“作為國內一項重大技術創新成果,年產100萬噸鉀肥生產技術開發及產業化項目的成功實施,使我國鉀肥工業技術追上了世界先進水平。”業界專家對青海鹽湖工業集團有限公司承擔的百萬噸級鉀肥技術開發項目給予高度評價。它意味著我國完全掌握了以光鹵石為原料,通過反浮選冷結晶法生產氯化鉀的關鍵技術和設備成套技術,打破了國外長期以來對先進鉀肥生產技術的壟斷。上周,這一成果獲得了2008年度國家科技進步二等獎。
青海鹽湖工業集團有限公司李小松總經理告訴記者,該成果是國家西部大開發首批十大重點工程之一——青海鉀肥項目的核心技術支撐,自主設計了國際領先水平的100萬噸級鉀肥生產裝置自動控制系統;光鹵石礦采收系統引進消化吸收再創新取得重大突破,整體性能達到國際領先水平;以選礦、沉降、物料篩分等各類試驗為基礎,在鉀肥生產大型設備成套化的設計、研制和選型方面取得重大突破,填補了多項國內空白。
該項目破解了適應高原低溫環境、鹽漬土地基條件下的反浮選冷結晶高技術產業化關鍵技術,獲國家知識產權局和世界知識產權組織頒發的專利金獎。它以鹽湖集團擁有完全自主知識產權的基于光鹵石生產氯化鉀的“反浮選冷結晶工藝”發明專利為核心進行集成創新,形成年產100萬噸鉀肥生產裝置反浮選冷結晶工藝技術軟件包,在國內尚屬首次。據稱,這是目前國際上以光鹵石為原料制造氯化鉀的最先進生產技術。
據介紹,國內外利用光鹵石原料大規模生產氯化鉀的工藝路線主要有三種:冷分解浮選法、熱溶結晶法、反浮選冷結晶法。其中,冷分解浮選法應用的歷史最長,投資較省,但產品質量較差、粒度細,國外已基本不采用該工藝;熱溶結晶法產品質量好,但投資大、能耗高,設備腐蝕嚴重,生產成本高,主要適用于小規模工業用氯化鉀的生產;反浮選冷結晶法是當下該領域的最先進技術,國外公司于上世紀80年代開發并應用于生產,長期進行技術封鎖。
我國既是一個農業大國,也是一個缺鉀大國。國內農業對鉀肥的需求量很大,在很大程度上依賴于從國外進口解決。我國探明的固體可溶性鉀資源非常稀缺,鉀資源主要以鹵水形式存在,察爾汗鹽湖是我國已經探明儲量的最大鉀礦。為了改變我國農業耕地嚴重缺鉀和鉀肥產品依賴進口的局面,開發和利用察爾汗鹽湖豐富的鉀資源,建設屬于自己的鉀肥基地,發展中國自主的鉀肥工業十分必要而迫切。
李小松說:“鹽湖集團自1958年生產出中國第一袋鉀肥起,從未間斷過對鉀肥生產工藝的研究開發工作。1982年,我們采用當時較為先進的冷分解浮選法工藝建成年產4萬噸氯化鉀裝置,掀開了我國鉀肥工業發展的新篇章。”為解決冷分解浮選法工藝的缺陷,他們結合察爾汗鹽湖獨特的高原低溫氣候,于1997年成功實施了年產20萬噸冷分解浮選裝置的反浮選冷結晶技術改造,標志著鹽湖集團自主研發的反浮選冷結晶工藝工業化應用取得重大突破。
李小松介紹:“在此期間,我國相關部門也多次組織有關單位尋求與國外合作,力求早日推進我國鉀肥技術進步,但最終因高昂的技術引進費、技術壟斷而中斷。在這樣的情況下,鹽湖集團決定利用自己的技術人才,加快自主創新步伐,進一步使自主研發的反浮選冷結晶工藝轉化為生產力。”2000 年,該集團形成了100萬噸級反浮選冷結晶技術鉀肥裝置的工藝軟件包和基礎設計,產品氯化鉀含量不小于95%,水分不高于1%,結晶平均粒度達到 0.2mm,氯化鉀回收率大于56%。
“這一系列突破,使年產100萬噸鉀肥項目建設節約大量投資,比引進以色列技術節省投資34.6億元,噸鉀肥能耗比傳統工藝節省 40%。”他自豪地說。目前,該成果已應用到青海年產100萬噸鉀肥項目和青海鹽湖元通公司年產30萬噸鉀肥項目中。2004~2007年,年產100萬噸鉀肥項目已累計生產鉀肥354萬噸,實現利潤約34億元,新增稅收10.6億多元,以高附加值產品創造了巨大的經濟效益。
業內專家評價,鹽湖集團完成的這一項目,使我國鉀肥生產技術實現了跨越式發展。國內鉀肥產品升級換代并替代進口,已經起到了抑制進口鉀肥價格的積極作用,有力地支援了我國的農業發展,降低了農業生產成本。在該項目支撐帶動下,鹽湖資源綜合利用已付諸實施,極大地促進了柴達木盆地循環經濟試驗區的建設和青海地方經濟的發展,取得了顯著的社會效益。