Eine Kali-Mine
Kali, ausgesprochen Kali-Asche, ist der Begriff, der allgemein verwendet wird, um kaliumhaltige Salze zu beschreiben, die als Düngemittel verwendet werden. Das meiste Kali wird aus Kaliumchlorid (KCl) gewonnen, das auch als Muriat of Potash (MOP) bekannt ist. Als Quelle für lösliches Kalium ist Kali als primärer Pflanzennährstoff für die Landwirtschaft lebenswichtig. Kali erhöht das Wasserhaltevermögen der Pflanzen, verbessert die Ernteerträge und beeinflusst den Geschmack, die Textur und den Nährwert vieler Pflanzen.
Kali wurde ursprünglich durch Auslaugen von Baumasche in Metalltöpfen hergestellt. Der Prozess hinterließ einen weißen Rückstand auf dem Topf, der als „Topfasche“ bezeichnet wurde.
MOP vs. SOP
MOP ist die am weitesten verbreitete Form von Pottasche, die ca. 95 % der landwirtschaftlichen Pottasche weltweit ausmacht, aber es gibt noch mehrere andere Formen. Die zweite wichtige Form von Kali ist Kaliumsulfat oder Sulfate of Potash (SOP). Was ist der Unterschied? MOP besteht etwa zur Hälfte aus Kalium und zur Hälfte aus Chlorid, was es bei Anwendungen mit geringem Chloridgehalt im Boden nützlich macht. Es wird bei kohlenhydrathaltigen Pflanzen wie Weizen, Hafer und Gerste eingesetzt. Außerdem ist es im Vergleich zu anderen Kaliumverbindungen kostengünstig.
Im Gegensatz zu MOP, das abgebaut wird, wird SOP meist chemisch hergestellt. SOP enthält kein Chlorid, was in Situationen mit hohem Chloridgehalt im Boden, z. B. in sehr trockenen Umgebungen, ein Vorteil sein kann. SOP gilt als Spezialdünger für Kulturen wie Obst, Gemüse, Kartoffeln, Tabak und Baumnüsse und obwohl es einen kleineren Markt als MOP darstellt, wird es zu einem höheren Preis angeboten.
Woher kommt Kali?
Der größte Teil des weltweiten Kalis kommt aus Kanada, wobei die größten Vorkommen in Saskatchewan und New Brunswick liegen. Russland und Weißrussland sind die zweit- und drittgrößten Kaliproduzenten. In den Vereinigten Staaten werden 85 % des Kalis aus Kanada importiert, der Rest wird in Michigan, New Mexico und Utah produziert. Nach Angaben des U.S. Geological Survey lag der Produktionswert von marktfähigem Kali, f.o.b. Mine, im Jahr 2013 bei etwa 649 Mio. $. Die Düngemittelindustrie verbrauchte etwa 85 % des Kaliabsatzes in den USA, der Rest entfiel auf die chemische Industrie. Mehr als 60 % des produzierten Kalis waren MOP.
Kalibergbau
Heute wird Kali entweder im Untertagebau oder im Lösungsbergbau gewonnen. Unterirdische Kalilagerstätten stammen von verdunsteten Meeresböden. Bohrmaschinen graben das Erz aus, das an die Oberfläche zur Aufbereitungsanlage transportiert wird, wo das Roherz zerkleinert und raffiniert wird, um die Kalisalze zu gewinnen. Wenn sich die Lagerstätten sehr tief in der Erde befinden, wird als Alternative zum traditionellen Untertagebau der Lösungsbergbau eingesetzt. Beim Lösungsbergbau werden wasserlösliche Mineralien wie Kali, Magnesium oder andere Salze mit Hilfe von Wasser oder Sole aufgelöst. Es werden Bohrungen bis zu den Salzvorkommen gebohrt, und das Lösungsmittel wird in den Erzkörper injiziert, um ihn aufzulösen. Die Lösung wird dann an die Oberfläche gepumpt und die Mineralien werden durch Rekristallisation zurückgewonnen.
Beiden Bergbautechniken ist gemeinsam, dass Unternehmen, die eine der beiden Techniken anwenden, die betriebliche Effizienz und Qualitätskontrolle verbessern, die Produktivität steigern, Daten verwalten und ihren Betrieb auf die Einhaltung von Produkt- und Umweltsicherheitsstandards überwachen müssen. Labor-Informations-Management-Systeme (LIMS) sind die ideale Lösung, um diese Ziele zu erreichen. Weitere Lösungen, die die betriebliche Effizienz in Bergwerken verbessern, sind tragbare Röntgenfluoreszenz (RFA)-Analysatoren, Schüttgutwäge- und Überwachungsprodukte sowie Mineralanalysatoren und Probennahmesysteme.