贵州铜仁中寒武统含钾页岩地质特征与钾富集规律研究

钾盐是中国生产钾肥的重要战略性矿产资源,中国可用于生产钾肥的可溶性钾矿资源非常短缺,难以保障国家粮食安全生产之需,而难溶性钾矿资源储量丰富,尤其在贵州铜仁地区中寒武统含钾页岩广泛发育。以铜仁地区中寒武统含钾页岩为研究对象,对含钾页岩地质特征、钾赋存状态和富集规律进行研究。结果表明:钾富集层主要赋存于寒武系中统敖溪组第二段(∈_(2)a^(2))含炭质粉砂质页岩中,厚度26~36 m,K_(2)O含量7%~14%,平均约9.59%。钾元素主要赋存形式为微斜长石和伊利石,初步认为富钾页岩物源很可能来自陆源长英质含钾长石的风化。微斜长石、伊利石等含钾矿物主要在台地边缘斜坡偏氧化水体中发生沉积,最终形成富钾页岩。

含钾页岩粉碎过程中粒度分布的分形表征

探讨了分形理论在含钾页岩粉碎过程中应用的可行性,论证了借助分形维数的变化定量分析粉碎过程中粒度分布变化的准确性。结果表明:随着能量的积累,产品的粒度分布分维数先增加后降低,由2.099先增加至2.134,然后下降至2.058。分维数变化与均一度变化的线性相关系数为0.998,与均一度、均匀性系数相比,分维数表征效果更优。

宜昌胶磷矿伴生含钾页岩富集矿工艺矿物学研究

通过对宜昌胶磷矿伴生含钾页岩富集矿进行研究,测定出了矿石的化学成分、各组分的赋存状态、含钾矿物的嵌布特征及其单体解离度。研究结果表明：K2O主要以水云母矿存在,云母类矿物大部分呈片状杂乱嵌布在石英质和其它脉石矿物中,少量呈微细的包裹体嵌布在铁质矿物集合体中,一般介于0.01-0.04mm之间。

贵州难溶性含钾页岩提钾试验研究

通过对贵州开阳息烽地区含钾页岩提钾的试验研究,得出了利用含钾页岩提钾的较佳工艺路线;并根据其速效钾和缓效钾的测定数据,指出在含钾页岩储量丰富且经济欠发达的贵州偏远山区,可将含钾页岩破碎后直接混入农家肥中使用。

活化焙烧分解含钾页岩提钾的研究

本试验对贵州铜仁万山地区含钾页岩进行提钾研究。在焙烧过程中,通过添加低熔点的助熔剂来降低含钾页岩焙烧提钾的温度,分别添加Na_4P_2O_7·10H_2O、P_2O_5、Na HCO_3等作助熔剂进行了实验研究,经对比实验选择了Na HCO_3作助熔剂。考察助熔剂与含钾页岩的质量比、焙烧温度、焙烧时间对提钾的影响。试验结果表明,利用碳酸氢钠作助熔剂提钾的最佳反应条件是:助熔剂与含钾页岩的质量比为1,焙烧温度为600℃,焙烧时间为1.5 h,在此工艺条件下的有效钾溶出率可达80%。此工艺程序简单,对万山区含钾页岩的浸出研究有一定的科学应用前景。

含钾页岩焙烧提钾工艺中酸浸条件的研究

对贵州铜仁万山地区含钾页岩焙烧提钾工艺中的酸浸条件进行了研究。前期研究中已确定了烧结条件,在本酸浸试验中,通过对酸的种类、酸的浓度、酸浸时间、酸浸温度以及液固比等5个因素的研究,得到最佳的酸浸条件为:硫酸浓度9mol/L,液固比15∶1,酸浸温度60℃,酸浸时间60min,此条件下钾的溶出率为73.06%。此工艺流程简单,而且降低了能耗,对含钾页岩的浸出及后续有效钾的利用研究有一定指导作用。

含钾页岩的矿物及钾组分含量的转换计算——以宣化烟筒山含钾页岩为例

北方长城系有四个含钾页岩层位,远景资源量丰富。通过对河北宣化烟筒山含钾页岩化学成分中钾组分和其中含钾矿物中的钾组分的转换计算,认为除硅酸盐钾之外,还存在有少部分游离于硅酸盐矿物结构之外的钾组分。初步推断非硅酸盐钾组分是以K+离子形式在粘土中呈吸附状态存在。此问题的提出,将有助于该矿产资源勘查评价和资源的综合开发利用。

含钾页岩综合利用技术研究

通过用碳酸钾将不溶性的含钾页岩在高温条件下转化成酸溶性固体,再经硫酸酸化后,即可将含钾页岩中的氧化钾等含钾化合物制备成硫酸钾。接着利用氢氧化铁、二氧化硅以及氢氧化铝的溶解性不同,采用调节p H的方法分离出氢氧化铁、二氧化硅以及氢氧化铝后,再将溶液蒸发结晶即可得硫酸钾。本技术综合利用了不溶性含钾岩石的各种有价元素,有效降低了各种产品的生产成本,具有有较好的经济效益。

河北省含钾页岩矿资源现状及应用研究分析

为更好地揭示河北省含钾页岩的分布规律以及特征,针对不同地区、不同层次、不同含钾页岩率以及不同地理环境的问题进行总结归纳。研究得出:调查区几乎涵盖河北省全境,东临渤海、背靠太行、横贯燕山,环抱京津,面积约18.77万km^(2),调查重点是河北省北部的燕山西段(冀西北)、东段(冀东),其次是太行山南部(冀西南)。通过对河北省含钾页岩矿资源进行介绍,结合国内利用含钾岩石制取钾肥的研究及开发利用获得了重要成果,调查表明我国钾肥资源十分急缺,开展含钾页岩矿资源综合地质调查意义重大。

贵州万山金家场含钾页岩地质特征及找矿远景分析

金家场含钾页岩位于扬子陆块东南部被动边缘褶冲带铜仁逆冲带的台地边缘斜坡内之沟槽型斜坡相伴的加积型边缘环境,含矿层位"含矿岩系"为寒系武中统敖溪组第二段,含矿岩性为粉砂质、砂质页岩,矿体呈层状,产出层位稳定,矿体厚度大,矿石质量好,矿体严格受层位、岩相的控制,通过对矿床地质特征、岩相古地理特征等综合分析,预测其找矿远景。

含钾页岩在有机-无机复混肥料中的应用技术研究

介绍了含钾页岩在有机-无机复混肥料制备中的应用现状及技术缺陷,据此提出了研究改进的复混肥料制备技术方案,经过改进工艺技术复混肥料应用试验得出该复混肥料不仅能提高大麦的产量,而且生产出的大麦品质较高,最后对该改进工艺技术进行了技术评述,以供参考。

微晶化加工含钾页岩的实验研究

采用自行研制的设备WJH-1微晶化加工含钾页岩,对产品进行分时段采样,运用激光粒度分析仪、比表面积仪、SEM和XRD对其粒度分布、比表面积、形貌、成分和晶体结构进行了表征,利用等球直径分析了物料d50,d97等粒度分布的变化及图表法分析比表面积和晶格参数的变化.结果表明:d50,d97随时间呈指数下降,在前1.5h减小幅度最大,d50下降幅度达到80.07%,d97下降幅度为79.68%;比表面积先增加后降低,然后又缓慢增加;选用四次多项式对比表面积与能耗的关系进行拟合,拟合效果良好;矿物晶体发生晶格畸变,结晶度降低,加工过程具有微晶化效果.

低品位含钾砂页岩无氟无酸反浮选试验研究

对低品位含钾砂页岩进行工艺矿物学分析,采用无氟无酸反浮选工艺开展了提质富钾试验研究,探究磨矿细度、矿浆pH值、捕收剂用量、起泡剂用量等因素对含钾砂页岩提质富钾效果的影响,从而确定最佳试验参数。结果表明,在碱性条件下,以石油磺酸钠为捕收剂、2#油为起泡剂,采用1粗4精浮选工艺,可获得K_(2)O品位为11.00%、回收率为65.62%的富钾产品。将低品位含钾砂页岩提纯为高钾产品,实现了提质富钾,为低品位含钾岩石矿产开发利用提供了技术依据。

碱石灰烧结法处理含钾砂页岩的试验研究

采用碱石灰烧结法—碱浸工艺,在温度1250℃、时间120 min、配料钙硅比为2.0、碱比为1.0、添加一定量的CaF2焙烧,所得熟料在液固比为3.0、温度为80℃、浸出时间为60 min、浸出液苛性碱浓度为40 g/L和碳酸碱浓度30 g/L条件下浸出,可以得到氢氧化铝、碳酸钾产品,并能得到适合用作硅肥的浸出渣,氧化钾的浸出率达到69.44%,氧化铝的浸出率达到59.23%,所得浸出渣中的有效S iO2为28.40%,有效CaO为51.09%,达到了国家农业部硅肥的行业标准。

含钾砂页岩除铁提质及陶瓷应用试验研究

分析了含钾砂页岩中铁的赋存状态,开展含钾岩石除铁提质试验,并对除铁粉料应用于陶瓷原料进行试验研究。结果表明,采用磁选-酸浸工艺,在磨矿细度为-74μm占50%(质量分数),磁场强度为190 mT,盐酸浓度为20%(质量分数),浸出温度为90℃的最佳条件下,除铁粉料中全铁含量可降低为0.13%(质量分数),K_(2)O和Na_(2)O总含量提高至11.00%(质量分数),含量符合陶瓷用钾长石Ⅰ级品要求。除铁粉料在陶瓷胚体成型试验中易于成型,烧成温度范围宽,成品率高,可替代长石作为陶瓷原料使用,开拓了含钾砂页岩作为陶瓷原料使用的新方向。

含钾砂页岩熔盐热活化提钾试验研究

对含钾砂页岩进行了矿物组成、嵌布特征及化学成分分析,采用熔盐热活化技术对含钾砂页岩中钾元素进行活化试验研究。结果表明,在反应温度为260℃,反应时间为4 h,石灰与含钾砂页岩质量比为0.9,液固比为4时,熔盐热活化技术可以破坏含钾砂页岩中含钾矿物的晶体结构,实现钾元素高效活化,有效钾活化率为91.33%。反应后的固相主要为水钙铝榴石、硅钙石等,其中含有一定量的枸溶性硅、钾、镁、钙成分,改良后可作为土壤改良剂使用。

林州牛岭山含钾砂页岩矿资源概况及其开发利用前景

安阳市林州牛岭山等地有丰富的含钾砂页岩矿资源,目前查明或基本查明的资源储量达3.9亿吨.国土资源部有关专家认为,安阳市的含钾砂页岩矿资源储量规模居全国首位,其开发利用产生的社会经济价值(含潜在的)可能亦居全国首位,初步预测可达50亿元(人民币)以上,有着极其广阔的开发利用前景.

河南省林州市含钾砂页岩矿开发利用可行性分析

介绍了河南省林州市含钾砂页岩矿为沉积型矿产,广泛分布于林州市西部林滤山老地层中,目前查明的资源量达3.9亿t,占河南省储量的90%,是林州市乃至河南省的特色矿产,蕴含着巨大的经济价值和商机。分析了该矿开发的市场前景,并对其开发利用可行性进行了探讨。

贵州万山杉木董含钾砂页岩矿床地质特征及其经济意义

杉木董含钾砂页岩矿床为海相沉积型矿床,敖溪组二段含云母砂质页岩为矿区赋矿层位,该层位上部和下部K_2O含量相对较高,中部相对较低。矿体呈层状,其产状与围岩其本一致。矿石中K_2O含量在7.50%-11.30%,平均品位9.34%