專利名稱：氟硅酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸的去除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于硫酸鉀生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種氟硅酸低溫分解鉀 長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸的去除方法。
背景技術(shù)：
利用氟硅酸、硫酸在低溫常壓下分解鉀長石的過程中，氟硅酸
過量情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)已分解鉀長石中的鉀，以高達(dá)90。/。的比例形成難溶性K2SiF6 沉淀，K2SiF6沉淀后與未反應(yīng)的鉀長石粉混合成為固相。但反應(yīng)得到的液體中過 量的H2SiF6會在進(jìn)一步的液體的中和過程中生成可溶的氟硅酸鹽，造成原料的 浪費(fèi)，并使后續(xù)物料的分離困難，工藝復(fù)雜化，增加生產(chǎn)成本，降低產(chǎn)品質(zhì)量
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)過量氟硅酸會造成原料浪費(fèi)、物 料分離困難、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品質(zhì)量低的技術(shù)問題，提供一種氟硅 酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸的去除方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明氟硅酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸 的去除方法，其工藝要點(diǎn)是
1) 、在含有5~10%的H2SiFs反應(yīng)液中加入K2S04，就會發(fā)生反應(yīng)如下 K2S04+H2SiF6 —K2SiF6i +H2S04 K2SiF6沉淀與鉀長石分解過程中的沉淀物一起，經(jīng) 固液分離，得到以未反應(yīng)鉀長石粉和K2SiF6為主的固體，其中鉀長石分解后的 85~95%的鉀就被轉(zhuǎn)移到固體中，分離后的液體中的鉀的比例只有5 10%，為進(jìn)一 步加工得到K2S04產(chǎn)品創(chuàng)選了條件，1^04的加入量應(yīng)使溶液中有少量的鉀離子且 沒有氟硅酸根離子為宜，以確保最大限度地提高鉀的回收率，消除氟硅酸根的 殘留，為液體物料的處理分離創(chuàng)造良好條件；
2) 、上述的固體混和物，經(jīng)過進(jìn)一步烘干脫水，加入與"SiF6摩爾比為1:l.l的濃硫酸，在50(TC下，經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯加熱轉(zhuǎn)化，得到硫酸鉀與鉀長石粉的混 合物，經(jīng)溶解、中和、分離、濃縮、結(jié)晶、干燥后得到純度95%以上的K2S04 產(chǎn)品，反應(yīng)如下K2SIF6==2KF+SiF41 2KF+H2S04==K2S04+HF t
產(chǎn)生的HF和SiF4混合氣體經(jīng)吸收塔循環(huán)吸收，到鉀長石的分解反應(yīng)中去。 本發(fā)明通過控制原料的投料比，在鉀長石分解后，根據(jù)反應(yīng)情況加入一定 量的K2S0"能有效地降低H2SiF6的殘留，為后面工序創(chuàng)造條件。在鉀長石分解 率為70%(按含鉀量13%計(jì))時，約90%的鉀以K2SiFs形式存在，可從一噸鉀長石 中得到K2S04的量約為150千克，未反應(yīng)的鉀長石粉可回到反應(yīng)釜重新分解，加 入的K2S04可以是后面得到的K2S04溶液或固體。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明氟硅酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸的去 除方法，其工藝要點(diǎn)是
1) 、在含有5 10。/。的H2SiF6反應(yīng)液中加入K2S04，得K2SiFs沉淀與鉀長石分 解過程中的沉淀物一起，經(jīng)固液分離，得到以未反應(yīng)鉀長石粉和K2SiF6為主的固 體，其中鉀長石分解后的85~95%的鉀被轉(zhuǎn)移到固體中，分離后的液體中的鉀的 比例只有5~10%,1^304的加入量應(yīng)使溶液中有少量的鉀離子且沒有氟硅酸根離子 為宜，以確保最大限度地提高鉀的回收率，消除氟硅酸根的殘留，為液體物料 的處理分離創(chuàng)造良好條件；
2) 、上述的固體混和物，經(jīng)過進(jìn)一步烘干脫水，加入與K2SiFs摩爾比為1: l.l的濃硫酸，在50(TC下，經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯加熱轉(zhuǎn)化，得到硫酸鉀與鉀長石粉的混 合物，經(jīng)溶解、中和、分離、濃縮、結(jié)晶、干燥后得到純度為9W以上的K2S04 產(chǎn)品，同時有HF和SiF4混合氣體生成，HF和SiF4混合氣體經(jīng)吸收塔吸收后循 環(huán)利用到鉀長石的分解反應(yīng)中去。
權(quán)利要求
1、一種氟硅酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸的去除方法，其工藝特征是1)、在含有5～10％的H2SiF6反應(yīng)液中加入K2SO4，得K2SiF6沉淀與鉀長石分解過程中的沉淀物一起，經(jīng)固液分離，得到以未反應(yīng)鉀長石粉和K2SiF6為主的固體，其中鉀長石分解后的85～95％的鉀被轉(zhuǎn)移到固體中，分離后的液體中的鉀的比例只有5～10％，K2SO4的加入量應(yīng)使溶液中有少量的鉀離子且沒有氟硅酸根離子為宜，以確保最大限度地提高鉀的回收率，消除氟硅酸根的殘留，為液體物料的處理分離創(chuàng)造良好條件；2)、上述的固體混和物，經(jīng)過進(jìn)一步烘干脫水，加入與K2SiF6摩爾比為1∶1.1的濃硫酸，在500℃下，經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯加熱轉(zhuǎn)化，得到硫酸鉀與鉀長石粉的混合物，經(jīng)溶解、中和、分離、濃縮、結(jié)晶、干燥后得到純度為95％以上的K2SO4產(chǎn)品，同時有HF和SiF4混合氣體生成，HF和SiF4混合氣體經(jīng)吸收塔吸收后循環(huán)利用到鉀長石的分解反應(yīng)中去。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氟硅酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過量氟硅酸的去除方法，在氟硅酸低溫分解鉀長石生產(chǎn)硫酸鉀過程中，通過控制原料的投料比，在鉀長石分解后，根據(jù)反應(yīng)情況加入一定量的K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>，能有效地降低H<sub>2</sub>SIF<sub>6</sub>的殘留，為后面工序創(chuàng)造條件，在鉀長石分解率為70％(按含鉀量13％計(jì))時，約90％的鉀以K<sub>2</sub>SiF<sub>6</sub>形式存在，可從一噸鉀長石中得到K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>的量約為150千克，未反應(yīng)的鉀長石粉可回到反應(yīng)釜重新分解，加入的K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>可以是后面得到的K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>溶液或固體。
文檔編號C01D5/00GK101559960SQ20091001582
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月23日
發(fā)明者威 楊, 王嚴(yán)民, 王金燕, 鋒 陳 申請人:鋒 陳