盐湖研究

封面文章

  • 柴达木盆地钾盐成矿特征与找矿方向

    潘彤;

    钾盐作为我国农业生产的重要战略性矿产资源,在保障粮食安全和农业可持续发展中具有不可替代的地位。柴达木盆地作为我国钾盐资源的核心产区,拥有察尔汗、马海及南翼山等诸多钾盐矿床,构成了我国钾盐资源储备的重要支撑。本文系统梳理了柴达木盆地典型钾盐矿床的成矿地质特征和时空演化规律,通过构建盐类成矿系列的分类体系,揭示了区域成矿作用的内在机制。在此基础上,开展了钾盐资源潜力评价,提出了柴达木盆地深层含钾卤水是未来资源勘探的重点。本研究不仅为柴达木盆地钾盐资源的战略找矿工作提供了理论依据,而且对推动区域钾盐资源勘探增储具有重要指导意义。

    2026年01期 v.34 1-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 4140K]
    [下载次数:374 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]

简讯

  • 《盐湖研究》征稿简则

    <正>《盐湖研究》创刊于1972年,是由中国科学院主管,中国科学院青海盐湖研究所主办,科学出版社出版,面向全球盐湖资源、环境研究的学术类自然科学期刊。中国标准连续出版物号:ISSN1008-858X;CN63-1026/P。《盐湖研究》旨在搭建盐湖资源、环境研究的学术交流平台,服务于建设世界级盐湖产业基地的战略任务,推动盐湖科技工作的进步,促进盐湖科技事业的繁荣。面向国内外报道盐湖多元体系相平衡理论预测与卤水水化学动态特征及持续利用、盐湖环境演化及盐类矿物成盐成矿规律、关键资源元素迁移富集的地球化学过程与机理、盐湖资源高效分离过程强化与技术集成、盐湖高端材料和化学品的制备与应用关键技术及其他盐湖相关领域的研究论文、报告和成果,以起到沟通、交流、引导和强化盐湖学科创新和技术发展的作用。

    2026年01期 v.34 2+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1660K]
    [下载次数:2 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]

基础研究

  • 察汗斯拉图盆地拱南凹地浅层卤水水化学特征与形成机制

    白宝云;许青海;王明祥;袁秦;王利文;刘龙;水应东;郭宝;

    钾盐作为我国紧缺战略性非金属矿产,对保障我国粮食安全和社会经济稳定发展具有重要意义。近年来,柴达木盆地含钾卤水资源开发面临部分钾矿资源枯竭及难以满足我国钾资源需求持续增长的挑战,亟须发现新的钾矿资源以满足需求。目前,关于察汗斯拉图盆地拱南凹地浅层卤水的地球化学特征及其形成机制尚缺乏系统研究,相关数据较为匮乏。研究对察汗斯拉图盆地拱南凹地浅层卤水中的常量和微量元素含量进行了系统的测试与分析。结果表明:该区浅层卤水的TDS值为277.86~337.45 g/L,指示其经历了显著的蒸发浓缩作用。在主要离子组成方面,拱南凹地浅层卤水中Na~+、Cl~-占主导位置,在Piper图上呈现明显的Na-Cl型区域特征。研究显示,该区域浅层卤水K含量为4.69~9.94 g/L,平均为6.65 g/L,显著高于工业开采品位。B和Li微量元素,其含量分别为29.11~77.21 mg/L(均值45.87 mg/L)和5.08~8.87 mg/L(均值6.63 mg/L),远低于工业开采品位。根据Hardie和Eugster水化学分类原理,拱南凹地浅层卤水的水化学类型为硫酸镁亚型(Cl-SO_4)。研究认为,拱南凹地浅层卤水中的K元素主要来源于阿尔金山系含钾花岗岩的风化,并通过蒸发浓缩富集;B元素主要来源于相对富B的蛇绿岩,而Li元素主要来源于区域基岩的风化剥蚀,其中Li还受到黏土矿物的吸附/解吸及次生矿物共沉淀等多重因素的影响。

    2026年01期 v.34 15-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2719K]
    [下载次数:136 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 斜发沸石吸附高浓度铷铯离子废水的特性研究

    陈艳斌;夏开胜;孟伊;刘乾鑫;刘程楷;邬明珠;田云峰;杨振;刘成林;郝小非;王洋;李珍;

    工业废水中高浓度的铷铯离子会造成环境污染,研究以辽宁北票斜发沸石矿山的斜发沸石为原料,通过简单的破碎与纯水清洗工艺制备了一种低成本天然矿石吸附剂。探究了该吸附剂在不同pH值、温度、初始浓度等因素下对Rb~+和Cs~+吸附性能的影响规律,并探讨了等温吸附模型以及对实际高浓度铷铯离子废水的吸附效果。实验结果表明,该吸附剂在25℃、pH=8以及Rb~+和Cs~+浓度分别为5 000 mg·L~(-1)的条件下,对Rb~+和Cs~+的吸附容量分别达到1.25 mmol·g~(-1)和0.68 mmol·g~(-1),并且在24 h内可以实现对200 mg·L~(-1)的Rb~+与Cs~+达到90%以上的去除率,吸附模型符合准二级动力学模型。此外,在应用于实际高浓度铷铯废水中,Rb~+吸附效率最高达75.41%,Cs~+吸附效率最高达69.26%,对含量较高的Rb~+表现出优异的吸附性能。该吸附剂制备工艺简单、性能优异、成本低,为处理含高浓度铷铯离子废水提供了一种经济环保的解决方案,具有环境治理应用价值。

    2026年01期 v.34 24-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 2225K]
    [下载次数:192 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 碳纳米管/纤维素复合膜的盐差发电性能研究

    柳聪;杨泽宇;秦晴;付明哲;邓一一;李瑞瑞;王曙光;李法强;

    蕴含于流体中的盐差能是一种很有前景的“蓝色能源”,其在地球上的储量丰富且容易获得。目前,盐差能的获取主要基于离子交换膜的反向电渗析技术。高效的盐差能转换要求离子交换膜具有优异的离子选择性和较高的离子传输通量。其中,孔隙密度是影响离子选择性和传输通量的一个非常重要的因素。文章旨在通过对材料的特性进行设计和调控,来构建高孔隙率的离子选择性膜,实现高效的盐差能转换。在氧化后的碳纳米管膜中掺入含有丰富-OH官能团的纤维素,两种一维结构的纳米材料通过氢键的相互作用构筑了具有三维网络结构的带电空间,极大地提高了复合膜的孔隙密度,增强了离子的选择性和传输通量。将天然海水和河水作为电解液构筑盐差发电器件时,对外输出的功率可达6.2 W/m~2。该工作为高性能盐差发电器件的构筑提供了新的设计思路和研究方向,对新能源转换器件的实际应用具有重要意义。

    2026年01期 v.34 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1810K]
    [下载次数:183 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 无缺陷Na+-Cu2+/氧化石墨烯-聚乙烯亚胺纳米复合膜用于高效去除高盐度卤水中的有机污染物(英文)

    谢蒙凌;夏书梅;彭姣玉;杨克利;刘鑫;

    石墨烯基分离膜在水处理领域展现出良好的应用前景,但其在高盐卤水环境中的实际应用仍面临显著挑战。本文通过pH调控的交联聚合策略成功制备了无缺陷的Na~+-Cu~(2+)/GO-PEI纳米复合膜。聚乙烯亚胺(PEI)作为关键界面稳定剂,一方面通过与GO纳米片形成酰胺键增强Na~+-GO与Cu~(2+)-GO层间的连接,另一方面促进Cu~(2+)螯合作用。Na+/GO层可调控聚醚砜(PES)基底的孔结构,协同优化膜的微观结构。性能测试结果表明,所制备的膜对高盐卤水中的磷酸三丁酯、磺化煤油和磷酸二(2-乙基己基)酯具有优异的分离效率(98%),同时保持160~224 L·m~(-2)·h~(-1)的高通量。值得注意的是,该膜在腐蚀性环境中表现出良好的化学稳定性,经500次折叠循环后仍保持良好的机械耐久性,且在10次循环使用中分离性能保持稳定。本研究提出了一种新型多组分改性策略,为构建高性能GO基膜材料提供了新思路,在高盐废水中有机污染物去除领域具有广阔的实际应用前景。

    2026年01期 v.34 39-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 4078K]
    [下载次数:111 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]

实验报告

  • 盐类矿物去除对盐湖沉积粒度分析的意义——以罗布泊为例

    易庭楠;常宏;杨茂洁;马宝成;赵亮亮;

    罗布泊位于塔里木盆地最东部,作为已干涸的现代盐湖,其沉积物对环境变化十分敏感。罗布泊盐湖沉积物的形成,经历了盐卤水的多次混合与蒸发析出,这一过程导致该地区的盐湖沉积物粒度组成数据反映沉积物搬运及沉积动力学的灵敏度降低。因此,要获取沉积过程中碎屑颗粒的准确粒度组成,前处理过程必须去除沉积物中的盐类矿物。基于罗布泊沉积物中盐类矿物以钙芒硝、石膏及石盐为主的矿物学特征,本文在前处理过程中引入饱和碳酸钠溶液,以有效去除硫酸盐类矿物。实验结果表明,与传统沉积物粒度测试前处理方法相比,新方法去除盐类矿物重量百分比曲线与地层的地质组成更为匹配,粒度分析结果更符合中亚干旱区湖泊沉积物沉积模式,从而能够准确地反映沉积过程中碎屑粒度组成。这不仅提高了粒度分析的准确性,还为深入研究沉积物沉积时段的动力搬运特征提供了更为可靠的数据支持,为以罗布泊为代表的,沉积物中普遍含有硫酸盐的地区古环境重建提供有效方法。

    2026年01期 v.34 51-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2260K]
    [下载次数:137 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 西台吉乃尔盐湖固体钾矿溶解驱动试验研究

    陈元军;任元成;郭福平;李想;余明祥;袁小龙;

    多年开采导致西台吉乃尔盐湖液体矿难以满足后续生产需求,固液转化的重要性日益凸显。西台现有固体钾矿资源量约2 125万吨,占该区钾资源总量的45%。这部分固体钾镁盐矿品位较低,且是液体矿的主要载体,二者在一定条件下可相互转化。为研究储层中低品位固体矿的溶解转化特征,采集西台吉乃尔盐湖含固体钾盐的矿层样品,分别采用配制的钠镁溶剂、西台河水和西部湖泊水开展浸泡及侧向溶滤试验。结果表明,固体钾矿可向液体转化,以氯化钠含量约80 g/L的溶剂溶出效果最佳,相应溶滤后水样中钾含量普遍提高10倍以上,最佳转化周期为30~40天。该研究为西台矿区开展采补试验工程,实施补水溶矿提供了理论依据与技术支撑。

    2026年01期 v.34 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 2269K]
    [下载次数:133 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 补水溶矿过程中达布逊湖北岸地下卤水氢氧同位素变化特征研究

    舒家兴;苗卫良;张西营;袁小龙;李雯霞;

    通过人工补水行为溶采盐湖区浅部地层中赋存的易溶钾盐矿物是察尔汗盐湖目前钾盐资源开发的重要方式。而溶采过程中盐湖区浅部地层中的水文交互过程是深入认识地层中盐类矿物的溶解-结晶机制及钾盐矿物溶采效率的关键,迄今为止认识程度仍较为薄弱。文章以溶采区内补水渠、采卤渠及6个水文观测孔不同深度的卤水为研究对象,基于水化学和氢氧同位素分析研究了溶采区地下卤水在固液转化过程中的水文交互过程及其影响因素。结果表明:(1)卤水离子浓度动态变化特征主要受石盐、钾石盐和光卤石三种矿物溶解-析出的制约;(2)湖水补给补水渠后受到蒸发作用及盐类矿物溶解的影响导致水体中氢氧同位素富集;(3)水体混合作用和盐类矿物溶滤作用的叠加是引起地下卤水氢氧同位素变化的主要因素;(4)氢氧同位素比值变化趋势可作为判断研究区液化开采过程中溶钾能力强弱的指标。综上,研究探究了地下卤水氢氧同位素动态变化特征和氢氧同位素比值作为液化开采过程的监测方法和手段的可能性,对降低开采成本、提高开采效率,保障钾资源的可持续供应具有重要意义。

    2026年01期 v.34 66-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2540K]
    [下载次数:155 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • H-DLC薄膜在模拟盐湖卤水中的摩擦学性能研究

    陈文静;马小洁;梅钰涵;袁权;余国民;

    为延长盐湖卤水中设备零部件的使用寿命,本实验使用化学气相沉积法(PECVD)制备了含氢类金刚石薄膜(H-DLC),利用CSM摩擦试验机测试了盐湖卤水单组分溶液及模拟盐湖卤水环境中H-DLC薄膜的摩擦学性能。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、扫描探针显微镜(SPM)的原子力模式(AFM)及拉曼光谱(Raman)等表征手段对摩擦实验前后H-DLC薄膜的形貌、组分、结构及其演变结果进行了研究。结果表明,在盐湖卤水单组分环境中,溶液浓度对薄膜摩擦学性能有较大影响。在NaCl溶液中,随着浓度升高,平均摩擦系数逐步增大。同时H-DLC薄膜能在盐湖卤水环境中表现出优异的摩擦学性能。研究结果将为H-DLC薄膜在盐湖卤水中的广泛应用提供更多的实验基础。

    2026年01期 v.34 76-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 2354K]
    [下载次数:94 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 盐湖老卤电解制备氢氧化镁的研究

    李积仓;狄跃忠;周金勾;韩宏博;李生廷;李成林;

    察尔汗盐湖中镁资源十分丰富,但前期对该盐湖的开发主要停留在钾肥生产上,该过程副产大量富镁废卤液,不仅造成镁资源的浪费,还形成“镁害”影响盐湖地区生态平衡。本文以察尔汗盐湖某老卤溶液为原料,开展老卤稀释溶液电解制备氢氧化镁的工艺研究,通过单因素实验系统考察了补充液浓度、补充时机和循环流量对电解制备氢氧化镁的电流效率和能耗的影响规律。结果表明,当补充液浓度为0.4 mol/L、补充时机为0.5 h后、循环流量为2.5 mL/min时、能够及时补充连续电解所需的电解质,保证电流效率的稳定,整体平均电流效率可达80%以上,为后续扩试研究提供了技术基础。

    2026年01期 v.34 85-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 3256K]
    [下载次数:204 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]
  • 能量回收装置在多段膜系统中的应用分析

    孙永龙;

    膜分离技术越来越广泛地应用在环保水处理和物料分离行业,能量回收是其重要的节能措施。目前,能量回收装置在反渗透海水淡化领域应用最为广泛,由于海水淡化工艺多采用一段膜装置,正位移式能量回收装置的节能效果更具有优势。而在环保及物料分离领域常见的多段膜系统中,能量回收装置的应用较少,应用方式的选择和节能效果的评价依据尚不完善。文章对能量回收装置的分类、原理、技术特点及其使用工艺进行了介绍,并通过盐湖资源利用领域应用案例的深入分析,对比了常规系统、正位移系统和离心式系统三种不同系统的能耗,探讨了在多段膜系统中不同形式能量回收装置选择的依据,为能量回收装置在多段系统中的广泛应用提供支撑。

    2026年01期 v.34 94-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K]
    [下载次数:68 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]

进展评述

  • 中亚含盐盆地钾盐资源潜力及开发利用展望

    樊馥;孟凡巍;刘吉强;

    中亚含盐盆地是一个侏罗纪至早白垩纪的巨型海相蒸发岩盆地,横跨乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、塔吉克斯坦和阿富汗四国,向西延伸至我国新疆莎车坳陷,拥有世界级的巨型海相钾盐沉积,在世界钾盐储量中占有重要的地位。以往资料显示:钾盐资源主要分布于中亚含盐盆地的次盆地阿姆河盐盆地和阿富汗-塔吉克盐盆地,其中土库曼斯坦上侏罗统钾盐矿为阿姆河盐盆地层状钾盐矿主体,乌兹别克斯坦也有分布;阿富汗-塔吉克盐盆地有钾矿化显示报道,但该盐盆地构造挤压缩短严重,为构造型盐矿床,以往认为钾盐赋存深度大,难开采。近年对乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦境内钾盐考察结果,发现了区别阿姆河盐盆地境内侏罗纪钾盐,但接近古近纪海相、中新世海陆混合盐岩的同位素特征,反映其可能为钾盐产出的重要新层位;与此同时,本次塔吉克斯坦境内地表溶滤型含钾、锂卤水的发现,以及石盐、卤水样品相关地球化学及同位素特征与侏罗纪含盐层位相近的特点,指示了该区深部或盐穹隆上侏罗统构造型钾盐矿的存在,且有望在背斜构造、盐穹隆较浅的近地表区域获得钾盐勘查发现。此外,近10年固、液相钾盐开采技术的不断进步,如超过2 000 m深部盐类溶采技术的发展,进一步支撑了中亚含盐盆地钾盐资源开发利用潜力。未来中亚钾盐资源的规模开发,对于多渠道拓展我国海外钾盐资源基地,确保我国粮食生产安全具有重要意义。

    2026年01期 v.34 99-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 2977K]
    [下载次数:219 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]
  • 无水氯化镁制备的研究进展

    花逢林;姜宇轩;王圣然;袁群惠;李丹妮;王超;廖竞远;谈宇清;王晓春;李生廷;谢圣坤;朱宇翔;严雄仲;黄均荣;游恒志;

    无水氯化镁用途广泛,是电解法制备金属镁的基本原料。与目前行业内主要采用的皮江法制备金属镁相比,采用无水氯化镁通过电解法制备金属镁的路线具有能耗低、绿色环保、产品纯度高且重复性好等优点。现有的无水氯化镁规模化制备方法存在产线投资大、能耗高、氯化镁脱水不彻底等问题,导致高品质无水氯化镁的产能不足,严重制约了电解法制备金属镁的产能。目前无水氯化镁相关的制备研究主要集中于工业界,已有的无水氯化镁制备路线,可大致分为气体保护的加热脱水法、有机溶剂蒸馏与分子筛脱水法、复盐及络合物分解脱水法等。随着无水氯化镁研究的进一步发展,各类氯化镁脱水工艺都得到了实质性的进展,但依然存在许多难以解决的问题。总的来说,无水氯化镁作为重要的工业原料,在国内外都经历了技术研发及改进。随着清洁能源的发展和环保意识的增强,无水氯化镁的生产和应用将继续向更加可持续和高效的方向发展。

    2026年01期 v.34 109-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1806K]
    [下载次数:296 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]
  • 含锂二元及三元水盐体系相平衡研究进展

    孙康瑞;刘高令;马来波;姜贞贞;王俐聪;张琦;苏荣欣;王玉琪;张旖;

    我国盐湖卤水、海水、地热水等液态矿资源中富含锂资源,具有很好的开发价值。含锂相平衡研究是高效开发这些宝贵资源的基础支撑,也是指导锂资源分离提取的战略地图。近年来,随着锂需求量的激增,众多学者开展了含锂相平衡研究。文章重点介绍了含锂二元及三元水盐体系不同温度下相平衡研究进展,详细讨论了不同阳离子如Na~+、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)和阴离子Cl~-、SO_4~(2-)、Br~-、CO_3~(2-)等对典型锂盐溶解度的影响规律。同时指出了当前相平衡研究的局限性,经过文献比较和分析,主要从四个方面对相同温度下不同来源数据存在差异进行了阐述。结合其在提锂工艺中的应用前景作简要展望,有望为含锂相平衡基础数据完善与液态锂资源高效分离提供参考。

    2026年01期 v.34 119-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 2870K]
    [下载次数:181 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ]
  • 下载本期数据