專利名稱:一種高不溶物、低品位固體鉀礦不溶物的脫除方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鹽湖提鉀技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高不溶物、低品位固體鉀礦不溶物的脫除方法。背景技術(shù):
固體鉀礦是生產(chǎn)氯化鉀肥料的主要原料之一,以固體鉀礦為原料生產(chǎn)氯化鉀主要有兩種方法一是將固體鉀礦熱溶,熱濾除去其中的雜質(zhì),熱濾液冷卻結(jié)晶,得到氯化鉀產(chǎn)品; 另一種是浮選法,即將固體鉀礦破碎、調(diào)漿、浮選、精制得到氯化鉀肥料。這兩種方法對原料礦中不溶物的含量均有一定要求固體鉀礦熱溶冷結(jié)晶法制取氯化鉀對原料礦中不溶物雜質(zhì)含量的要求一般< 5%,浮選法對原料礦中不溶物含量的要求一般也要< 5%。但要采用浮選法生產(chǎn)農(nóng)用合格品鉀肥,對原料礦中不溶物的要求一般在10-20%均可。鉀資源是我國的緊缺資源,鉀肥是確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全的緊缺物資,為了高效、深度開發(fā)鉀資源,提高鉀礦資源利用率,研究高不溶物、低品位地表固體鉀礦的開發(fā)利用技術(shù)已迫在眉睫。高不溶物、低品位的固體鉀礦,水不溶物的平均含量一般在50% (30-60%),KCl平均品位約在5-8%,這部分資源如果不進(jìn)行加工利用的前期處理,現(xiàn)有加工工藝則無法進(jìn)行開發(fā)利用,但這部分資源有很大的開發(fā)利用潛在價值。目前對這部分資源的利用方法存在不溶物對母液夾帶較為嚴(yán)重,鉀損失比較大,不易實現(xiàn)礦物與不溶物的分離,經(jīng)濟效益差,很難大規(guī)模開發(fā)利用這部分資源。
發(fā)明內(nèi)容
高不溶物礦的比表面積較大,一般為350 370 m2 / g,在浮選鉀鹽時,它們大量吸附陽離子活性捕收劑,抑制鉀鹽浮出。當(dāng)藥劑量增大時,隨鉀鹽一起大量浮出,嚴(yán)重影響鉀鹽產(chǎn)品的質(zhì)量。生產(chǎn)實踐表明當(dāng)原料礦中不溶物含量彡20%, KCl品位(10%時,如果對原料礦不進(jìn)行不溶物脫除處理,依目前加工技術(shù),該礦就不用進(jìn)行加工利用。針對目前高不溶物、低品位固體鉀礦開發(fā)利用難的問題,本發(fā)明提出了一種高不溶物、低品位固體鉀礦不溶物的脫除方法,本發(fā)明擬采取的技術(shù)方案為一種高不溶物、低品位固體鉀礦不溶物的脫除方法,其特征在于其由擦洗介質(zhì)配制、擦洗、調(diào)漿、水力旋流、篩分、沉淀淋鹵工序組成,其中擦洗介質(zhì)配制工序的工藝條件為氯化鎂飽和溶液與淡鹵水或淡水以重量比I :0. 05 O. 10的比例,在常溫、常壓下進(jìn)行混合配制,配制時間為5-30Min ;擦洗工序的工藝條件為將固體鉀礦與配制好擦洗介質(zhì)進(jìn)行混合,混合后的料漿重量百分比濃度為 40 70%,混合物料以40 120轉(zhuǎn)/Min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行強制攪拌擦洗,擦洗時間20 90min ; 調(diào)漿工序的工藝條件為將擦洗完成的料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至20 50% ;水力旋流工序的工藝條件為將調(diào)漿后的料漿在旋流器中進(jìn)行不溶物的旋流分離,旋流器進(jìn)料口壓力控制在O. 10 O. 20Mpa ;篩分工序的工藝條件為將旋流器底流料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至20 50%,然后泵入多層振動篩進(jìn)行篩分分離,篩上物料去提鉀,篩下物料進(jìn)入沉淀淋鹵工序;沉淀淋鹵工序的工藝條件為將旋流器溢流、多層振動篩篩下物排入澄清池自然沉降澄清,清液進(jìn)入配漿工序循環(huán)利用,沉淀淋鹵時間為4 24h,沉淀物為不溶物等。通過本發(fā)明工藝處理,高不溶物、低品位固體鉀礦的不溶物脫除率> 70%,原礦氯化鉀的品位提高70 100%,達(dá)到浮選法加工制取氯化鉀的原料要求。本發(fā)明解決了高不溶物 20%)、低品位固體鉀礦(KCl 3 10%)的不溶物脫除問題,使無法直接加工利用的高不溶物、低品位固體鉀礦經(jīng)不溶物脫除后成為加工制取氯化鉀的原料,提高鉀鹽礦山鉀資源開發(fā)利用程度,擴大可加工利用資源量,有效地提高了礦山資源的加工利用率,延長了礦山的服務(wù)年限,提高了礦山的經(jīng)濟價值。四
圖I為本發(fā)明工藝流程圖
五具體實施例方式
實施例I:取100噸高不溶物固體鉀礦,其質(zhì)量組分為氯化鉀4. 14 %、不溶物為 49. 59%,氯化鈉等46. 27% ;用氯化鎂飽和溶液與淡鹵水以重量比I :0. 05的比例,在常溫、常壓下進(jìn)行混合5Min,配制擦洗介質(zhì)150噸;將固體鉀礦與配制好擦洗介質(zhì)進(jìn)行混合,混合后的料漿重量百分比濃度為40%,混合物料以40轉(zhuǎn)/Min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行強制攪拌擦洗,擦洗時間 20min ;將擦洗完成的料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至20% ;將調(diào)漿后的料漿在旋流器中進(jìn)行不溶物的旋流分離,旋流器進(jìn)料口壓力控制在O. IOMpa ;將旋流器底流料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至20%,然后泵入多層振動篩進(jìn)行篩分分離,篩上物料44噸去提鉀,篩下物料進(jìn)入沉淀淋齒工序,將旋流器溢流、多層振動篩篩下物排入澄清池自然沉降澄清,清液進(jìn)入配漿工序循環(huán)利用,沉淀淋鹵時間為4h,沉淀物為不溶物等。實施例2:取100噸高不溶物固體鉀礦,其質(zhì)量組分為氯化鉀3. 51 %、不溶物為 60. 12%,氯化鈉等36. 37% ;用氯化鎂飽和溶液與淡水以重量比I :0. I的比例,在常溫、常壓下進(jìn)行混合5Min,配制擦洗介質(zhì)43噸;將固體鉀礦與配制好擦洗介質(zhì)進(jìn)行混合,混合后的料漿重量百分比濃度為70%,混合物料以120轉(zhuǎn)/Min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行強制攪拌擦洗,擦洗時間 90min ;將擦洗完成的料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至50% ;將調(diào)漿后的料漿在旋流器中進(jìn)行不溶物的旋流分離,旋流器進(jìn)料口壓力控制在O. 20Mpa ;將旋流器底流料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至50%,然后泵入多層振動篩進(jìn)行篩分分離,篩上物料32噸去提鉀,篩下物料進(jìn)入沉淀淋齒工序,將旋流器溢流、多層振動篩篩下物排入澄清池自然沉降澄清,清液進(jìn)入配漿工序循環(huán)利用,沉淀淋鹵時間為24h,沉淀物為不溶物等。實施例3 :取100噸高不溶物固體鉀礦,其質(zhì)量組分為氯化鉀6. 5 %、不溶物為 40. 3%,氯化鈉等53. 2% ;用氯化鎂飽和溶液與淡水以重量比I :0. 08的比例,在常溫、常壓下進(jìn)行混合5Min,配制擦洗介質(zhì)100噸;將固體鉀礦與配制好擦洗介質(zhì)進(jìn)行混合,混合后的料漿重量百分比濃度為50%,混合物料以80轉(zhuǎn)/Min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行強制攪拌擦洗,擦洗時間 60min ;將擦洗完成的料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至30% ;將調(diào)漿后的料漿在旋流器中進(jìn)行不溶物的旋流分離,旋流器進(jìn)料口壓力控制在O. 15Mpa ;將旋流器底流料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至40%,然后泵入多層振動篩進(jìn)行篩分分離,篩上物料61噸去提鉀,篩下物料進(jìn)入沉淀淋鹵工序,將旋流器溢流、多層振動篩篩下物排入澄清池自然沉降澄清,清液進(jìn)入配漿工序循環(huán)利用,沉淀淋鹵時間為12h,沉淀物為不溶物等。
權(quán)利要求
1.一種高不溶物、低品位固體鉀礦不溶物的脫除方法,其特征在于其由擦洗介質(zhì)配制、 擦洗、調(diào)漿、水力旋流、篩分、沉淀淋鹵工序組成,其中擦洗介質(zhì)配制工序的工藝條件為氯化鎂飽和溶液與淡鹵水或淡水以重量比I :0. 05 O. 10的比例,在常溫、常壓下進(jìn)行混合配制,配制時間為5-30Min ;擦洗工序的工藝條件為將固體鉀礦與配制好擦洗介質(zhì)進(jìn)行混合,混合后的料漿重量百分比濃度為40 70%,混合物料以40 120轉(zhuǎn)/Min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行強制攪拌擦洗,擦洗時間20 90min ;調(diào)漿工序的工藝條件為將擦洗完成的料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至20 50% ;水力旋流工序的工藝條件為將調(diào)漿后的料漿在旋流器中進(jìn)行不溶物的旋流分離,旋流器進(jìn)料口壓力控制在O. 10 O. 20Mpa ;篩分工序的工藝條件為將旋流器底流料漿用配制好的擦洗介質(zhì)調(diào)節(jié)料漿重量百分比濃度至 20 50%,然后泵入多層振動篩進(jìn)行篩分分離,篩上物料去提鉀,篩下物料進(jìn)入沉淀淋鹵工序;沉淀淋鹵工序的工藝條件為將旋流器溢流、多層振動篩篩下物排入澄清池自然沉降澄清,清夜進(jìn)入配漿工序循環(huán)利用,沉淀淋鹵時間為4 24h,沉淀物為不溶物等。
全文摘要
本發(fā)明屬于鹽湖提鉀技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高不溶物、低品位固體鉀礦不溶物的脫除方法。其由擦洗介質(zhì)配制、擦洗、調(diào)漿、水力旋流、篩分、沉淀淋鹵工序組成;通過本發(fā)明工藝處理,高不溶物、低品位固體鉀礦的不溶物脫除率≥70%,原礦氯化鉀的品位提高70-100%,達(dá)到浮選法加工制取氯化鉀的原料要求。本發(fā)明解決了高不溶物(≥20%)、低品位固體鉀礦(KCl 3~10%)的不溶物脫除問題,使無法直接加工利用的高不溶物、低品位固體鉀礦經(jīng)不溶物脫除后成為加工制取氯化鉀的原料,提高鉀鹽礦山鉀資源開發(fā)利用程度,擴大可加工利用資源量,有效地提高了礦山資源的加工利用率,延長了礦山的服務(wù)年限,提高了礦山的經(jīng)濟價值。
文檔編號C05D1/02GK102583450SQ201210045130
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者呼桂桂, 夏義忠, 張君, 李海民, 邊紅利, 陳育剛, 陶文平, 馬金元 申請人:中國科學(xué)院青海鹽湖研究所, 青海中航資源有限公司