中国工程院院士、天津大学国家工业结晶技术研发中心王静康

世界钾肥工业发展状况与趋势

———世界钾肥工业发展概况。世界上有95%的钾盐用作肥料，有90%以上的钾肥为氯化钾。钾肥是三大化肥品种之一，是农作物必需的肥料。德国于1860年领先开采出钾盐，历经100多年的发展，至1999年为止，世界上已发现30余个成钾盆地。世界钾盐资源极为丰富，资源总量达到2500亿吨（以K2O计），绝大部分为地下钾盐，少部分为含钾卤水。据美国地质调查局统计，2002年世界钾矿探明储量83亿吨、基础储量170亿吨。

全世界有13个国家生产钾肥，1998年世界钾肥产量为2550万吨（以K2O计）。加拿大、白俄罗斯、俄罗斯是主要生产国，三国总和占世界产量的60%以上；其次是德国、以色列和约旦。美国是世界最大的钾肥消费国，占世界钾肥总消费量的四分之一；中国是第二消费国，占12%；巴西位列第三，占10%。

———世界钾肥工业发展趋势。其一，由盐湖可溶性资源提取钾盐。目前，全世界仍以盐湖可溶性资源提取钾盐为主。为了保证市场竞争力，其产业具有共同特点：综合产品与优化利用，发展趋势已由单一钾盐向多产品优化联产的结构发展。例如，MINSAL公司利用阿塔卡玛盐湖资源年产25万吨硫酸钾和2万吨锂盐产品，目前阿塔卡玛盐湖已经成为世界最重要的锂盐和钾盐生产地。再如，阿拉伯钾盐公司开发利用死海资源，生产钾盐、溴、溴化钙和阻燃剂四溴二酚等；死海工业有限公司主要提取氯化钾以外的其他化学品，2001年生产硫酸钾4万吨；氯化镁公司2001年投产了年产6万吨的氧化镁工厂；死海工业有限公司除了生产钾盐，还具有世界上最大的氯化镁生产厂，片状结晶氯化镁产品，年产量达10万吨。

其二，钾资源向综合开发利用发展。钾盐按其可溶性可分为可溶性钾盐矿物和不可溶性含钾的铝硅酸盐矿物。前者是自然界可溶性的含钾盐类矿物构成的可被利用的矿产资源，目前世界范围内开发利用的主要是可溶性钾盐资源。可溶性钾盐矿物包括自然界形成的各种含钾的氯化物、硫酸盐、硝酸盐、硼酸盐以及含有钠、镁、钙的复盐，主要矿物有钾石盐、光卤石、钾盐镁矾、无水钾镁矾和杂卤石等。不可溶性的含钾岩石或富钾岩石大多属于硅铝酸盐类岩石，如明矾石、霞石、钾长石及富钾页岩、砂岩、伊利石、富钾泥灰等。

为了保证环境与资源利用的可持续发展，国外早已对不溶性钾矿资源进行开发利用，如伊利石因最早发现于美国的伊利岛而得名，是一种富含钾的硅酸盐云母类粘土矿物。其K2O含量一般在6%～9%。伊利石具有粘土矿物的共性：轻白细软、化学惰性、熔点高、比热大、导电热率低等，同时也有它独有的特性，即富钾、高铝、比表面积大。此外，对海水提钾等无机盐研发，在国外亦已深入开展应用基础及准中试规模的研发工作。也就是说，国外已形成由不同类型资源制备钾肥的趋势，产业发展趋势已经由单一钾盐产品向多产品优化联产的产品结构发展。为了达到针对不同农作物提高肥效的目的，发展复合肥也是现在化肥工业发展的主要特点。现代化肥业另一个发展特征是，钾肥生产技术的持续提升，如工业结晶是钾肥制造的核心技术，至今仍是国际对外封锁的专利技术，也一直处于不断提升与优化阶段。

中国钾肥工业发展状况与趋势

———中国钾肥工业发展概况。

中国是农业大国，自1949年新中国成立以来，作为三大农肥之一的钾肥产业一直受到政府及科技界的特别关注，已走过了59年的发展历程。从时间划分大致可分为三个阶段：即1949～1977年的第一阶段；1978～1999年的第二阶段；自2000年开始了第三阶段。

第一阶段：1949～1977年。1951年兰州大学戈福祥教授上书中央，要求调查盐湖资源，1956年中国政府将考察中国盐湖列入“中国12年国家重大科学技术长远规划”之中，并于1957年组建了中国科学院盐湖科学调查队，明确了以找钾资源为主的任务。在盐化学科学家与地质学家共同努力下，先后发现了察尔汗钾镁盐湖矿床及一批芒硝、钠硝石、天青石等盐类矿产，并完成了柴达木盆地众多盐湖的考察。1958年，土法上马，用原生光卤石生产出第一批含50%KCl的钾肥，实现了中国钾盐和钾肥零的突破。此时，比1860年世界领先开采钾盐的德国推迟了100年左右。同期还开展了理论研究，建立了“陆相成钾成盐”学说。1958～1977年，中国地矿部勘探查明钾矿产地只有几地，主要为盐湖卤水矿，所发现的氯化钾储量不足2亿吨，与国外相比，中国钾资源严重匮乏。为了提高钾肥自给率，国家计委于1975年开始发文件并组织石油