世界五大盐湖
发布时间:2021-03-15 来源:中国无机盐工业协会     分享到:
中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平3月7日下午在参加十三届全国人大四次会议青海代表团审议时强调,要结合青海优势和资源,贯彻创新驱动发展战略,加快建设世界级盐湖产业基地。盐湖资源是多元素共伴生的特有珍贵矿产, 现将世界五大盐湖介绍如下:

世界现代盐湖较集中地分布于南北半球的干旱带中。西亚的死海、美国的大盐湖和中国的察尔汗盐湖位于北半球干旱带中,智利的阿塔卡玛盐湖和玻利维亚的乌尤尼盐湖位于南半球干旱带中,以上五大盐湖(按面积大小排序)基本情况如表1所示。


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据文献(宋彭生等,2000)修改


1. 玻利维亚乌尤尼Uyuni盐湖

乌尤尼盐湖位于玻利维亚西南部的波托西省(Potosi安第斯高原上,海拔3650m。盐湖长180km,宽80km,面积达10582km2,是世界最大的盐湖。在每年11月份的雨季,表面卤水可升至盐壳以上几十公分,形成巨大的盐沼湖面,并有三条河流注入湖中。旱季到来后,由于气候干燥,湖面蒸发速度很快,盐沼可以在几周之内就完全干掉,留下非常平滑的盐壳表面。乌尤尼盐湖的储量目前还只是一个大概数,估计蕴藏有100亿t的盐类,是察尔汗盐湖的5倍以上。按美国地质调查局数据,钾资源储量(折合氯化钾)约4亿吨,锂资源量2100万吨。



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乌尤尼盐湖(图片来自《中国国家地理》2011年第03

 

玻利维亚政府在积极推进乌尤尼盐湖矿产资源的开发利用,专门成立了玻利维亚矿业公司(Corporatiion Minera de BoliviaCOMIBOL),政府占51%股份,致力于乌尤尼盐湖矿产资源的开发。玻利维亚政府在2010左右针对乌尤尼盐湖制定了详细的开发计划,包括钾盐、基础锂盐以及锂电全产业链的规划。2011年完成了试验工厂的建设、小范围的勘探工作以及配套的生活设施。现已建成35/年氯化钾生产线,于2018年正式运营投产。正在建设年产1.5万吨电池级碳酸锂生产装置,尚未正式投产。 


2. 中国察尔汗盐湖Qarhan Salt Lake

察尔汗盐湖是中国最大的盐湖,位于青海省海西州,距格尔木市60公里,海拔2650米。察尔汗盐湖自西向东分为别勒滩、达布逊、察尔汗和霍布逊4个湖区,总面积为5856平方公里,是中国最大的可溶性钾镁盐矿床。湖中蕴藏着极为丰富的钾、钠、镁、硼、锂、溴等自然资源,总储量为600多亿吨,其中仅氯化钾表内储量为5.4亿吨,占全国已探明储量的97%;氯化镁储量为16.5亿吨,氯化锂储量800万吨,氯化钠储量426.2亿吨,均占全国首位。



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中国察尔汗盐湖

 

察尔汉盐湖以青藏铁路为界线划分为东、西两个开发区域。铁路西青海盐湖工业股份有限公司开发,铁路东格尔木藏格钾肥有限公司开发。青海盐湖工业股份是柴达木循环经济试验区内的龙头骨干企业,已建成钾盐、锂盐、镁盐、钠盐、氯碱五大产业集群,实现了由单一提钾向钾盐、盐湖化工、天然气化工、有色金属、冶金冶炼等多产业融合发展。公司现拥有500万吨/年氯化钾、40万吨/年硝酸钾、40万吨/年氢氧化钾、7.2万吨/年碳酸钾、3万吨/年碳酸锂等生产装置。钾肥和碳酸锂生产是公司的核心业务,2020年氯化钾产量约553万吨,占全国钾肥产量的60%;碳酸锂产量1.36万吨,居全国第四,盐湖卤水提锂第一。经过60余年的发展,钾肥产业无论是技术工艺水平还是生产规模,均处于全球领先地位。格尔木藏格钾肥有限公司氯化钾年产能200万吨/碳酸锂年产能1万吨,是中国氯化钾行业第二大生产企业。


3. 美国大盐湖Great Salt Lake

位于美国犹他州西北部的大盐湖是北美洲最大的内陆盐湖,湖长约160km,宽约60.5km,总面积3600km2。目前有两家公司开发盐湖,一个是在大盐湖西南岸的美国道氏化学公司所属金属镁生产厂(国家铅公司),另一个是大盐湖矿物和化学公司。据美国地质部门调查的估计,该湖氯化钠储量32.3亿t,氯化镁1700万吨、硫酸镁1700t、氯化钾1亿t、硼60t、锂56t,矿物资源十分丰富,每年由地面水补给的总盐量约200t


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美国大盐湖(图片来自《中国国家地理》2011年第03


美国大盐湖矿物化学公司利用当地盆地气候波动较大、夏季干燥炎热、降雨量主要发生在冬季和春季、大部分蒸发是在夏季进行的气候特点,在北部盐湖周围建立了日晒池,将大盐湖卤水分步蒸发,制取不同的盐类,将日晒不同盐类送往不同加工车间制成不同种类的化工产品。

美国大盐湖矿物化学公司以盐湖卤水为原料,形成年产钾盐45t(其中硫酸钾20t)、硫酸钠20t、氯化锂3600t、硼砂4500t、溴素3600t生产规模的综合利用化工基地,该公司还利用提钾后母液中的氯化镁制取氧化镁和金属镁。公司采取以销定产经营战略,组织经营氯化钠、工业无水硫酸钠、氯化镁产品产量。只要市场需要,价格合理,就组织大量生产,反之就限产或停产


4. 智利阿塔卡玛Atacama盐湖

南美洲智利的阿塔卡玛盐湖是世界上第三大干盐湖,位于智利东北部,距安托法加斯特(Antofagasto)港280km,海拔2300m,面积超3200km2,卤水属于海水型硫酸镁亚型,是业界公认的世界最优盐湖。该盐湖从1975年正式开发到1982年投产。开发阿塔卡玛盐湖资源的公司有两家,分别是智利SQM公司Sociedad Quimica y Minera de Chile S.A.Chemetall SCL公司 


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智利阿塔卡玛盐湖(图片来自科学网博客)


SQM公司是全球领先的碘、锂、钾以及专用化肥生产商,其92%的产品向全球出口销售。SQM公司对阿塔卡玛盐湖资源的开发可分为两条路线;一条以智利硝石为原料,产品有碘、硝酸盐(钠钾)专用肥;一条是以阿塔卡玛盐湖卤水为原料,产品为碳酸锂、硫酸钾、氯化钾、硼酸等。两条生产线相结合,生产硝酸钾。SQM公司氯化钾和硫酸钾的产能达到260万吨/年,氯化钾产量约占全球产量的3%SQM是全世界最大的锂生产商,目前现有产能约4.7万吨,按照原扩产计划,2020年产能将达到10万吨,受新冠疫情及政策不稳定影响,项目扩产不及预期。

Chemetall SCL公司是德国Chemetall GmbH的子公司利用阿塔卡玛盐湖卤水生产碳酸锂,除盐田在湖区,生产车间等设在安托法加斯塔港,生产能力约2.3t。产品全部运往Chemetall GmbH在美国的加工厂,用于生产下游锂产品。Chemetall GmbH以生产各种锂盐产品而闻名,特别是锂电池中使用的各种锂化合物,包括原电池、可充电电池和锂离子电池的金属氧化物阳极、锂金属阴极、电解质盐类和添加物。此外,Chemetall GmbH也是世界生产铯化合物的大厂家。


5. 死海The Dead Sea

死海位于中东最干燥沙漠地带的闭流盆地中,是世界大陆标高的最低点,海拔-418m,湖水最深处为360m,是世界最大的盐湖水体其总矿物储量达430亿t


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死海卫星地图(来源百度百科)


死海卤水属于氯化物型,湖水含盐量约340 g /L,比海水浓10在南部较浅的湖区浓度更高,甚至可到达饱和结盐;另一特点是溴的浓度很高。死海是世界盐湖开发程度最高的,出产的化工产品数量最大。死海中间以堤为界,西边由以色列化工集团(Israel Chemicals Ltd.,简称ICL)开发,东边由阿拉伯钾肥公司(Arab Potash Company,简称APC)开发。ICLAPC利用死海卤水资源和当地干燥的气候,采用滩晒制备工业盐、光卤石、溴素、氯化镁、氧化镁和金属镁等产品。

ICL是世界第大钾肥生产商,是全球水肥一体化概念的发明者、全球最大的特种肥料生产者和缓控释肥料的发明者。除钾肥外,还生产全世界三分之一的溴,并为世界上最大的纯磷酸生产商之一。2020年氯化钾产能450万吨,产量400万吨以上;溴素产能28万吨,产量17万吨。

APC是世界第大钾肥生产商。公司死海钾盐开发项目于1976年开始,通过工艺的不断优化和改进,尤其是盐田太阳能蒸发关键工艺的改进,在80年代末,产能达到140万吨(KCl,下同)2018年,国家开发投资集团有限公司所属全资子公司国投矿业投资有限公司与加拿大Nutrien公司就约旦阿拉伯钾肥公司股权收购项目签署股权购买协议,国投矿业投资有限公司持有阿拉伯钾肥公司28%股权,成为第一大持股方。目前APC钾肥产能为270万吨2020年产量250万吨销量262万吨。

(孙小虹整理编辑)


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