本發(fā)明涉及化合物生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種苦鹵蒸發(fā)—浮選法制備硫酸鉀。
背景技術(shù):
硫酸鉀的制備方法有多種,高溫鹽法是其中比較傳統(tǒng)的一種,該方法是以鹽化工廠氯化鉀生產(chǎn)中的副產(chǎn)物高溫鹽為原料,將高溫鹽與氯化鉀進行一段轉(zhuǎn)化后,得到鉀鎂礬與氯化鈉的混合物。然后向物料中加入脂肪酸胺鹽類捕收劑和萜烯醇類起泡劑及系統(tǒng)所產(chǎn)礬母液制成漿料,送入浮選機內(nèi)進行浮選分離得到軟鉀鎂礬和工業(yè)鹽。軟鉀鎂礬再與氯化鉀在水溶液中進行二段轉(zhuǎn)化分離得到硫酸鉀,該方法存在投資較高,設(shè)備費用較大,流程較長,浮選藥劑對產(chǎn)品的質(zhì)量有一定的影響等缺點。另外此方法由于還要使用工藝產(chǎn)出的氯化鉀作為原料投入,造成不必要的重復(fù)工作,增加了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服傳統(tǒng)高溫鹽法投資高,流程較長,浮選藥劑影響產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷,設(shè)計了一種苦鹵蒸發(fā)—浮選法制備硫酸鉀,操作步驟少,工藝損失小,提高了收率,產(chǎn)品價值高。
本發(fā)明所要求解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種苦鹵蒸發(fā)—浮選法制備硫酸鉀,包括如下步驟:
S1、采用光鹵石與苦鹵摻兌分離出苦鹽;
S2、將得到的苦鹽進行蒸發(fā)濃縮;
S3、從蒸發(fā)濃縮得到的混合鹽中分離出純凈的無水鉀鎂礬和水合硫酸鎂;
S4、將無水鉀鎂礬和水合硫酸鎂進行固液分離,轉(zhuǎn)化為軟鉀鎂礬(K2SO4·MgSO4·6H2O);
S5、固液分離后的粗礬主要是軟鉀鎂礬、KCl和NaCl的混合物,浮選出其中的NaCl,再分離出其中固相即為硫酸鉀;
所述光鹵石與苦鹵由系統(tǒng)自產(chǎn)。
所述苦鹽蒸發(fā)至固相為NaCl、水合硫酸鎂(MgSO4·H2O)、無水鉀鎂礬(K2SO4·2MgSO4)、光鹵石和氯化鉀的混合鹽。
所述固液分離獲得軟鉀鎂礬的溫度為15℃~66℃,其反應(yīng)過程為:2(K2SO4·2MgSO4)+2KCl+18H2O→3(K2SO4·MgSO4·6H2O)+MgCl22(MgSO4·2H2O)+2KCl+4H2O→K2SO4·MgSO4·6H2O+MgCl2
所述從粗礬浮選出NaCl以后,加入按25℃的K+、Mg2+//Cl-、SO42--H2O相圖計算出的KCl和H2O的量,使之充分反應(yīng),分離出硫酸鉀,其反應(yīng)式為:
K2SO4·MgSO4·6H2O+2KCl→2K2SO4+MgCl2+6H2O
本發(fā)明所公開的苦鹵蒸發(fā)—浮選法制備硫酸鉀,操作步驟少,系統(tǒng)不產(chǎn)出氯化鉀而是在工藝過程中用光鹵石直接兌鹵,簡化了工藝流程,減少了工藝損失,提高了收率,同時將原兌鹵法生產(chǎn)氯化鉀改為生產(chǎn)硫酸鉀,提高了產(chǎn)品的價值。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面進一步闡述本發(fā)明。
一種苦鹵蒸發(fā)—浮選法制備硫酸鉀,包括如下步驟:
S1、采用光鹵石與苦鹵摻兌分離出苦鹽;
S2、將得到的苦鹽進行蒸發(fā)濃縮;
S3、從蒸發(fā)濃縮得到的混合鹽中分離出純凈的無水鉀鎂礬和水合硫酸鎂;
S4、將無水鉀鎂礬和水合硫酸鎂進行固液分離,轉(zhuǎn)化為軟鉀鎂礬(K2SO4·MgSO4·6H2O);
S5、固液分離后的粗礬主要是軟鉀鎂礬、KCl和NaCl的混合物,浮選出其中的NaCl,再分離出其中固相即為硫酸鉀;
光鹵石與苦鹵由系統(tǒng)自產(chǎn),獲取方便,成本低。
苦鹽蒸發(fā)至固相為NaCl、水合硫酸鎂(MgSO4·H2O)、無水鉀鎂礬(K2SO4·2MgSO4)、光鹵石和氯化鉀的混合鹽。
固液分離獲得軟鉀鎂礬的溫度為15℃~66℃,其反應(yīng)過程為:2(K2SO4·2MgSO4)+2KCl+18H2O→3(K2SO4·MgSO4·6H2O)+MgCl22(MgSO4·2H2O)+2KCl+4H2O→K2SO4·MgSO4·6H2O+MgCl2
從粗礬浮選出NaCl以后,加入按25℃的K+、Mg2+//Cl-、SO42--H2O相圖計算出的KCl和H2O的量,使之充分反應(yīng),分離出硫酸鉀,其反應(yīng)式為:
K2SO4·MgSO4·6H2O+2KCl→2K2SO4+MgCl2+6H2O
本發(fā)明所公開的苦鹵蒸發(fā)—浮選法制備硫酸鉀,操作步驟少,系統(tǒng)不產(chǎn)出氯化鉀而是在工藝過程中用光鹵石直接兌鹵,簡化了工藝流程,減少了工藝損失,提高了收率,同時將原兌鹵法生產(chǎn)氯化鉀改為生產(chǎn)硫酸鉀,提高了產(chǎn)品的價值。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。