作者:彭科峰 姜天海 来源:中国科学报 发布时间:2015/7/20 10:22:41
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盐湖宝藏挖掘者
记中科院盐湖资源综合高效利用重点实验室

 

■本报记者 彭科峰 姜天海

从青海省重点实验室,到中国科学院的重点实验室,中科院盐湖资源综合高效利用重点实验室(以下简称盐湖资源室)走过了一段曲折却又光辉的历史。

作为中科院青海盐湖所的重要科研力量,从单纯开发盐湖资源制作钾肥,到如今锂、镁资源等的高效利用,盐湖资源室正在不断挖掘盐湖宝藏,力图为我国的盐湖开发事业作出更大的贡献。

面向需求

青海、西藏、新疆、内蒙古是我国盐湖的主要分布区,蕴藏着十分丰富的无机盐资源,这些资源是发展我国现代农业、化学工业和现代国防不可缺少的物质基础。

“但在进一步促进优势资源的综合利用中,目前还面临许多亟需解决的重大科学技术、基础理论问题。”盐湖资源室主任贾永忠向《中国科学报》记者介绍。有鉴于此,他们组建了这个实验室,旨在推动盐湖资源循环经济发展,保障国家粮食、能源及环境安全。同时,该实验室的成立,也有利于中国科学院充分发挥院东西部研究所各自优势及西部地区的整体科技布局,为地方创造良好的社会经济效益,为西部经济建设、国家安全和社会可持续发展作出贡献。

贾永忠介绍,以老一代科学家为代表的盐湖所科技人员,在建所50多年的积累中,丰富了大陆盆地盐湖成矿理论,建立了我国盐湖地质学理论体系,建立了我国盐湖化学理论体系,拓展了具有盐湖资源特色的我国盐湖化学新领域,为盐湖资源勘探和开发利用提供科学依据。而盐湖资源室的设立,就是以盐湖资源综合高效利用关键技术、重大基础理论为对象,以盐湖资源可持续开发与平衡利用的绿色化及元素的高值化等方面的重大需求和科学问题为目标。

“我们主要通过将盐湖资源和无机化学等多学科领域的交叉,进行协同的集成创新。”贾永忠表示,从寻找钾肥开始,中科院青海盐湖所已经进入了发展的第四个阶段,即盐湖资源的综合利用阶段,盐湖资源室的成立与此密切相关,“我们实验室主要的工作,就是要面对国民经济主战场,把科技成果转化成生产力”。

突破不断

自成立以来,盐湖资源室的科研人员不断创新,近年来取得了一系列成果。目前,实验室已经成为中科院青海盐湖研究所实施“创新2020”和“一三五”战略规划的中坚力量。

在“高镁锂比盐湖卤水提锂技术示范及关键理论研究”方面,贾永忠介绍,实验室依据锂盐自身特点,集中攻克其相对应的萃取、吸附、膜分离等方法在高镁锂比盐湖锂的关键科学问题与应用的关键技术问题;运用现代绿色过程工程理论和方法集成相关基础研究与创新技术的优势,发展新型微乳相分离新技术,建立了分离膜表面结构调控的新方法;研究反应分离设备的设计放大规律,建立高效低耗化工分离新方法,发展多联产分离技术,实现了新型化工分离过程的高效强化。

在“盐湖镁资源多联产、多元化关键技术及重大应用”方面,贾永忠介绍,实验室针对钾肥副产的巨量“镁害”,尚未形成规模利用氯化镁深加工和高值化的成熟技术,通过强化镁资源的开发利用,改善盐湖资源结构,有利于盐湖钾及其他资源的可持续与综合开发利用;改善了我国阻燃剂产品结构不合理现状,为绿色环保新型阻燃剂开发提供技术支撑。

在“电合成重铬酸钠闭路循环工艺关键技术及五万吨产业化”方面,贾永忠指出,科研人员针对不同铬矿种,开展矿物加工清洁工艺研究,即从含铬矿物开始,开发并采用清洁的电合成工艺,经系列转化过程得到铬产业的基础原料重铬酸钠,在整个过程中,不引入任何化学反应物,也不排出任何含有高污染的Cr6+污染物质,实现从原料到基础化工产品的铬盐生产清洁工艺;同时,研究和改进生产装备及配置,提高电流效率,降低操作的难度,实现了常温常压下的连续生产;与其他含铬矿物生产重铬酸钠工艺嫁接,改善生产环境,促进铬盐行业向低污染方向发展;完成了年产5万吨红矾钠清洁和高效技术的产业化。

瞄准创新

“过去五年里面,承担国家的项目100多项,专利申请97项,授权的发明专利58项。”贾永忠介绍,实验室的发展也得到了相关部门的肯定。

展望未来,贾永忠介绍,希望通过科研人员的努力,建立盐湖资源综合高效利用应用基础理论。“未来,我们希望能实现高镁锂比盐湖锂资源有效利用的理论、技术集成与示范:实现盐湖镁资源多联产、多元化的理论、技术集成与示范;实现硼系高值化的理论及分离技术;实现盐湖稀贵元素分离提取的理论及技术。”

同时,实验室也希望能够为我国粮食安全、能源安全、环境安全、边远落后地区民生改善以及我国西部稳定作出贡献。

“我们要力图实现低品位钾盐矿高效绿色综合利用、为国内外钾资源的开发提供理论和技术支撑;实现铬盐清洁生产工艺,为中国铬盐工业提供理论技术依据;实现锂、硼、铀同位素分离提取的理论及技术;为无机化工、冶金等领域提供分离、萃取、富集、纯化等提供可借鉴的理论依据。”贾永忠说。

“我们希望,通过未来四五年的建设和发展,实现从分散自由的研究探索,向面向重大科学问题、面向国家重大战略需求的关键核心高技术创新和重大系统集成创新、可持续发展相关系统研究为主的创新活动转变。”贾永忠最后表示。

《中国科学报》 (2015-07-20 第8版 平台)
 
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