含钾砂页岩

专家称，此处查明或基本查明的含钾砂页岩资源储量规模居全国首位，初步预测其开发利用产生的社会经济效益为50亿元人民币。有关资料显示，该含钾砂页岩矿为（滨）浅海相沉积型矿产，属可开发利用的非水溶性含钾岩石矿床，成矿时间约为12亿至13亿年，广泛分布于林州市西部的山区。据了解，我国水溶性钾盐矿资源虽然奇缺，而非水溶性含钾岩矿资源却十分丰富，资源总量超过100亿吨，用含钾矿石替代钾盐是一个有效的途径。非水溶性含钾岩石中的钾经过物理和化学处理，使钾元素活化转换，可以被利用。含钾砂页岩经过开发利用，其产品可应用于农业、化工、医药、建筑、电子等多个行业，市场需求量大，具有显著的经济效益和社会效益。近年来，由于该类含钾岩石矿的开发利用科技创新成果更加贴近市场需求，正成为一个新的产业化经济增长点。

本 文在前人地质成果资料的基础上， 总结并简要阐述万山含钾页岩的地质特征和矿床规模， 对 对含钾岩工业利用进行了初步分析。关键词] [关键词] 含钾页岩；地质特征；工业利用；贵州万山 1 区域地质背景 贵州万山位于扬子准地台与华南褶皱带接壤的过渡地带，铜（仁）—凤（凰）向斜南 东翼，堡(靖)—铜(仁)深大断裂南 东盘。经历了武陵、雪峰、燕山、 喜山等多期次构造运动，主要构造 多呈 NE 及 NNE 向。出露地层从老到 新依次为青白口系板溪群、南华系、 震旦系、寒武系及第四系。沉积岩 石为一套台缘斜坡—陆棚相的碳酸 盐及陆源碎屑沉积[1]（详见图 1） 。2 矿区地质特征 矿区位于岩屋向斜、万山向斜 东翼和下溪复背斜的北西翼，铜仁 主干断层以东，北东东向熬寨断层 上、下两盘。

我国云南省个旧有储量丰富的霞石矿藏已探明储量为2.82亿t远景储量达30亿t。区内成矿条件较好矿层厚度大且矿体出露地表适于露天开采。矿石属霞石正长岩型含K2O68矿石中还有Ga、Nb、Ce、La等稀有金属其品位达到综合利用工业指标矿石质量较好不需选矿其质量可与国外各霞石矿相比。矿石中所含Al、K、Na皆可用烧结法提取出来经估算每生产一吨铝氧可附带产纯碱0.13t钾碱0.45t水泥13t因此开发云南个旧霞石矿对发展我国铝工业化学工业及水泥工业将起到一定促进作用。2.4 明矾石明矾石为一种含水的钾铝硫酸盐矿巷其成分为KAl3SO42OH6硬度为3.54.0比重2.582.75按重量百分鄙计算合K2O11.4、Al2O337、SiO238.6、结晶水13。明矾石常为细粒状、土状或纤维块状。自然界中的明矾石矿石中一般含明矾石4050矿石含K2O0.35Al2O31618SiO21620。

该成果在对我国难利用铝资源及非铝土矿含铝资源进行广泛调研的基础上，对我国难利用含铝资源进行了系统研究，主要包括对山西保德高铁一水硬铝石铝土矿、重庆南川高硫铝土矿、海南和福建高铁三水铝石型铝土矿、广西贵港高铁高硅低铝的三水铝石型铝土矿及非铝土矿含铝资源——河南林州含钾砂页岩进行了大量的试验研究，取得了重要研究成果。据介绍，此项研究成果有三大创新点：首次对高铁铝土矿应用了中温金属化焙烧-磁选工艺，大幅提高了铁精矿中铁的品位和回收率，大幅降低了铝土矿中铁的品位。首次采用了常压低温高碱度溶出高铁低铝硅比三水铝石型铝土矿工艺，实现了高铁低铝硅比三水铝石型铝土矿的常压溶出，大大简化了氧化铝生产工艺，降低了生产能耗。首次采用碱石灰烧结-碱浸提铝、提钾和渣作硅肥工艺对含钾砂页岩进行了研究。低品位含钾砂页岩中铝和钾实现了综合回收，并且渣用作硅肥，实现了无废化生产。

2、通过试验研究，查明了我国难利用铝资源、钒资源、铁资源和白干湖钨锡矿难以利用的原因，为该类型资源开发利用提供了可先选择的技术方案。3、采用和选冶工艺技术均为现有工业单元技术的有机组合，易于工业化应用。4、在选冶试验研究中，实现了共生、伴生矿产资源的综合利用，为解决我国其它难利用复杂金属矿提供了很好的技术思路。此项研究成果有三大创新点：1、首次对高铁铝土矿进行了中温金属化焙烧—磁选工艺，大幅提高了铁精矿中铁的品位和回收率，大幅降低了铝土矿中的铁的品位。2、首次采用了常压低温高碱度溶出高铁低铝硅比三水铝石型铝土矿工艺。实现了高铁低铝硅比三水铝石型铝土矿的常压溶出，大大简化了氧化铝生产工艺和降低了生产能耗。3、首次采用了碱石灰烧结-碱浸提铝、提钾和渣作硅肥工艺对含钾砂页岩进行了研究。低品位含钾砂页岩中铝和钾实现了综合回收，并且渣用作硅肥，实现了无废化生产工艺。

主要是钾石盐以及光卤石、硬盐、钾盐镁矾等。一种由天然氯化钾组成的矿物，是重要的钾矿石，见于沉积矿床中。钾矿石，用于制造钾盐。按赋存状态有固态钾矿和液态含钾资源。固态钾矿按其加工性质分为水溶性钾矿(即钾盐矿)和非水溶性钾矿。后者包括明矾石矿、钾长石矿、含钾砂页岩、霞石矿、海绿石砂岩、伊利石黏土岩等，统称含钾岩石，均属硅酸盐类含钾矿物，如用制钾肥需将硅酸钾转变成水溶性钾，工艺过程复杂，生产成本高，故当前除明矾石矿正在综合开发利用外，其余含钾岩石尚未进行正规开发。液态含钾资源包括井盐苦卤、富钾盐湖卤水和海盐苦卤。

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