中国科学院青海盐湖研究所
盐湖研究所的成立是盐湖科研事业发展的一个里程碑。根据国家“十年盐湖科学研究规划”要求,1964年5月,中国科学院党组决定以院属西北化学研究所为基础,抽调兰州地质所、北京化学所和西北高原生物研究所的有关研究人员组建盐湖研究所,由西北化学所负责筹建。从各方面条件考虑,所址设在西宁。经过一年的筹建,建所条件基本具备,中国科学院盐湖研究所于1965年3月6日在西宁正式成立。柳大纲兼任所长,常韬任副所长,景松林任党委副书记,全所职工共211人。
新中国成立不久,柴达木盆地盐湖资源的考察与开发利用受到党和国家的重视,盐湖科学研究工作逐渐得到蓬勃发展,逐步揭开了盐湖宝藏的奥秘。
1951年,兰州大学教授戈福祥上书政务院,建议国家重视柴达木盆地盐湖资源的科学研究和开发,当时政务院副总理李富春将此建议批转给中国科学院考虑。1955年,中国科学院化学研究所据此建议组建了由柳大纲教授领导的物化分析组,1956年对青海茶卡盐湖进行物理化学研究。同年中苏两国科学院合作会谈中,“柴达木盆地盐湖科学调查”被列入合作项目之一。
随着社会主义建设和科学技术的发展,盐湖资源系统的调查和研究,提到议事日程。1956年制订的“十二年国家重大科学技术发展规划”的第九项和第二十七项已有盐湖矿床利用的研究内容。
1957年5月,在中国科学院综合考察委员会的具体领导下,组建了以柳大纲为队长,袁见齐、韩沉石为副队长的“中国科学院盐湖科学调查队”。参加的单位有地质部、化学工业部上海化工研究院、食品工业部盐务总局,地质部632石油地质普查大队。调查对象为柴达木盆地的大柴旦、察尔汗、达布逊、尕斯库勒、昆特依和一里坪等盐湖及芒崖矿区。盐湖科研工作者满腔热情地踏进了可爱的盐湖区,从此我国盐湖科研事业如春苗出土般迅速发展。
在1957年至1964年期间,盐湖科学调查队和其他有关单位,对柴达木盆地盐湖特别是大柴旦和察尔汗两湖区进行了重点深入研究。开展了水文地质及水化学、矿床物质成分、采选矿、盐田结构与日晒工艺、化学加工、天然盐物化分析、湖水综合利用等试验研究工作,成绩显著,取得了开创性的成果。通过考察,编制出中国第一份五十万分之一的柴达木盆地盐湖水化学图;分别在大柴旦和察尔汗盐湖发现了柱硼镁石矿和光卤石矿;并在大柴旦盐湖硼矿中陆续发现了多种硼酸盐,其中章氏硼镁石和水碳硼石系在我国首次发现;为国家提供硼、钾、锂、镁等矿产基地,并使这些资源尽早投入开发利用。1957年和1958年先后建大柴旦化工厂和察尔汗钾肥厂,分别利用大、小柴旦湖的钠硼解石矿生产硼砂,利用察尔汗盐湖光卤石矿生产钾肥产品。
与此同时,以中国科学院地质研究所所长、学部委员侯德封教授为队长的中国科学院青(海)甘(肃)综合考察队也组成盐湖分队,对柴达木盆地西部盐湖沉积、天青石沉积和东、西台吉乃尔湖以及一里坪盐湖进行综合考察。侯德封教授在指导石油地质研究中,发现了湖泊沉积天青石矿层,并组织和指导中国科学院兰州地质研究所在大风山开展了天青石矿床的地质研究及盐矿考察,进行了有关矿产资源的地质研究工作。
1958—1960年,中苏两国科学院合作开展了“柴达木盆地盐湖资源勘探与利用”研究项目,参加单位有中国科学院化学研究所、兰州地质研究所、化工部上海化工研究院与天津化工研究院、北京地质学院、北京大学和兰州大学。柳大纲是这个项目的中方负责人。
1960年4月,盐湖科学调查队在北戴河召开第一次全国盐湖盐矿学术会议。会上,柳大纲先生根据前几年盐湖考察和科研作报告,概括了柴达木盆地盐湖资源具有多、大、富、全的四大特点,提出了以资源为对象的如同海水化学一样的“盐湖化学”分支学科,并论述了盐湖化学研究有十个方面的具体任务。
1962年10月,中国共产党召开的八届十中全会,确定以农业为基础的方针。由于农业急需化肥,在中国科学院副院长竺可桢的倡导下,盐湖科研工作进一步活跃起来。1963年2月,中共中央、国务院在北京召开全国农业科技会议,会上确定在察尔汗盐湖建设年产十万吨钾肥厂。随后国家科委组建了以许杰(地质部副部长)、柳大纲、孙艳青(化工部科技司司长)为副组长的盐湖专业组,组织和协调盐湖开发利用研究工作。根据党的八届十中全会精神和国务院的指示,国家科委曾于1963-1964年主持制订了1963-1972年“十年盐湖科学研究规划”,明确提出了盐湖科研工作的方向与任务。为从组织上能保证完成任务,《规划》中还明确要求地质部组建盐湖地质研究所,中国科学院成立盐湖研究所,化工部建立盐湖化工综合利用研究所。
1965年,化工部以部属天津化工研究院、上海化工研究院、连云港化工矿山设计研究院等部分室组为主,以及部属其他几个单位部分人员和青海省海西州大柴旦盐田试验队等单位筹建化工部盐湖化工综合利用研究所。1966年6月,由国家建委提议,国家科委批准,化工部盐湖化工综合利用研究所并入中国科学院盐湖研究所,隶属中国科学院领导。1970年,由中国科学院与青海省双重领导,所名改为中国科学院青海盐湖研究所,一直沿用至今。1981年,中国科学院委托兰州分院代管,实行以中国科学院和青海省双重领导,并以中国科学院为主的领导体制。从此,中国盐湖事业的发展进入了科研力量相对集中,科研条件逐渐改善,科研水平不断提高的新阶段。
西宁本部现有建筑面积18184平方米,其中新建的综合实验及办公楼面积12100平方米,研究生及客座公寓2112平方米,其它辅助用房3972平方米;园区内绿化面积11000平方米,道路面积5432平方米。园区环境优美,建筑物布局合理、功能齐全,基础设施配套。西安二部建筑面积17585平方米。全所总建筑面积35769平方米。
拥有科学仪器设备总值2258万元,设备共计1686台套;其中10万元以上大型仪器设备28台,价值1996.6万元。所有样品分析测试和大中型测试仪器都纳入了盐湖分析化学测试部的正规管理,盐湖化学分析测试部具有完善的盐类及各种矿物化学组成的分析测试手段,拥有一批高技术水平的研究、测试人员,具有优良的设施环境和完善的检测设备,建立了符合ISO/IEC17025:1999标准的质量管理体系,于2004年4月通过了国家实验室认可和计量认证。青海盐湖研究所化工工程设计室主要从事化工工艺设计(不含建筑设计),业务范围包括化工石化医药行业无机化工类的盐湖化工工艺设计,还承担所内各课题组扩试、中试、工业性试验的工艺及设备设计工作。还有面积为1800平方米的中试车间,为科技成果产业化研究打下了良好的基础。
拥有藏书10000多种,约140000册;现刊130种。2004年建立了电子阅览室。有各类中英文光盘数据库和网络文献数据库20多个可供使用。
有在职职工220人,其中专业科技人员160人,中国科学院院土1人,研究员24人,中国科学院“百人计划”入选者3人,在读硕士、博士研究生100余人。具有无机化学、地球化学博士学位授予权,无机化学、分析化学、无机化工、地球化学硕士学位授予权。拥有一批具有国际先进水平的大型分析测试仪器和人员。
进入知识创新岗位人员91人,其中科研人员75人,占创新岗位数的82%;技术支撑人员8人,占创新岗位数的8.8%;管理人员8人,占创新岗位数的8.8%。知识创新设置研究员岗位22个,首批竞争上岗16人,创新岗位平均年龄39岁,45岁以下的中青年达到已招聘研究员总数的85%。
中国科学院青海盐湖研究所是具有多学科特点的唯一研究中国盐湖的专业机构。按照中国科学院知识创新工程的要求,青海盐湖研究所被认定为科研基地型研究所。明确了青海盐湖研究所的科技地位:是中国唯一专门从事盐湖资源环境科学和综合利用的国家级科研机构,是中国西部大开发中盐湖资源综合利用的技术支撑,对中国盐湖资源环境可持续发展和西部地区经济和社会发展具有重要作用。确定青海盐湖研究所的发展方向和创新任务:从事盐湖资源环境科学应用基础研究、盐湖资源综合开发利用的技术创新及产业化和培养盐湖科研高级人才的国家级科研机构,致力于攻克制约中国盐湖资源综合开发利用的关键技术,为盐湖资源的可持续发展提供科学基础,使中国盐湖科技走在世界前列。
科学研究总目标:以解决中国西部地区盐湖资源综合利用和产业化开发中的重大科技问题为主攻方向,攻克制约中国盐湖资源综合利用的关键技术,加强技术集成,为跨世纪中国锂、镁产业和钾肥工业的发展提供技术支撑;瞄准当今世界迅速发展的盐湖科学前沿,在盐湖基础科学研究和盐湖资源综合开发利用技术领域取得重大创新成果;使我国盐湖资源环境得以可持续发展,促进西部地区的经济和社会发展。
重点学科领域和主要研究方向:
领域一为盐湖资源综合开发利用科学技术:
1.盐湖锂资源回收产业化的关键技术研究
盐卤中离子相互作用机理、含锂多元体系相分离基础,开发利用自然能源的盐田锂盐浓缩工艺和高镁/锂比盐湖卤水中高选择性锂资源回收的新方法,高性能锂基新材料研究,实现盐湖提锂的产业化和锂盐产品的高值化。
2.盐湖水氯镁石资源高值综合利用
水氯镁石热解和水解过程的研究,盐湖水氯镁石脱水制取镁电解工业原料无水氯化镁新工艺及产业化,高纯度水氯镁石的制取及其热解制取高纯镁砂和氢氧化镁等的新方法;新型镁产品系列及高性能镁水泥制品研究和开发。解决盐湖镁资源的综合利用的主要问题。
3.盐湖钾资源高效开发和青海资源经济发展战略研究
经济适用的生产硫酸钾、硼酸关键技术,采卤过程中卤水的动态变化规律,周边淡水的合理补给机理、盐湖固液相平衡和转化、盐湖钾肥生产的科学采卤方式等制约盐湖钾肥生产的关键问题。
针对盐湖资源开发和盐湖产业不断发展所面临的资源化学、地球化学和环境科学问题进行前瞻性的发展战略研究,实现盐湖产业可持续发展和资源开发与环境整治协调发展。
金属镁、天然气、水电产业联动的技术经济研究,青海的锂资源开发战略与世界锂产业发展预测,青海轻有色金属资源与产业发展技术经济研究。
领域二为盐湖资源环境科学研究:
1.盐湖成因演化
青藏高原和南美的安底斯高原等现代高原盐湖的成盐演化、成矿模式、高原岩-水、水-气界面表生地球化学理论研究。西部蒸发岩成油环境下的含钾卤水地球化学研究,探寻新类型钾盐卤水矿床,迅速扩大中国钾盐资源的储量。盐湖卤水开采、注卤驱动、流质边界稳定等资源开发体系。盐湖成盐演化为依托的高原气候环境变化模式。
2.成盐元素资源化学
研究盐湖资源系统热力学模型,与地球化学相结合,建立盐湖资源计算机专家系统和信息系统。研究和开发利用自然能源分离提取盐类资源的有效方法,阐明成盐机制和转化规律、相变机制和控制规律。实现对盐湖液-固动态变化过程的计算机模拟,预测盐湖液-固资源变化趋势。
盐湖所《知识创新工程试点工作任务书》中明确的盐湖所组织结构调整目标是:盐湖综合开发利用技术研究中心,以现有的青海盐湖资源综合利用技术研究中心为基础,发展为省院共建技术研究中心。盐湖资源环境科学中心,设盐湖成因与演化研究室和成盐元素化学研究组。东台盐湖示范基地和野外台站,在2003年建成,并使之成为盐湖资源综合利用的产业化示范基地,省院共建的盐湖资源综合利用技术研究中心和有关盐湖地球化学和成盐元素科学研究的依托。
在《中国科学院青海盐湖研究所知识创新工程试点方案》中,提出了盐湖所中长期(2010年)创新成果目标是:在盐湖资源综合利用的产业化领域,利用盐湖锂盐开发和钾、硼、镁资源综合利用示范项目积累的完整的盐湖资源综合开发技术,在柴达木盆地台吉乃尔盐湖区和别勒滩区段建设三万吨级锂盐生产企业,在国际锂盐市场中占据1/3份额;在柴达木盆地和新疆罗布泊盐湖分别建成20万吨级的硫酸钾生产基地;做到锂、钾、镁、硼资源综合利用,开发高价值锂基、镁基和硼化合物,形成相互关联、深度开发产业链体系的技术支撑;在盐湖资源环境科学研究领域,阐明高原盐湖资源环境演化成盐历程和机理;液固矿床转化的理论和盐湖液体矿床的合理开采模拟系统用于指导盐湖资源合理开采;预测西部蒸发岩成油环境下钾盐成矿条件,为在西部发现新的大型钾矿建立科学依据。为盐湖产业化开发面临的环境与生态影响提供战略决策。发展盐湖资源化学,拓展盐溶液化学理论体系和数据库用以指导盐湖资源综合利用。
此外,有40余人次出席分子光谱讨论会、国际沉积学大会、欧州化学联盟年会、国际纯粹和应用化学联合会年会、国际溶解度现象学术会议、盐湖蒸发岩和风成沉积会议等国际学术会议以及双边学术讨论会,并进行学术交流。
科研体系包括盐湖资源与化学实验室和盐湖资源综合利用工程技术研究中心
盐湖资源与化学实验室是针对中国特有的盐湖资源,以成盐、成矿与水盐相互作用机理、盐湖卤水体系基本化学过程研究为核心,深入研究盐湖水盐体系相互作用和成盐元素的运移规律,揭示盐湖的成矿规律和环境演化过程,不断探索盐湖水盐体系各种物理化学性质和液固相变化的过程、机理和规律,努力提升盐湖科学研究水平,推动中国盐湖资源的开发利用。开拓盐湖资源与化学前沿研究领域,开展盐湖科学的基础与应用基础研究。在盐湖无机化学、物理化学和地球化学领域不断取得原创性研究成果,建立、发展、提高和完善盐湖资源与化学研究的基础理论和研究方法,凝聚和吸引一批国内外盐湖科学研究优秀人才,为国家培养和造就一批盐湖科学技术创新人才,努力攀登盐湖科学高峰,为中国的盐湖资源的开发利用提供科学依据。
2005年,青海省省政府批准了中所的盐湖资源与化学实验室为青海省重点科学技术实验室。目前,该实验室正向着发展成为中国科学院和国家重点实验室努力。
在青海省政府批准的省级盐湖资源综合利用技术开发研究中心的基础上组建的盐湖资源综合利用工程技术研究中心,是为了满足国家对开发西部盐湖资源的需求,突出在盐湖资源综合利用方面的不可替代的学科优势,主攻盐湖钾、镁、锂、硼资源的综合利用的核心技术,加快技术创新和产业化进程。盐湖综合开发利用工程研究中心的战略定位是,主攻盐湖钾、镁、锂、硼资源的综合利用及初级产品高值化的核心技术,加快技术创新和产业化进程;技术开发、企业“孵化”、人才培养、技术辐射、信息服务、测试服务及国际交流。下一步发展目标是建成盐湖综合开发利用国家工程研究中心。
技术支撑体系包括东台盐湖野外站与产业化基地、盐湖资源信息中心和盐湖化学分析测试部。
该野外基地根据东台盐湖锂、镁、钾、硼资源的特点,深入研究盐湖卤水动态变化和成盐环境,进行盐湖资源综合高效利用的技术集成,开展盐湖科学及其开发利用方面基础性、前瞻性、战略性研究。将野外工作站建成多学科交叉、多兵种联合、协作进行综合研究的特色盐湖工作站,通过不断的基础数据和资料积累,盐湖开发实用性技术的试验和集成研究,揭示盐湖资源与环境动态变化的过程与规律,为中国盐湖资源合理开发利用提供技术支撑,使之成为盐湖资源综合开发利用和研究资源环境科学的开放性研究基地。同时,也使之成为盐湖资源综合利用的产业化示范基地。
盐湖资源信息中心主要负责收集、整理盐湖资源与环境研究和盐湖资源综合开发利用技术信息,编辑出版《盐湖研究》科技期刊,进行相关信息交流,服务企业与社会。现有馆藏的图书和期刊书刊14万册,学科涵盖地质、化学、化工、材料等,尤其是在盐湖科学相关学科独具特色。下一步目标是建成全国乃至世界上有影响的盐湖资源信息中心。
盐湖化学分析测试部拥有一批高技术水平的研究、测试人员,并具有优良的设施环境和完善的检测设备,建立了符合ISO/IEC17025:1999标准的质量管理体系,达到了CNAL/AC01:2003实验室认可准则的要求,并于2004年4月通过了国家实验室认可/计量认证委员会组织的专家小组现场评审,取得了国家实验室认可/计量认证证书。
管理体系包括综合办公室和科技处
综合办公室的职能包括处理全所党政日常事务性工作,负责人事、教育、财务管理工作,协调全所各部门之间的工作等。
科技处的职能主要包括负责学科发展规划,科研任务(项目)的申报和管理、科技开发与地方科技合作及所学术委员会的日常工作等。
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