專利名稱：一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及鹽化工技術(shù)領域，具體是一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法。
背景技術(shù)：
浮選法是以鉀石鹽礦為原料制取氯化鉀的主要方法，在浮選生產(chǎn)工藝中，以鉀石 鹽為原料的氯化鉀生產(chǎn)工藝流程不同于以光鹵石為原料的加工過程，鉀石鹽經(jīng)過一段或兩 段磨礦后直接進入浮選系統(tǒng)，而光鹵石礦是溶解和浮選兩個主要工序。鉀石鹽加工過程中 90%的生產(chǎn)用水為鹽田老鹵，老鹵是鹽田工藝產(chǎn)出鉀石鹽和脫鈉后的氯化鈉和氯化鉀的飽 和鹵水，其中鎂離子含量很低。在鉀石鹽磨礦過程中以鹵水為分散介質(zhì)，磨礦過程鹵水升溫 后使氯化鉀不飽和度增加，進而溶失鉀石鹽礦中氯化鉀，導致磨礦過程氯化鉀收率降低，一 般以鉀石鹽為原料的工業(yè)生產(chǎn)氯化鉀收率小于50%。增加鹵水中鎂離子含量雖然使溶液粘度有所增大，但隨著鹵水中鎂離子濃度的增 加，氯化鉀的溶解度大幅度降低，當在磨礦工序加入同體積鹵水時，高鎂鹵水對于氯化鉀的 溶失率明顯降低，可以顯著提高氯化鉀收率。關于鉀石鹽生產(chǎn)和鹽湖鹵水應用技術(shù)研究已有很多報道，如專利“利用原生鉀石 鹽礦制取氯化鉀的方法”，CN101613117A，將鉀石鹽礦破碎以淡水溶解，固液分離后將所得 液相蒸發(fā)脫氯化鈉，再冷卻結(jié)晶得氯化鉀。該方法所得氯化鉀品位較高，不含有浮選藥劑， 但該工藝流程生產(chǎn)周期太長，且工藝中能耗高，氯化鉀收率較低。專利“氯化物型含鉀鹵水 制氯化鉀新方法”，CN1063663A,將光鹵石點鹵水和水綠鎂石點鹵水按比例兌合，制得人造 光鹵石與氯化鈉，兩者分離后，將光鹵石以淡水溶解入結(jié)晶器控速結(jié)晶了可得高品位氯化 鉀，但該工藝過程不易控制，且生產(chǎn)能力有限無法實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。專利“從鉀石 鹽和光鹵石混合礦中提取氯化鉀的方法”，CN1259486A,以氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的 鹵水為調(diào)漿液對鉀鹽礦進行調(diào)漿生產(chǎn)，雖然在分解工序提高了氯化鉀收率，但因為浮選體 系中氯化鎂含量過高，會影響浮選工序效率，使得氯化鉀收率降低。因此，尋求一種鉀離子 溶失率低、浮選效率高的鉀石鹽加工方法對于氯化鉀的生產(chǎn)具有積極推動作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，該方法該生產(chǎn)方 法能顯著提高氯化鉀收率，同時有效利用生產(chǎn)廢鹵，實現(xiàn)資源高效利用。本發(fā)明通過在磨礦工序前向鹵水中加入鎂鹽礦制得氯化鎂含量19 25%的K+、 Na+、Mg27/Cr-H20高鎂商7jC，該商水特征為明顯降低氯化鉀溶失，氯化鉀的溶解度由每IOOg 鹵水中溶解4. 5g降低至0. 52g。本發(fā)明提供的一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，包括如下步驟1)、將來自鹽田析出鉀石鹽和氯化鈉后的老鹵引入鹵水貯槽，向槽中添加一定量 的鎂鹽礦制得氯化鎂含量19 25%的K+、Na+、Mg27/Cr-H20高鎂鹵水；2)、將鉀石鹽礦與高鎂鹵水按重量比1 1 2送入球磨機磨漿，磨至鉀石鹽礦粒
3徑小于或等于Imm ；3)、將步驟2)所得礦漿中再加入高鎂鹵水調(diào)礦漿濃度至20 25%，經(jīng)浮選，洗滌， 離心，干燥得到產(chǎn)品。浮選過程中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢鹵澄清后進入鹵水池可循環(huán)利用。所述鎂鹽礦可為水氯鎂石、三水氯化鎂或瀉利鹽等，也可以是它們中幾種的混合 物。所述浮選過程中使用的捕收劑為十八胺，用量為每噸鉀石鹽礦使用40 120g，浮 選流程為三級粗選、一級掃選、二級精選。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和效果在于1、通過向鹵水中添加鎂鹽礦提高鹵水中鎂離子濃度，降低了鹵水對氯化鉀的溶解 度，減少鹵水調(diào)漿對氯化鉀的溶失。2、將鹵水先配制成高鎂鹵水，再與鉀石鹽進行調(diào)漿，可有效提高氯化鉀收率。3、生產(chǎn)廢鹵循環(huán)利用，既降低生產(chǎn)成本，又解決了廢鹵排放所造成的資源浪費和 環(huán)境污染。


圖1 一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀工藝流程示意圖
具體實施例方式實施例中，所用原料鹵水和鉀石鹽取自青海中航資源有限公司的馬海鹽湖。實施例1稱取IOkg 鹵水化驗其組分為 KCl 3. 00%、NaCl 19. 45 MgCl27. 92 H2O 69. 63%，按重量比1 0.5向鹵水中加入5. OOkg六水氯化鎂，攪拌15min，得到13. 34kg 高鎂鹵水(KC12. 25%, NaCl 1. 98%, MgCl223. 56%, H2O 72. 21% )和 1. 62kgNaCl 固體； 稱取 4. 87kg 高鎂鹵水與 3. 98kg 鉀石鹽(KCl 18. 17 NaCl 53. 61 MgCl23. 30 CaS042. 31%, H2O 5. 57%、不溶物9. 70% )，送入球磨機磨漿，磨至鉀石鹽粒徑小于1mm，得 濃度為45%的礦漿；再加8. 47kg高鎂鹵水調(diào)礦漿濃度至23%進行浮選。浮選過程中，捕收 劑選用十八胺，用量為每噸鉀石鹽礦使用80g十八胺，浮選流程為三級粗選、一級掃選、二 級精選。浮選后精礦的濾液和尾液作為調(diào)漿鹵水回收利用。浮出精礦泡沫經(jīng)過濾、洗滌、干 燥，得到氯化鉀產(chǎn)品0. 576kg，純度達到91. 5%，氯化鉀回收率為73%。實施例2稱取IOkg 鹵水化驗其組分為 KCl 2. 74%、NaCl 18. 11 MgCl2L 58 H2O 77. 57%,按重量比1 0. 746向鹵水中加入7. 46kg六水氯化鎂，攪拌20min,得到16. 49kg 高鎂鹵水(KCl 1. 66%, NaCl 4. 33%, MgCl221. 15%, H2O 72. 85% )和 1. IOkgNaCl 固體； 稱取 7. 91kg 高鎂鹵水與 5. 50kg 鉀石鹽(KCl 17. 51 NaCl 48. 83 MgCl25. 23 CaS042. 72%,H2O 8. 81%、不溶物10. 42% )，送入球磨機磨漿，磨至鉀石鹽粒徑小于1mm，得 濃度為41%的礦漿；再加8. 47kg高鎂鹵水調(diào)礦漿濃度至25%進行浮選。浮選過程中，捕收 劑選用十八胺，用量為每噸鉀石鹽礦使用IlOg十八胺，浮選流程為三級粗選、一級掃選、二 級精選。浮選后精礦的濾液和尾液作為調(diào)漿鹵水回收利用。浮出精礦泡沫經(jīng)過濾、洗滌、干 燥，得到氯化鉀產(chǎn)品0. 56kg，純度達到90%，氯化鉀回收率為75%。
實施例3稱取IOkg 鹵水化驗其組分為 KCl 7. 80%、NaCl 24. 50 MgCl23. 20 H2O 64. 5%，按重量比1 0.494向鹵水中加入4. 94kg六水氯化鎂，攪拌12min，得到12.91kg 高鎂鹵水(KC14. 33%, NaCl 4. 94%, MgCl219. 56%, H2O 71. 17% )和 1. 8IkgNaCl 固體、 0. 22kgKCl 固體；稱取 4. Ikg 高鎂鹵水與 3. 64kg 鉀石鹽(KCl 13. 42%, NaCl 57. 58%, MgCl22. 11%, CaSO4L 86%, H2O 7. 32%、不溶物17. 71 ，送入球磨機磨漿，磨至鉀石鹽粒 徑等于或小于1mm，得濃度為47%的礦漿；再加8. 47kg高鎂鹵水調(diào)礦漿濃度至22%進行浮 選。浮選過程中，捕收劑選用十八胺，用量為每噸鉀石鹽礦使用90g十八胺，浮選流程為三 級粗選、一級掃選、二級精選。浮選后精礦的濾液和尾液作為調(diào)漿鹵水回收利用。浮出精礦 泡沫經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得到氯化鉀產(chǎn)品0. 352kg，純度達到93%，氯化鉀回收率為67%。通過實施例可以看出，本發(fā)明以鹵水加鎂增加鹵水飽和度以提高鉀石鹽加工過程 收率的方法切實可行，且工藝操作簡單，可以穩(wěn)定高效的進行氯化鉀工業(yè)化生產(chǎn)。
權(quán)利要求
一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，其特征在于包括如下步驟1)、將來自鹽田析出鉀石鹽和氯化鈉后的老鹵引入鹵水貯槽，向槽中添加鎂鹽礦制得氯化鎂含量19～25％的K+、Na+、Mg2+//Cl H2O高鎂鹵水；2)、將鉀石鹽礦與高鎂鹵水按重量比1∶1～2送入球磨機磨漿，磨至鉀石鹽礦粒徑小于或等于1mm；3)、將步驟2)所得礦漿中再加高鎂鹵水調(diào)礦漿濃度至20～25％，經(jīng)浮選，洗滌，離心，干燥得到產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，其特征在于所述鎂鹽 礦為水氯鎂石、三水氯化鎂或瀉利鹽。
3.如權(quán)利要求1所述的一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，其特征在于所述浮 選過程中使用的捕收劑為十八胺，用量為每噸鉀石鹽礦使用40 120g，浮選流程為三級粗 選、一級掃選、二級精選。
4.如權(quán)利要求1所述的一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，其特征在于所述浮選 過程中產(chǎn)生的廢鹵澄清后進入鹵水貯槽循環(huán)利用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀的方法，步驟包括將來自鹽田析出鉀石鹽和氯化鈉后的老鹵引入鹵水貯槽，向槽中添加一定量的鎂鹽礦制得氯化鎂含量19～25％的K+、Na+、Mg2+//Cl--H2O高鎂鹵水；將鉀石鹽礦與高鎂鹵水按重量比1∶1～2送入球磨機磨漿，磨至鉀石鹽礦粒徑小于或等于1mm；再加高鎂鹵水調(diào)礦漿濃度至20～25％，經(jīng)浮選、洗滌、離心、干燥得到產(chǎn)品，生產(chǎn)廢鹵澄清后進入鹵水貯槽供調(diào)漿使用。本發(fā)明解決了以鉀石鹽為原料生產(chǎn)氯化鉀過程中鹵水消耗量大、鉀離子損失多、浮選廢鹵排放量大以及廢鹵資源浪費等問題。本發(fā)明工藝路線簡單，生產(chǎn)收率高、資源可循環(huán)利用、無環(huán)境污染。
文檔編號C01D3/08GK101905895SQ201010253528
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者張洪滿, 李燦先, 李達, 程芳琴, 趙仲鶴 申請人:山西大學