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技術成果

河北工業大學“沸石離子篩法海水提鉀高效節能技術”入選科技部《技術匯編》

來源：中國粉體技術網更新時間：2014-08-29 15:48:34 瀏覽次數：

      （中國粉體技術網/劉莉）為加快推進海水淡化與綜合利用技術創新與轉化應用，科技部社會發展科技司組織研究編制了《海水淡化與綜合利用關鍵技術與裝備成果匯編》（以下簡稱《技術匯編》），包括反滲透海水淡化、低溫多效海水淡化、海水淡化綜合利用技術等方面34項技術及相應的應用案例。并公開征求對《技術匯編》的意見。
      “沸石離子篩法海水提鉀高效節能技術”屬于海水淡化綜合利用技術范疇。
        本技術屬于海水資源利用領域，是利用改性沸石離子篩對鉀離子的特殊選擇性，從海水中富集提取鉀肥技術。我國鉀肥的年消費量已達1000萬噸以上，但由于陸地鉀礦資源貧乏，農業所需鉀肥的50%以上長期靠進口。長此以往，必將影響國家的糧食安全，因此多途徑地開發鉀資源勢在必行。
       海水中的鉀溶存量達550萬億噸，是全球陸地儲量的一萬余倍，且是一種可持續開發的鉀礦資源。全球陸地鉀礦資源僅集中在加拿大、俄羅斯等少數國家，一個世紀以來眾多沿海國家致力于海水鉀資源的開發，共提出包括沉淀法、萃取法、離子交換法和膜分離法等四種技術路線的百余種專利方法。但因海水的組成復雜，且K+濃度僅有0.38kg/m³，給高效提取鉀肥帶來極大難度，特別是經濟上不易過關，因而上述方法均未能實現工業化。
        在國家 “九五”、“十五”、“十一五”科技支撐（攻關）項目和地方科技計劃的持續支持下，河北工業大學等單位經過三十年的產學研聯合不懈攻關，，研制出“沸石改性鉀離子篩”核心材料及沸石離子篩法海水提鉀技術，攻克了海水中鉀高效富集、鉀肥節能分離、模擬移動床連續離子交換裝備等一系列關鍵技術和裝備難題，在國際上率先實現了技術經濟的突破，在“十五”期間成功地完成了百噸級中試和工業化試驗，在“十一五”期間建成了萬噸級海水鹵水提鉀生產線，進入產業化實施階段。見上圖應用實例之一。
       該技術實現了海水（或濃海水）和苦鹵中鉀、鈉、鎂、硫酸根資源的綜合利用，產品質量達到國家鉀肥標準優級品指標，生產成本較進口鉀肥降低25%。成果經河北省和天津市科委組織專家鑒定，達到國際領先水平，為解決我國農用鉀肥來源問題提供了一條有效途徑，為海洋、化肥和制鹽行業的產業結構優化調整提供了支撐。
       該技術獲2010年河北省技術發明一等獎1項、2011年中國國際工業博覽會創新獎1項，獲發明專利10項（ZL02116876.8、ZL200510133689.6、ZL201010573766.0、ZL201210173025.2、ZL201010031348.9、ZL201010573766.0、ZL201210326107.6、ZL201220451130.3、ZL201210030109.0、ZL201210245534.1），提出“沸石離子篩法海水提鉀工程設計規范”和“鉀高效交換劑”行業標準2項。

【技術信息咨詢單位及聯系方式】
聯系單位：河北工業大學海洋科學與工程學院；
聯系人：袁俊生；
地址：天津市紅橋區光榮道8號；
郵政編碼：300130；
電話: 022-60204274；
E-mail：jsyuan2012@126.com。

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