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中国最重要、最必要的碳汇工程,如何稳定和永续?

已有 1681 次阅读 2021-5-2 08:25 |个人分类:问源-专业|系统分类:科研笔记

农作物生长过程本身不断吸收二氧化碳,并且能够持续将二氧化碳转化为有机体而固定下来。持续稳定的钾肥供应,才能保障中国广大耕地面积上农作物稳产、高产、蔬菜连年多季产。所以,保障农作物营养的钾肥工程,是中国最重要、最必要的碳汇工程之一。保障中国持续稳定的使用价格合理的农用钾肥,对稳定中国农作物固碳这条重要碳汇途径具有重要意义,也有利于全球环境的恢复。

 

中国钾肥最大的供应基地在察尔汗盐湖,察尔汗盐湖地处柴达木盆地最低处,因为察尔汗盐湖还是青藏高原最干旱的中心,能够轻松处理每年汇入其中的10亿多方径流水[1]截留河水沿途溶滤而来的盐类,同时蒸散出10亿多方淡水,因而,察尔汗盐湖是高原水塔自然向外输送淡水的永动锅炉。中国钾肥人创造性的利用了察尔汗盐湖留盐蒸水这一自然过程,不改变其结果,只是合理引水溶矿,将溶有钾矿物的卤水导入盐田,通过盐田自然蒸发,获得钾肥原料光卤石。

 

2021年4月底笔者随团到察尔汗盐湖考察,站在中心码头放眼四方是无尽盐田,这广大盐田与中国耕地的产出直接相关,这广大盐田本质上是世界最大、最环保的无机钾矿生产车间。这广大盐田不消耗含碳能源,只利用风光自然能每年蒸发出十多亿方水,而产出千万吨级的钾光卤石矿物。只因为这份大规模盐田车间的绿色环保,在察尔汗盐湖钾资源难续时,运输经济半径内可续替含钾卤水精制后就应该运到这里再生产。何况这里还有最成熟稳定的技术、队伍和全套设施。

 

漫步盐田感受自然的这份厚重,很容易明白:导入的溶矿卤水必须主要控制Na/K和Mg/K比值2个指标, Na/K比值决定了蒸发制备钾光卤石过程中,产出不必要固矿氯化钠的多少,决定氯化钠在盐田沉积的速度和厚度,影响钠盐田的服役年限;而Mg/K比值决定了蒸发制备钾光卤石过程中,产出不必要液体尾矿氯化镁卤水的量,氯化镁卤水尾矿的排放或导出,决定了额外输送动力消耗的大小。持续优化Na/K和Mg/K比值2个指标,是钾肥人固液转化选配溶剂时的永恒课题;也当是察尔汗盐湖运输经济半径内续替含钾卤水精制研究主控的2个指标。

 

2013-2014年,笔者参加“西部博士服务团”在青海盐湖工业股份有限公司挂职。期间笔者调研思考最多的问题:察尔汗盐湖钾肥生产基地如何发挥更大价值?中国的钾肥生产如何才能实现永续?因为当时青海盐湖工业股份有限公司的产能达到400万吨/年,正在筹划500万吨/年。在那种发展趋势下,笔者深深意识到中国钾肥面临可持续性的挑战:察尔汗盐湖有限的钾资源首先面临供给时间的挑战,进而关联到中国粮食安全农作物稳产的挑战。

 

经过大致估算,笔者明白在可预见的未来,察尔汗盐湖钾肥,首先将面临生产的原料资源充足供应性的挑战:察尔汗盐湖固液转化溶出钾的速度、品位和量,渐渐的都将难以满足察尔汗盐湖区域扩张起来的钾肥产能。而察尔汗盐湖运输经济半径内含钾盐卤资源的前置研究和积累应该加大力度。就笔者而言,10年前开始参与至5年前转离,涉及的那4个含钾资源点儿卤水的精制研究,有必要重拾并深化。那些年的实验和数据积压在那里,一直缺少整理的动力。除了应付企业试用期那次,没写文章太久了。

 

察尔汗盐湖的钾资源能保障50年,察尔汗盐湖运输经济半径内含钾盐卤资源研发是否现在就该发力?察尔汗运输经济半径内的钾能保障多少年?在更需要的未来,我们拿什么保障钾肥的永续?是不是察尔汗盐湖及其运输半径内钾资源的保障年限,就是从海水中提出廉价钾肥的攻关时限?钾资源战略之外,是否还需要一个提钾技术的中长期战略?海水淡化随着淡水价格上涨而发展,淡化伴生浓海水的利用是不是需要加载更多些科研力度和支持?

 

5.1假期赶稿,手生的紧,心绪难静。




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