河南钾长石资源开发利用现状及前景

【参考文献】
【ｌ】郑水林．非金属矿加工与应用［Ｍ】．北京：化学工业出版社，２００３：
５２—５６．
（１）针对钾长石行业集中度低，可通过联合重组 等形式，整合钾长石产业，淘汰小规模企业，延伸产 业链，做强做大钾长石产业，提高行业集中度，培养 大型企业集团，对资源开采合理科学规划。 （２）提高企业资源综合利用的意识，提高回采 率、选矿回收率和综合利用率，以节能减排和保护生 态为主要目标，发展绿色生态矿山。 （３）采用先进的技术和装备，加快先进工艺的研 究应用，淘汰落后工艺；加快经营模式的转变，走规 模化、大型化、高端化之路；加快钾长石加工新技 术、新产品的研究开发，改进产品质量和稳定性，提 升产品附加值和竞争力。 ４发展前景 河南省钾长石资源较为丰富，将资源优势转化为 经济优势具有现实意义。钾长石产业向经营模式集约 化、生产装备大型化、自动化和规模化、产品系列化 和高端化发展，提高资源综合利用效率，保持可持续 发展。 钾长石主要用于陶瓷、玻璃、钾肥这三大行业， 其中玻璃和陶瓷产业深受房地产等建筑行业发展的影
ＴＤ９８５
Hale Waihona Puke 【文献标识码】Ａ【文章编号】１００７—９３８６（２０１４）０２—００１０—０３
Ｒｅｓｅａｒｃｈ
ｏｎ
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ
ＳＨＵ Ｆｅｎｇ
ｏｆ Ｐｏｔａｓｈ Ｆｅｌｄｓｐａｒ ｉｎ Ｈｅｎａｎ
（Ｃｈｉｎａ
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎｏｎ－ｍｅｔａｌｌｉｃ Ｍｉｎｅｒａｌｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ
斜长石和透长石是其三种同质多象体，钾长石通常呈 肉红色、白色或灰色。密度２．５４～２．５７９／ｃｍ３，莫 氏硬度６，化学性质稳定，还具有良好的易磨性和可 碾性。其理论成分为Ｓｉ０２
Ｋ２０ １６．９％。 ６４．７％，Ａ１：Ｏ，１８．４％，
钾长石具有熔点低（１ １５０±２０。Ｃ）、熔融间隔时间
长、熔融体粘度高等特点，与其他长石一样，具有助
表２平板玻璃用对钾长石质量要求
级别
Ｆｅ２０３
（２）河南钾长石资源过度消耗，可持续发展问题 突出。随着钾长石行业的发展，资源消耗过度，优质 资源消耗殆尽的问题越来越严重。在矿山开采和生产 过程中，生产企业不顾生态环境的破坏，重资源开 采、轻环境保护；重效益、轻治理，矿山废石、尾 矿、废渣随意堆放，占用大量耕地。
熔性，在陶瓷坯、釉中作为熔剂物质；在玻璃中用作 原料，其中Ｋ：Ｏ能使玻璃更光亮，不易霉变，因此优 质钾长石更受高档玻璃制品的欢迎。 河南钾长石资源储量较为丰富，但资源分布零 散，主要分布在三门峡、南阳、驻马店、洛阳、安 阳、平顶山等地。火成岩型矿床较多，这类矿石质量 较好，矿物晶体粗大、纯净，共生矿物主要是石英 和云母，开采时手选可获得高品位的钾长石矿石， 但是此类矿床资源储量小，基本都是“鸡窝矿”， 不能规模化开采。沉积岩型矿床，一般规模大，多 作为陶瓷、玻璃原料，可规模化开采。河南对钾长 石开发利用未引起足够的重视，长期停留在初加工 的阶段，技术停滞不前，有的甚至未开发。本文总 结河南钾长石开发利用现状，分析存在的问题并提 出措施，有助于实现钾长石资源的可持续开发和利
响。虽然房地产等建筑行业受国家调控政策影响很
大，但并不影响我国建筑行业的快速发展， “十二 五”期间，城镇化和新农村建设，国民经济保持８％
【收稿日期】２０１
３—０６—０８
【修回日期】２０１４－０１—２３
（上接第９页） 洲最大的单点石膏矿床，可供开采周期时间长。 （２）品质好。
爆破炸药用量，爆破亦不会造成山体松动，对矿区自 然生态环境不会产生大的影响。宝兴矿地质构造及水 文条件简单，较山东等矿区的洞采矿石，开采成本大 幅度降低，在市场中极具竞争优势。 （４）交通便捷。 宝兴县位于四川盆地西部边缘，雅安市北部，距 成都市２１０ｋｍ，县城距成雅高速公路７０ｋｍ，矿区与 县城平距约１ ８ｋｉｎ，距县城公路约２５ｋｉｎ。现有的铁路 交通成都新津站、乐山沙湾站距矿山大概１２０ｋｍ，新 修铁路干线距矿山大概８０ｋｉｎ，交通运输方便。 宝兴矿的主矿区海拔为１ ９００～２４００ｍ，周围道路 条件较好，便于矿石运输。另外，周边有数个大型水泥 厂，能消化大量的初级矿石产品。深加工后的建筑材料 不但可以供给成都市场，而且还可以辐射整个大西南。 综上所述，宝兴石膏矿作为亚洲最大的单点石膏 矿床，其开发利用必将对我国及亚洲石膏市场产生深 远的影响。
（３）河南钾长石生产企业基本都是作坊式加工， 设备陈旧，产品附加值低且质量不能保证，缺乏竞争 力。未对钾长石的开发利用引起重视，停留在粗加工 阶段，没有形成产业化。
——遴毯≯——
万方数据
２０１４年第２期 ３．２解决措施
中国非金属矿工业导刊
总第１０９期
的较高增长速度，为钾长石发展提供了良好的机遇和 稳步增长空间。随着城市化的发展，家电、太阳能的 普及以及更新换代更是大大刺激了对玻璃行业和陶瓷 的需求。钾长石作为生产玻璃和陶瓷的重要原料，也 会随着我国城市化进程的加快迎来广阔的市场前景。 ５结语 河南钾长石资源较为丰富，但是受加工技术的影 响处于初级阶段，要改变钾长石矿物材料加工技术落 后的局面，必须尽快提高应用基础理论的研究水平。 应用基础理论研究主要包括：钾长石矿物的物化性能 研究，与环境的相互作用，在环保领域中的应用技 术，深加工技术上努力向粒度超细化、质量高纯化、 加工工艺复合化、表面活性化等方向发展。因此，研 究开发先进的加工技术、装备、高附加值产品，对于充 分发挥钾长石资源优势和振兴河南经济具有重要意义。
化学成分（％） 舢２０３
≥１８．００ ≥１６．ｏｏ ≥１５．００ ≥１４．００
水分（％）
Ｓｉ０２ ≤６５ ≤７０
Ｋ２０＋Ｎａ２０
≥１２．００ ≥１１．ｏｏ
干法加工 湿法加工
≤ｌ ≤５
优等品 一级品 二级品 合格品
≤０．１０ ≤０．２０ ≤０．３５ ≤０．５０
目前我国浮法玻璃生产线有３１４条，河南地区有 １３条。２０１３年我国平板玻璃总产量７７ ８９８万重量箱， 河南省总产量约１ １３０万重量箱，居全国第１６位。河 南省钾长石在玻璃工业中应用处于低级阶段，只是对
浏巳■——
万方数据
舒锋：河南钾长石资源开发利用现状及前景
表１
级别 一级 二级 三级 总量
≤０．２０ ≤０．３０ ≤Ｏ．５０
钾长石各级化学成分（％）
Ｆｅ２０３＋Ｔｉ０２ Ｋ２０＋Ｎａ２０
优质钾长石进行简单破碎、磨粉后作为玻璃的辅料。 玻璃产业未来应向高品质、绿色化、多功能、高科技 含量的方向发展，因此，对钾长石提出了更高的质量 要求，河南应该对钾长石进行精细提纯和超细粉碎以 制备更高附加值的玻璃原料。预计２０１５年平板玻璃 需求量约８．５亿重量箱，给钾长石行业提供了良好的 发展机遇。 ２．３化肥工业 我国化肥工业发展从氮肥开始，继而为磷肥和钾 肥，当前氮肥和磷肥已具有一定的基础；但钾肥因国 内可溶性钾资源匮乏，致使产量远远不能满足农业生 产的需要。钾长石的化学性质极稳定，除氢氟酸外， 常压常温下几乎不被酸、碱所分解。所含的氧化钾， 不能直接作为含钾肥料为植物所吸收。在大自然长期 的作用下，只有极少部分钾长石会风化。国内外为使 钾长石成为有用的钾资源，将其中氧化钾变为水溶性 的或枸溶性的，对利用钾长石制取钾肥先后进行了多 种工艺研究，综合起来可分为：高炉冶炼法、压热法、 敞开浸取和封闭恒温法、热分解水浸法、热法制枸溶性 钾、酸分解法、烧结法、低温分解法、微生物法等。 目前，我国钾肥总产量接近６００万ｔ，自给率将提 高到５５％～６０％，河南省钾肥产业相比也有长足的发 展，２０ １ ３年钾肥产量约４５万ｔ（折氧化钾１ ００％）。钾肥 的需求刚性在不断被强化，预计到２０１５年，我国的 钾肥需求量将达到１ ５００万ｔ，可溶性钾资源所能提供 的钾肥不超过８００万ｔ，如此巨大的缺口需要钾长石制 肥料技术进行弥补。 ３问题与措施 ３．１存在问题 （１）河南钾长石行业集中程度比较低，企业数量 多，规模小。存在“小、散、乱”的问题，导致行业 秩序混乱，竞争无序，资源开发缺乏科学规划，资源 浪费严重，受选矿技术限制，现阶段钾长石开采主要 集中在优质长石矿源。
Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１４２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆｐｏｔａｓｈ ｆｅｌｄｓｐａｒ ｉｎ Ｈｅｎａｎ ｐｒｏｖｉｎｃｅ，ｏｖｅｒｖｉｅｗｓ ｏｆｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｏｔａｓｈ ｆｅｌｄｓｐａｒ ｉｎ ｃｅｒａｍｉｃｓ，ｇｌａｓｓ，ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｒａｉｓｅｄｓ ｐｏｔａｓｈ ｆｅｌｄｓｐａｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｔａｓｈ ｆｅｌｄｓｐａｒ；ｃｅｒａｍｉｃｓ；ｇｌａｓｓ
１
前言 钾长石是一种含钾的铝硅酸盐矿物，正长石、微
２开发利用现状 钾长石主要应用于陶瓷、玻璃工业，其他应用领 域有化工、磨料、玻璃纤维、电焊焊条、搪瓷及填料 等，而河南钾长石的开发利用处于初级阶段，主要应用 在陶瓷和玻璃工业，基本在卖原矿，产品附加值不高。 ２．１陶瓷工业 陶瓷工业中，无论在坯料、釉料、色料、熔块生 产中都经常用到钾长石，并且用量较大，是陶瓷三大 原料之一，不仅有强助熔性，而且对釉的流动性、折 射率、光泽度、耐风化、耐水解、抗腐蚀性、热稳定 性等性能均有较大影响。陶瓷行业的消耗量约占钾长 石总消耗量的３５％。陶瓷行业最重要的部分是建筑陶 瓷、卫生陶瓷以及日用陶瓷，三者总共能占到陶瓷行 业需求量的８８％。 （１）陶瓷工业对长石的要求。 地质矿产部全国矿产储量委员会提出的建筑卫生 陶瓷、日用陶瓷配料用长石的质量要求为：
用。
Ｋ２０＋ＮａｚＯ＞１毗；Ｆ岛０３＋Ｔｉ０２＜１％；Ｋ２０／Ｎａ２０＞２％。
日用陶瓷用长石（轻工部标准ＱＢ９０２－８３）标准中 规定日用陶瓷用长石分一、二、三级，其质量要求见 表１。 （２）陶瓷工业现状。 河南陶瓷业自２０世纪９０年代以来，建筑陶瓷的 发展虽说是颇具建树，成就了一批在内地颇负盛名的 陶瓷企业，但在管理理念、市场运作、技术研发等方