金青明 孟浩 刘瑜斌 李小飞
摘 要:光卤石是钾肥生产重要原料之一,而盐田滩晒是获得光卤石的主要方法之一。提高盐田面积的利用率,具有重大意义和作用。根据实验数据测算,在盐田中修筑简易的拦水坝可以有效提高盐田利用率,取得极大的经济效益。
关键词:盐田;拦水坝;利用率
察尔汗盐湖位于柴达木盆地中东部,其地形构造十分发达,且迄今仍处于较活跃的阶段。其地表由于盐湖底部各部分下陷幅度不一,产生了相对的拱起和洼陷,形成了湖底构造,盐层底板起伏情况基本反咉了湖底构造情况。据此,湖底可划分为三个主要构造,即别勒滩洼陷、别达拱起、达察洼陷。别达拱起形成了别勒滩和达布逊天然状态下的“地下分水岭”,盐类地层的沉积受构造控制明显。
1 工艺流程
自1958年以来,對察尔汗盐湖资源的开采及生产加工已经近60年的历程。现今,成矿卤水的优劣及产量严重影响着钾肥生产后系统的质和量。作为钾肥生产的前系统,盐田生产主要通过滩晒来完成光卤石的晒制。现在钾肥分公司共有29个不同面积的钠盐池,总面积约110.57km2;32个不同面积的光卤石池,总面积约为107.37km2。
由于别勒滩地势存在地势差,盐田修建完成后存在南高北低的状况,还有部分盐田西高东低或者东高西低。在盐田低水位运行的时候,尤其是蒸发旺季,盐田水位下降较大,需要浅晒才能快速成卤,因此在此时间段内需要进行最大面积浅晒。但是由于地势差,导致浅晒时地势较高的盐田面积无法完全利用,影响了盐田成卤速率。
2 改进措施
为了满足生产需要,在盐田中按照地势高低及走水路线修筑简易拦水坝,其规格为5m(宽)×1m(高)×1800m,并在一侧留过水通道。通过在盐田修建简易拦水坝消除地势差,可以有效提高盐田面积进行晒卤,减少了高地势盐田无法利用的情况,有利于提高成矿卤水的产量及质量,保证了钾肥生产前系统的顺利运行。
3 应用效果
以钾肥分公司2#钠盐池为例,其面积约为5.9km2,由于地势为南高北低,在水位不足时,该盐田现使用面积仅为40%。
在2#钠盐池内由北向南修筑规格为5m(宽)×1m(高)×1800m简易拦水坝,南侧留过水通道。修筑完成后,减少了因地势差造成的水位不平衡,地势高处也得以储存并晒制卤水,提高了盐田面积利用率和蒸发面积,更加充分的发挥了盐田晒卤的功能。
得出:
A=68.4476%,B=5.1742%,C=24.9315%,D=1.4468%
卤水比重1.250时,察尔汗盐湖的全年蒸发量为987.77mm。若2#钠盐池面积全部得以应用,即增加的3.54km2盐田全年可蒸发的淡水量为:
M=0.98777m×354万m2=349.67万m3
增加3.54km2的盐田面积可晒制的成矿卤水量为:
L=349.67÷(1.250×0.249315)×0.684476=767.99万m3
10万m3成矿卤水可晒制光卤石原矿1万t,1万t光卤石原矿可生产钾肥0.1万t钾肥,则可多产出钾肥7.68万t。按目前市场钾肥2000元/t计算,多增加的效益为:1.536亿元。
4 结语
现在,钾肥生产前系统成矿卤水供应压力日渐加大,在目前成矿卤水产能不足以匹配钾肥生产能力的情况下,为了提高成矿速率,减少晒矿时间,提高生产能力,必须注重对盐田系统的管理。本文通过实施效果得出,在原卤组分一定的情况下,在盐田中修筑简易的拦水坝可以合理、有效的提高盐田面积利用率,从而提高光卤石成矿速率,进一步保障了钾肥生产后系统的顺利运行。
参考文献:
[1]李继彦,董治宝,李恩菊,等.察尔汗盐湖雅丹地貌沉积物粒度特征研究[J].中国沙漠,2012(05).
[2]蒋中华,史忠录,包玉存,等.卤水深度对盐田生产的影响[J].盐科学与化工,2018(01).
[3]蒋中华,任红伟,史忠录,等.串联走水光卤石盐田数学模型研究和探索[J].盐科学与化工,2019(07).