第一百三十三章 炼钾肥、白云石提镁

潘益飞也问道：“常州地区除了石灰石矿，还有哪些矿？”

刘云龙说道：“常州地区的宜兴和应天府所属的溧阳境内有好几个煤矿，但多数煤矿埋深较深，达400多米，还暂时没法开采，但是在宜兴县城南9公里的川埠村有煤矿，煤炭储量在600万吨左右，埋深在三四十米左右，煤种为瘦煤、肥煤；在溧阳县竹箦的丫吉山有石煤矿，埋深很浅，可露天开采，煤炭储量在780万吨左右。”

潘益飞问道：“有没有储量大一点的煤矿了？”

刘云龙说道：“有，在宜兴丁蜀镇东南1公里的大潮山有储量为3000多万吨的煤矿（今白泥场煤矿），埋深550米，在张渚镇东南方向的园田有储量在800万吨的煤矿，埋深420米。”

潘益飞一听，忙说道：“埋深这么深，建个矿井就要好几年，不开了。”

刘云龙说道：“对，这几个煤矿等今后有机会再开采。”

“没铁矿、硫铁矿吗？”

“有。在宜兴县城北部的毛家山、大松坟有磁铁矿，储量在400万吨左右，伴生金属锗。”

潘益飞听后就说道：“我们还没提炼过金属锗呢。”然后望着秦银华，问道：“金属锗怎么提炼？”

秦银华说道：“我们不是还在摸索怎么提炼金属锗吗？你开采了这个铁矿后，我们就有机会研究怎么提炼金属锗了。”

“好，等地勘队找到具**置后，我马上组织开采。”然后问刘云龙：“还有别的铁矿吗？”

“有，在溧阳县城南25公里与广德交界处的小梅岭有个磁铁矿，储量在500万吨左右，只是铁的品位较低，平均品位在25%，最高只有30%。开采后，选矿成本比较大。在竹箦丫吉山一带还有锰铁矿，储量在1800万吨左右，锰的品位在40%上下。”

“没别的铁矿吗？”

“有是有的，但都是小型矿山，储量只有几万吨、十几万吨。”

“那硫铁矿呢？”

“松江府、苏州府、常州府、镇江府境内，除了苏州硫铁矿储量比较大外，再也没有大的硫铁矿了。”

“应天府呢？”

“应天府境内有好几个储量大的硫铁矿，今后有机会再去开采。”

“为啥不去应天府境内开采矿山？”

“南京城内有很多大官，我们开采了矿山，万一被某个官员看中了，把我们的矿山没收了，你不是白开了吗？”

秦银华一听，觉得刘云龙说得有点道理。

潘益飞又问道：“我们常州府境内哪里有石英石矿？”

刘云龙说道：“在江阴县城东的蟠龙山、香山（香山今属张家港）有6000万吨左右的石英石矿。另外，苏州府常熟境内的虞山、福山都是由石英石岩构成的，石英石储量有6亿吨，够我们开采几百年了。”

潘益飞一听常熟虞山都是石英石岩，心想虽然虞山不高，但占地面积达10平方公里，储量确实有几亿吨，忙说道：“够了。”然后问道：“常熟虞山、福山的石英石矿由我们常州分公司来开采吗？”

刘云龙对潘益飞说道：“常熟虞山、福山的石英石矿由查长根来开采，再把矿石卖给松江分公司、嘉兴分公司。”

查长根就说道：“我回苏州后，就着手开采虞山、福山的石英石矿。”

庞烈文问道：“池州境内有石灰石矿、石英石矿吗？”

刘云龙说道：“有。池州境内也有数以吨储量的石灰石矿，仅在铜陵县境内的桦山、磨山、伞形山、五梨山就有近亿吨的石灰石矿；在青阳县九华山山脉南部的东山有石英石矿，储量400万吨左右，附近还有几个方解石矿，在贵池梅村东南方向的太阳山也有石英石矿（今贵池深渡口石英石矿）。在青阳县城北8公里左右的罗塘冲南坡有储量400多万吨的硫铁矿，在九华山西11公里的安子山有储量100万吨左右的硫铁矿，这二个硫铁矿都富含铜、金、银、钼。”

庞烈文说道：“我冶炼铜官山铜矿的硫足够制硫酸了。”

刘云龙说道：“你制硫酸是有足够的硫了，可松江分公司、嘉兴分公司没有硫铁矿呀。”

“你的意思是说我来开采硫铁矿后，卖给松江分公司、嘉兴分公司？”

“是的。”刘云龙又对黄斌、唐苏殿说道：“你们绍兴分公司、松江分公司还要利用近海的便利条件，用海草提炼钾盐。”

唐苏殿问道：“用海草提炼钾盐？”

刘云龙说道：“是的。现在农民大多用草木灰做钾肥，我们从盐卤、海带中提取的氯化钾已远远不能满足农业生产的需求，所以要从海草中提炼钾。海草与海带一样生长在海水里，每天都在吸收海水中的无机元素，因此海草中的含钾量不仅比海水的含钾量高，也远比陆地上植物的含钾量高。你们向沿海居民收购海草后，晒干、焚烧、过滤后，海草中的钾离子就留在过滤液中，在80℃温度下再加入石膏、稀硫酸，过滤液中的钾离子与硫酸根离子反应后，与硫酸钙结合，就生成沉淀的含钾硫酸钙复合盐，接着再过滤分离硫酸钙复合盐。将分离的硫酸钙复合盐在常温下用淡水溶解，硫酸钾溶解于水，硫酸钙不溶于水，过滤后的硫酸钙可重复利用。”

“直接从海水里用硫酸钙法提取钾盐，不也行吗？”

“是可以，但你别忘了海水的含钾量远比海草灰中的含钾量低，成本就高多了。今后我们去内陆地区发展时，比如蒙古高原、青藏高原，因只有盐湖，没有那么多的海草，就不得不直接用硫酸钙法或其它方法从盐湖中提取钾盐。”

“还有其它从海水中提取钾盐的方法？”

“有，目前还有一种可行的方法是氟硅酸法。我们生产磷肥时排放的废气中还有氟硅酸，这个氟硅酸进入大气层后会破坏环境，我们可以把氟硅酸通入海水中，氟硅酸就与海水中的钾离子反应生成沉淀的氟硅酸钾。如果我们仅仅是制肥料，可以用硅藻土直接吸附海水中的钾离子，再将含钾硅藻土与氮肥、磷肥混合，这种肥料称为多元复合肥，可以直接用于农田。”

黄斌、郑阳霞听后，心想硅藻土可用于制肥料，考虑着要扩大硅藻土的开采量了。

刘云龙又说道：“除了用海草提取钾盐制备钾肥外，还可以利用含钾的矿石来做钾肥，比如明矾矿、钾长石矿。将明矾矿石粉碎后用碳酸钠或碳酸氢钠来处理，就能得到硫酸钾，但是我们苏州阳山的明矾矿储量太小，也无法满足农业对钾肥的需求，因此我们不得不利用钾长石来制备钾肥。”

边晓松问道：“哪里有钾长石矿？”

刘云龙说道：“在宁国府境内有好几个钾长石矿，如旌德县城西2公里的西山东坡、县城西北18公里的狮子头、县城西北8.5公里蔡家桥的皮岭、县城西偏北11.5公里的桃树岭都有钾长石矿，这几个钾长石矿的氧化钾储量在50万吨左右；在泾县西南40公里的长坑南坡有钾长石矿，矿石量在400万吨左右，氧化钾含量卫6%左右；在郎溪县城南20公里的张树岭有个比较大的钾长石矿，矿石量在1700万吨左右，氧化钾的含量为10%左右。在铜陵县城西30公里的马仁山也有钾长石矿，矿石量在300万吨左右，氧化钾含量为10%左右。在绍兴漓渚镇的佳山有900多万吨的钾长石矿，氧化钾含量为10%左右。”

新任苏州七子山电石厂干事的耿志民问道：“也是从钾长石矿中提取硫酸钾吗？”

刘云龙说道：“钾长石中除了含有氧化钾外，通常还含有二氧化硅、三氧化二铝、氧化钠、氧化镁、三氧化二铁等，如要从钾长石矿中提取硫酸钾或氯化钾，工序很多，成本也会很高，因此通常有二种方法来制备钾肥。一种是在制备磷肥时，同时加入钾长石矿粉，制得的磷肥就含有氧化钾、氧化镁，这种磷肥称为钙镁磷钾肥。另一种是在用石灰石烧制水泥时，同时按比列加入钾长石矿粉、白云石矿粉、萤石矿粉和焦炭，在1500℃的高温下，窑内挥发出来的氧化钾与二氧化碳生成碳酸钾，用水蒸气和二氧化碳吸收烟道排出的碳酸钾蒸气，碳酸钾就转变为碳酸氢钾。窑内的熔渣经水淬、粉碎、磨细后就是白色水泥。”

谭真一听，忙说道：“你们开采钾长石矿后，我来试验一下怎么用钾长石矿生产碳酸氢钾。”

大家听后，都说由你谭真先试验用钾长石生产碳酸氢钾比较合适。

刘云龙说道：“刚刚说的是从海草中提取钾，现在我再给你们讲怎么从白云石中提取金属镁。”

边晓松问道：“你说了几次白云石了，可我们还不认识白云石呢。”

“白云石是一种碳酸盐矿物，通常为白色，当含有其它杂质时，就呈灰绿、灰黄、粉红等颜色，它性质比较脆，易碎，破碎面有玻璃光泽，莫氏硬度在3.5-4之间，比重在2.8-2.9之间，可以用于烧制陶瓷、玻璃，也可以与石灰石一样用作冶金的助熔剂。它加热到700℃以上时，白云石就会分解为二氧化碳、氧化钙、氧化镁，因此白云石可以认为主要含氧化钙、氧化镁。白云石经1500℃的煅烧后，氧化镁成为方镁石，氧化钙的晶体也发生了改变，此时的方镁石结构致密，抗水性强，耐火度可达22300℃，因此可利用白云石来做碱性耐火材料。”

潘益飞问道：“那怎么从白云石中提取金属镁？”

刘云龙就说道：“以硅铁粉为还原剂，萤石为催化剂，将白云石矿粉与硅铁粉、萤石粉拌合后压制成球团，在将球团放入镍铬钢制成的还原罐内，在13.3帕或更高的真空条件下，加温到1200摄氏度，保持9小时左右，白云石中的氧化镁就被还原成镁，并成蒸汽，冷凝后就称为粗制金属镁。粗制金属镁经精炼后，就能制得精制镁。”

说完，刘云龙就把后世“皮江法炼镁”的还原炉样子画了出来，并解释阻挡球团料热辐射的隔热屏、镁结晶器、碱金属（钾、钠）捕集器等的作用。

解释完后，边晓松问道：“徽州、池州有白云石矿吗？”

刘云龙说道：“有。我们南直隶江南地区有丰富的白云石矿，如在歙县县城东23公里的洪坑坞有白云石矿，我们佛川蛇纹石矿南的五常坑也有白云石矿。在贵池县城东南30公里的来龙山和青阳县城西北2公里的长龙山都有白云石矿。南直隶江南地区白云石矿最丰富的是镇江地区的丹徒县，丹徒县松林山不仅有石灰石矿，还有400多万吨的白云石矿。丹徒县城东北16公里靠近长江的小梁山、青龙山、陈家荡山、石榴山、烟墩山、龙王山、马迹山、宝塔山、真观山、水晶山等有几亿吨储量的白云石矿。”

李进问道：“那湖州、绍兴、衢州有白云石矿吗？”

刘云龙说道：“很遗憾，湖州地区、衢州地区好像没有白云石矿。绍兴地区的白云石矿也不多，诸暨铜岩山铜多金属矿中有1千多万吨的白云石可开采，山阴县兰亭镇的谢坞也有少量白云石。”

“那我们怎么提炼金属镁？”

“你们湖州、绍兴、衢州分公司就不用提炼金属镁了。”