利用的研究并沒有停止，目前國(guó)內(nèi)有幾家單位在含鉀巖石的開發(fā)利用方面做了較為出色的研究工作，他們是中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、青島科技大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所、貴州大學(xué)、華南理工大學(xué)等，這些研究成果為含鉀巖石的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)［7-36］。

表1　世界鉀資源儲(chǔ)量、基礎(chǔ)儲(chǔ)量與開采量

2.鉀礦制鉀肥的技術(shù)成果

難溶性鉀資源一般指富含鉀的長(zhǎng)石、霞石、白云母或水云母類黏土礦物的各類富鉀巖石或含鉀巖石，其早期用途主要在玻璃、陶瓷制造方面，隨著全球經(jīng)濟(jì)及人口的增長(zhǎng)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速擴(kuò)張對(duì)鉀肥形成了強(qiáng)勁的需求，從含鉀巖石中提取鉀素作為鉀肥生產(chǎn)的重要選擇?，F(xiàn)有的理論研究表明：如果不考慮經(jīng)濟(jì)成本，技術(shù)上是沒有問題的，由于含鉀巖石中鉀離子緊緊包裹在硅鋁酸根中，必須使用有效的助劑（如鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽或含氟化合物及堿性物質(zhì)）破壞硅鋁酸根晶格。提鉀的整個(gè)過程均屬于固相反應(yīng)，要將其變成可水溶性的鉀鹽，必然會(huì)消耗大量的能量和物質(zhì)，故高能耗高物耗一直是長(zhǎng)期困擾含鉀巖石提鉀的主要障礙。如果含鉀巖石僅以水溶性鉀鹽為目標(biāo)，將會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物，造成環(huán)境污染和生產(chǎn)成本增加，因而制約了含鉀巖石資源的綜合利用和工業(yè)化發(fā)展。國(guó)外由于有大量的可溶性鉀鹽資源，不溶性鉀巖開發(fā)最近幾年取得的研究成果主要集中在中國(guó)，這些研究成果主要有以下幾個(gè)方面：

（1）中國(guó)地質(zhì)大學(xué)馬鴻文教授課題組研制的鉀長(zhǎng)石清潔高效利用技術(shù)［10-11］。該課題組采用碳酸鈉作為提鉀劑，高溫焙燒，水浸后提取碳酸鉀，并副產(chǎn)多種型號(hào)的分子篩，擁有多項(xiàng)發(fā)明專利，但副產(chǎn)品分子篩數(shù)量龐大，存在著銷售問題。該課題組近期又開發(fā)出水熱堿法，相關(guān)報(bào)道稱陜西大秦鉀業(yè)正用該法進(jìn)行10萬噸級(jí)的中試，生產(chǎn)的硫酸鉀工藝與現(xiàn)有的以鹽湖氯化鉀為原料、曼海姆法生產(chǎn)硫酸的工藝相比，可降低成本約1/3。

（2）山東科技大學(xué)薜彥輝研究低溫氟化物分解提鉀技術(shù)［18-21］。該課題組采用氟硅酸法在中低溫條件下分解含鉀巖石，產(chǎn)生的四氟化硅用水吸收后又產(chǎn)生了氟硅酸，可以循環(huán)利用，含鉀巖石中的硅制成沉淀法白炭黑；溶液中的鉀制成硫酸銨鉀復(fù)合肥，鋁制成聚合硫酸鋁或氫氧化鋁。其方法正在銅仁市萬山區(qū)遠(yuǎn)盛鉀業(yè)科技有限公司進(jìn)行萬噸級(jí)中試。

（3）中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研制的微孔硅鈣鉀肥［21--27］。該課題組采用堿基激發(fā)劑在高溫水熱條件下制取微孔硅鈣鉀肥，其產(chǎn)品可緩慢釋放鉀素，符合農(nóng)作物生長(zhǎng)對(duì)鉀素營(yíng)養(yǎng)的需要，并富含多種植物生長(zhǎng)的中微量元素，但缺點(diǎn)是制作鉀肥的裝備要求較高。

（4）貴州大學(xué)朱云勤、馬武權(quán)課題組利用火法制取硅鈣鉀肥［29-34］。該課題組改變了傳統(tǒng)的立窯生產(chǎn)工藝，而使用隧道窯粉磨制塊工藝，所制得的硅鈣鉀肥緩釋性良好，并經(jīng)過農(nóng)技部門推廣實(shí)驗(yàn)，增產(chǎn)效果明顯，據(jù)報(bào)道該法也有山西富邦得到推廣。存在的主要問題是溫室氣體排放量大，釋鉀能力緩慢，需進(jìn)一步改進(jìn)。華南理工大學(xué)石林教授課題組開發(fā)的脫硫灰分制取硅鉀肥與該法有異曲同工之妙，其新穎之外在于利用火力發(fā)電廠的粉煤灰廢渣，符合綠色環(huán)保的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求，目前僅處于中試階段，很多關(guān)鍵性的工業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)尚未獲得。其它的如河北工業(yè)大學(xué)的磷礦解鉀法、吉首大學(xué)的氯化鹽法，中科院地化所連賓教授研究的生物提鉀技術(shù)，這些研究工作都各具特色，但由于能耗物耗高或提鉀效果不夠理想，目前研究工作進(jìn)展緩慢［18-21］。以上這些實(shí)驗(yàn)性成果都有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)的可能性，加強(qiáng)裝備研制及配套進(jìn)行中試是目前的當(dāng)務(wù)之急，一方面對(duì)土壤要進(jìn)行測(cè)土配方，另一方面要對(duì)鉀肥的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和種類有所要求，但受多種因素制約，如可溶性鉀礦的地勘發(fā)現(xiàn)、進(jìn)口鉀肥沖擊、海水提鉀技術(shù)進(jìn)步、能耗物耗及環(huán)評(píng)問題等。用含鉀巖石制取鉀肥要實(shí)現(xiàn)眾多研究者期待的產(chǎn)業(yè)化，進(jìn)而形成支柱產(chǎn)業(yè)，需要做的研究工作還很多，利用含鉀巖石制取鉀肥已不單單是提鉀的技術(shù)性問題，更核心的是在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)條件下，優(yōu)選可靠的工藝技術(shù)開展中試推動(dòng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向及加強(qiáng)商業(yè)營(yíng)銷模式研究等方面的綜合性問題。

3.銅仁鉀礦開發(fā)現(xiàn)狀

銅仁含鉀巖石主要沿銅鳳汞礦帶呈北東向帶狀展布，即分布于鳳凰—銅仁—萬山—新晃一線，北起松桃黃合營(yíng)，南止萬山向家地，在南北長(zhǎng)80km，東西寬 15-20km范圍內(nèi)均有展布，分布面積達(dá)100km2。根據(jù)貴州省有色地質(zhì)勘探第一總隊(duì)勘探分析，全市難溶性含鉀巖石資源遠(yuǎn)景儲(chǔ)量達(dá)50億噸以上，其中含氧化鉀8%—11%，二氧化硅54%—58%，三氧化鋁14%—18%，其儲(chǔ)量和品位在全國(guó)少有。

銅仁市難溶性含鉀巖石資源豐富，但長(zhǎng)期以來由于溶鉀技術(shù)未突破，一直沒有得到開發(fā)利用。為了有效地開發(fā)利用難溶性含鉀巖石資源，自2009年6月以來，銅仁市科技局對(duì)全市難溶性含鉀巖石研發(fā)利用及工業(yè)前景展開了一系列調(diào)研工作，廣泛收集各方面溶鉀技術(shù)，宣傳難溶性含鉀巖石資源優(yōu)勢(shì)，積極引進(jìn)相關(guān)企業(yè)入駐萬山實(shí)行產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

3.1.相關(guān)的前期工作

（1）成功將不溶性含鉀巖石資源開發(fā)利用工作列入了貴州省人民政府與中科院簽訂的戰(zhàn)略合作規(guī)劃和省科技支撐工業(yè)十大產(chǎn)業(yè)振興計(jì)劃實(shí)施方案，并通過組織專家調(diào)研組調(diào)研、實(shí)地參觀企業(yè)、召開相關(guān)部門負(fù)責(zé)人座談會(huì)等多種形式，掌握了國(guó)內(nèi)外利用鉀礦生產(chǎn)鉀肥產(chǎn)業(yè)的基本情況。

（2）委托中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）化學(xué)分析室對(duì)萬山鉀礦石樣品進(jìn)行了成分檢測(cè)，確定了其化學(xué)組成（SiO253%～57%，Al2O315%～19%，K2O 8%～10%，F(xiàn)e2O35%～7%，MgO 2%～5%）。

（3）整理了相關(guān)文獻(xiàn)及專利，共收集到可以提取礦石中鉀元素的技術(shù)69種，從中篩選出了十余種比較適合我市資源情況的開發(fā)工藝，并與相關(guān)科研院所進(jìn)行對(duì)接，將一些先進(jìn)技術(shù)成功引進(jìn)了我市，并成功申請(qǐng)了一些科研課題進(jìn)行研究。

（4）積極開展招商引資工作，先后與湖北宜化集團(tuán)、赤天化集團(tuán)、甕福集團(tuán)、黑龍江農(nóng)墾北大荒商貿(mào)集團(tuán)等國(guó)有骨干企業(yè)進(jìn)行溝通接洽。為進(jìn)一步開發(fā)鉀礦資源吸引資金，并成功引進(jìn)原陜西省紫陽湘貴錳業(yè)有限責(zé)任公司法人代表投資2000萬元在我市注冊(cè)了“貴州遠(yuǎn)盛鉀業(yè)科技有限責(zé)任公司”。

3.2.積極爭(zhēng)取省廳研發(fā)平臺(tái)和省重大專項(xiàng)支持

（1）組織申報(bào)《年處理1萬噸含鉀頁巖綜合開發(fā)利用研究》省科技重大專項(xiàng)，已通過專家評(píng)審。

（2）積極爭(zhēng)取建立貴州省不溶性鉀工程技術(shù)研究中心。依托貴州遠(yuǎn)盛鉀業(yè)科技有限公司，主要研究方向有：含鉀巖石綜合開發(fā)利用技術(shù)研究；非金屬礦綜合開發(fā)利用研究；固體廢物綜合利用研究。目前，已與省廳達(dá)成一致意見，條件成熟后再申報(bào)國(guó)家不溶性鉀工程技術(shù)研究中心。為進(jìn)一步加強(qiáng)銅仁市鉀礦開發(fā)，銅仁市科技局組織編寫了《貴州省銅仁市難溶性巖石資源開發(fā)利用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展》規(guī)劃，統(tǒng)籌指導(dǎo)全市鉀礦的開發(fā)工作。

4.鉀肥產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

4.1.我國(guó)近期鉀鹽資源境內(nèi)外地勘及生產(chǎn)項(xiàng)目

近年來，我國(guó)多家公司在國(guó)外尋找鉀鹽，取得了一些探礦權(quán)及采礦權(quán)。老撾和剛果（布）的鉀鹽資源多屬于光鹵石，開發(fā)利用要排出大量的氯化鎂，資源國(guó)不允許大規(guī)模開發(fā)；加拿大的鉀鹽品質(zhì)優(yōu)良，但目前世界總產(chǎn)能過剩氧化鉀1500萬t/a，2015年產(chǎn)能還將增加1500萬t/a，加拿大為了限產(chǎn)保價(jià)，一定會(huì)采取措施控制外資開發(fā)，再則在國(guó)外開采鉀鹽投資較大，周期長(zhǎng)，建一期工程一般要3～5年，建1 萬t/a的產(chǎn)能要投資1億元人民幣，由于世界鉀鹽產(chǎn)能大量過剩及開采鉀鹽投資較大等原因，近期難以在國(guó)外形成較大規(guī)模的產(chǎn)能。即使境外鉀資源形成產(chǎn)能，產(chǎn)品運(yùn)回國(guó)內(nèi)也不會(huì)比進(jìn)口便宜多少。原因在于：第一，我國(guó)只有幾家企業(yè)有鉀鹽進(jìn)出口權(quán)，在國(guó)外開采的企業(yè)基本上沒有鉀肥進(jìn)口權(quán)；第二，在國(guó)外生產(chǎn)鉀鹽項(xiàng)目多數(shù)離我國(guó)較遠(yuǎn)，鉀肥量大，運(yùn)回國(guó)內(nèi)成本較高，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，在國(guó)外形成一定的鉀鹽產(chǎn)能，對(duì)提高我國(guó)在國(guó)際鉀肥市場(chǎng)的話語權(quán)對(duì)國(guó)際大合同談判是有利的。

表2　我國(guó)公司境外鉀肥勘探項(xiàng)目（2012年數(shù)據(jù)）

表3　我國(guó)公司境外鉀肥生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目（2012年數(shù)據(jù)）

境外鉀資源開發(fā)具有一定的困難和較大的風(fēng)險(xiǎn)，因此必須堅(jiān)持國(guó)內(nèi)找鉀?？紤]到我國(guó)現(xiàn)有的可溶性鉀資源主要分布在西部，地理位置偏僻，氣候惡劣、開發(fā)條件艱苦，運(yùn)輸距離遠(yuǎn)、使得鉀肥產(chǎn)能受到嚴(yán)重限制，因此在我國(guó)東部可溶性鉀的尋找一直受政府和科學(xué)家特別關(guān)注。東部找鉀，泛指寧夏賀蘭山脈沿黃河向南到四川龍門山，再到云南橫斷山脈一線以東的廣大地區(qū)的找鉀工作。截止2011年年底，我國(guó)可溶性鉀資源儲(chǔ)量?jī)H為9.4億噸（以KCl計(jì)），且多為近代鹽湖鉀礦。我國(guó)古代固體鉀鹽探明儲(chǔ)量較少，整個(gè)東部找鉀工作并不理想，亟須實(shí)現(xiàn)找鉀的重大突破。雖然近幾年地勘費(fèi)和鉆探工作量大幅度增加，但是我國(guó)仍存在找礦投入不足，應(yīng)借助石油勘探進(jìn)行深入研究開發(fā)。近年來在四川和鄂爾多斯盆地的油氣勘查中均發(fā)現(xiàn)鉀鹽資源苗頭。根據(jù)相關(guān)研究報(bào)告，我國(guó)踏勘鉀鹽預(yù)測(cè)資源量是139.94億噸，即四川和陜西可能有大的固體鉀鹽礦，但是只有少量的踏勘材料，可靠性很低，尚不能構(gòu)成資源。因此加大鉀鹽資源詳勘有其緊迫性，與石油部門合作進(jìn)行油鉀兼探，定能發(fā)現(xiàn)不少成鉀線索，可為我國(guó)自有的鉀鹽資源開發(fā)奠定良好的基礎(chǔ)。

4.2.我國(guó)鉀肥市場(chǎng)現(xiàn)狀

在全球鉀肥市場(chǎng)上，對(duì)鉀肥需求旺盛的國(guó)家，本國(guó)的鉀資源均相對(duì)貧乏，在過去的10年，國(guó)際鉀肥兩大壟斷貿(mào)易聯(lián)盟聯(lián)手將鉀肥價(jià)格維持在遠(yuǎn)超生產(chǎn)成本的水平上。金磚四國(guó)中除俄羅斯自身擁有豐富的鉀鹽礦外，其它三國(guó)均要為進(jìn)口鉀肥支付高額的采購價(jià)格。在高利潤(rùn)的驅(qū)使下，各大鉀肥供應(yīng)商不斷擴(kuò)張產(chǎn)能，從2010年到2015年，世界鉀鹽產(chǎn)能計(jì)劃從4270萬噸增至5960萬噸，增長(zhǎng)率達(dá)到了近40%，產(chǎn)能過剩問題日益顯現(xiàn)。據(jù)估計(jì)，到2015年全球鉀肥產(chǎn)能將過剩1500萬噸，在供需失衡的情況下，盡管兩大銷售聯(lián)盟持價(jià)態(tài)度明確，但國(guó)際鉀肥價(jià)格仍在逐年下行，供應(yīng)商要保證收益只能增加其銷售量以抵消價(jià)格下跌帶來的利潤(rùn)降低，這直接導(dǎo)致了2013年7月BPC聯(lián)盟的破裂。

另一方面，在我國(guó)政策的扶持下，我國(guó)青海鹽湖集團(tuán)和國(guó)投新疆羅布泊鉀鹽產(chǎn)能持續(xù)增加，已成為我國(guó)主要的鉀肥生產(chǎn)基地。2013年9月，中國(guó)青海鹽湖工業(yè)股份公司新百萬噸鉀肥項(xiàng)目成功投產(chǎn)其氯化鉀年產(chǎn)能從250萬噸增至350萬噸，成為全球第10、亞洲第2的鉀肥生產(chǎn)大戶。中國(guó)鉀肥自給率大幅度提高，國(guó)內(nèi)鉀肥市場(chǎng)延續(xù)了2012年以來的低迷態(tài)勢(shì)，交投清淡，市場(chǎng)供大于求的局面依舊突出，世界鉀肥迎來了成本競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代，這也說明產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)受幾大因素如資源、技術(shù)、資金、市場(chǎng)的制約，資源制約只是階段性的。鉀肥市場(chǎng)的低迷為我國(guó)鉀肥行業(yè)的發(fā)展帶來了新的變數(shù)，相關(guān)企業(yè)必須及時(shí)調(diào)整發(fā)展計(jì)劃以應(yīng)對(duì)新的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，國(guó)家層面也可以引導(dǎo)資金，建立我國(guó)鉀鹽戰(zhàn)略儲(chǔ)備。

5.銅仁鉀業(yè)前景預(yù)測(cè)

鉀肥價(jià)格持續(xù)低迷，為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了利好的消息，卻為國(guó)內(nèi)不溶性鉀礦開發(fā)帶來了一定的困境。但也有分析認(rèn)為，國(guó)內(nèi)有限的水溶性鉀資源對(duì)鉀肥產(chǎn)業(yè)的支持只是暫時(shí)的，國(guó)際鉀肥價(jià)格也不會(huì)長(zhǎng)期低迷，畢竟我國(guó)的農(nóng)業(yè)對(duì)鉀的需求是剛性的，BPC聯(lián)盟的瓦解并不能根本性地撼動(dòng)鉀肥壟斷定價(jià)的局面。經(jīng)過新一波的產(chǎn)能擴(kuò)張后，國(guó)際鉀產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提高，將會(huì)有新的壟斷聯(lián)盟形成，因此從維護(hù)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全的角度來看，加強(qiáng)不溶性鉀的開發(fā)不僅不能停止，更應(yīng)從國(guó)家安全層面上進(jìn)行長(zhǎng)期的布署。目前我國(guó)不溶性鉀礦開發(fā)主要涉及了以下多個(gè)產(chǎn)業(yè)并深受其制約。

（1）肥料市場(chǎng)：目前國(guó)內(nèi)國(guó)際同行的競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致鉀肥產(chǎn)能大量釋放，其價(jià)格暫時(shí)略有下降，但可以預(yù)測(cè)經(jīng)過新一輪競(jìng)爭(zhēng)，鉀肥產(chǎn)業(yè)集中度將進(jìn)一步增加。而我國(guó)現(xiàn)有鹽湖鉀鹽的儲(chǔ)量及品位都在急劇降低，難以長(zhǎng)期支持現(xiàn)有的產(chǎn)能擴(kuò)張，而生產(chǎn)成本升高最終會(huì)導(dǎo)致的鉀肥價(jià)格重新抬高，當(dāng)水溶性鉀及進(jìn)口鉀肥供應(yīng)不足以應(yīng)對(duì)我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的鉀肥需求，不溶性鉀的開發(fā)將成為可能。多數(shù)研究也表明現(xiàn)有溶鉀技術(shù)已具有較大的經(jīng)濟(jì)可行性，即使現(xiàn)階段無法處理大量的硅鋁質(zhì)廢棄物，也可以效仿我國(guó)錳業(yè)發(fā)展模式，建立渣庫保存，待條件成熟時(shí)再進(jìn)行開發(fā)；也可以制成復(fù)合肥如鉀硅鈣肥、磷鉀肥，及早推動(dòng)不溶性的工業(yè)化生產(chǎn)有助于穩(wěn)定我國(guó)的糧食生產(chǎn)，更長(zhǎng)遠(yuǎn)的布署是強(qiáng)化生物解鉀和海水提鉀的研究，促進(jìn)鉀資源的多樣化選擇。

（2）精細(xì)化學(xué)品市場(chǎng)：不溶性鉀礦開發(fā)注重規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的前提下，開發(fā)出合適的精細(xì)化工品種，有助于不溶性鉀礦的開發(fā)。鉀鹽生產(chǎn)規(guī)模受控于硅鋁系產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模，這完全是由鉀礦本身的特點(diǎn)所決定的。以白炭黑為例，2011年我國(guó)沉淀法生產(chǎn)的規(guī)模為 150萬噸左右，且產(chǎn)能過剩。設(shè)若鉀礦生產(chǎn)的白炭黑占其中50萬噸左右，對(duì)應(yīng)的氧化鉀生產(chǎn)規(guī)模為10萬噸左右，占我國(guó)鉀肥市場(chǎng)的份額極小，（我國(guó)每年鉀肥需求為500～700萬噸），即使降低生產(chǎn)成本，鉀礦生產(chǎn)白炭黑足以取代其它方法的白炭黑，對(duì)應(yīng)的氧化鉀最多也只能達(dá)到30萬噸/年［15-28］。有的研究開發(fā)出硅鋁質(zhì)分子篩等產(chǎn)品，同樣也深受市場(chǎng)規(guī)模限制［10-11］。盡管提出的鉀本身也可開發(fā)多種產(chǎn)品，但大多數(shù)鉀精細(xì)化工產(chǎn)品需求量較小，在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)體系下，銅仁鉀礦要沖出重圍并不容易，必須在市場(chǎng)強(qiáng)勁需求下才會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移浪潮及新產(chǎn)業(yè)［10］。

表4　難溶性鉀礦礦制備可溶性鉀鹽效益分析（生產(chǎn)一噸鉀肥計(jì)算）

（3）建材及鋁礦市場(chǎng)：由于我國(guó)目前水泥、玻璃行業(yè)產(chǎn)能過剩，國(guó)家宜制定使用工業(yè)廢渣制造水泥、玻璃等資源綜合利用的優(yōu)惠政策，即限制以優(yōu)質(zhì)的天然硅石、石灰石等礦物資源生產(chǎn)水泥、玻璃等低附加值產(chǎn)品，實(shí)行傳統(tǒng)工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，這樣也有利于環(huán)境保護(hù)。只有當(dāng)?shù)貙?duì)水泥有較大的市場(chǎng)需求時(shí)，不溶性鉀的開發(fā)才會(huì)能成為可能［10-16］。至于使用鉀礦提鋁有兩個(gè)弊端，一是提鋁成本過高，而鋁礦價(jià)格過低，綜合經(jīng)濟(jì)效應(yīng)并不顯著，二是鋁工業(yè)規(guī)模巨大，鉀礦提鋁的數(shù)量非常有限，無法形成對(duì)我國(guó)鋁工業(yè)的有效支撐和補(bǔ)充［25-38］。

總之，現(xiàn)有不溶性鉀礦提鉀的適宜工藝不是絕對(duì)的，必須配合各地的資源及我國(guó)社會(huì)本身的主要訴求才可能得到深入發(fā)展。不溶性鉀的開發(fā)初期會(huì)以較小的合適規(guī)模存活，但什么階段能發(fā)展成什么樣的生產(chǎn)規(guī)模尚難以預(yù)測(cè)，這不僅取決于國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，也取決于全球經(jīng)濟(jì)格局的根本變化。不溶性鉀與水溶性鉀、我國(guó)鉀業(yè)與世界鉀業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)是一個(gè)長(zhǎng)期而復(fù)雜的過程，加強(qiáng)企業(yè)本身的戰(zhàn)略聯(lián)合，來推動(dòng)國(guó)家層面的政策支持和部署，努力將不溶性鉀礦豐富地區(qū)建成國(guó)家潛在的鉀肥基地，將有助于銅仁以至全國(guó)的鉀資源開發(fā)。

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Potassium Ore Development Status and Prospect Forecast in Tongren

SHENG Jia-guo1，XIE Zi-nan1，DU Wen-cheng2，SONG Na2
（1. School of Material and Chemical Engineering，Tongren University，Tongren，Guizhou 554300，China；2. Tongren Municipal Science and Technology Commission，Tongren，Guizhou 554300，China ）

Main research achievements of potassium-bearing rock in China，Tongren potassium development status and new change of world potash fertilizer are introduced in this paper. And Tongren potash fertilizer development prospects are expected. Resources and market are always important factors determining the rise and fall of potash fertilizer industry. At this stage，the low price of potash fertilizer may cause certain negative impact on the development of insoluble potassium ore. Enterprises must prevent the commercial risk and adjust the development direction. The development of insoluble potassium ore may temporarily hit the bottom，but the agricultural demand of potash fertilizer in China is rigid. Strategic decision for safeguarding food safety as well as local complete policies are required； from long run，the development of insoluble potassium ore is a beneficial supplement to Chinese potash fertilizer market.

potash extracting technology；potassium-bearing rock resources；potash fertilizer market

TD871

A

1673-9639 （2015） 04-0054-07

（責(zé)任編輯 徐松金）（責(zé)任校對(duì) 毛志）（英文編輯 田興斌）

2014-09-16

本文系貴州省科技廳聯(lián)合基金（黔科合J字LKT［2012］13號(hào)），銅仁市科技計(jì)劃項(xiàng)目（銅市科研（2012）63號(hào)-14），銅仁學(xué)院院級(jí)科研啟動(dòng)項(xiàng)目2011（TS1107）研究成果。

沈家國(guó)（1971-），男，貴州銅仁人，講師，碩士，主要從事無機(jī)化學(xué)及礦產(chǎn)資源研究。