專利名稱：從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種堿金屬化合物的提取方法，特別是提取氯化鉀的方法。
現(xiàn)有技術(shù)中，用氯化物型含鉀鹵水生產(chǎn)氯化鉀的過程是將氯化物型含鉀鹵水經(jīng)灘曬蒸發(fā)濃縮至氯化鈉析出點(diǎn)之后，分離鹵水，將分離出的鹵水灘曬至光鹵石點(diǎn)即E點(diǎn)鹵水，再分離E點(diǎn)鹵水，繼續(xù)灘曬制得光鹵石，再以光鹵石為原料，從中提取氯化鉀。其存在的問題是提取氯化鉀后，排出的尾液灘曬成大量尾鹽被廢棄；再則，在鹵水經(jīng)灘曬蒸發(fā)濃縮至氯化鈉點(diǎn)之后，光鹵石點(diǎn)鹵水即E點(diǎn)鹵水之前所析出的礦物稱為不飽和鹵水析出的混合礦。這些廢棄的尾鹽以及不飽和鹵水析出的混合礦都是鉀鎂混鹽礦物，都屬于鉀石鹽與光鹵石的混合礦，其有用成份氯化鉀的含量在5％-30％范圍內(nèi)波動(dòng)。但是它們的結(jié)晶體粒度很大，硬度大，有用礦物和脈石礦物共生緊密，長(zhǎng)期以來，人們無法將這些鉀石鹽與光鹵石的混合礦物中的有用成份氯化鉀有效地分離出來。因而它們均做為廢棄物料被拋棄。目前，如我國(guó)的青海鹽湖地區(qū)，氯化鉀的生產(chǎn)廠在生產(chǎn)氯化鉀的過程中排出的廢棄尾鹽及不飽和鹵水析出的混合礦堆積如山，無法處理，既污染了環(huán)境，又浪費(fèi)了資源，成了困擾人們多年的一大難題。
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中有效提取氯化鉀的方法。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案來達(dá)到的，本發(fā)明是一種從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法，其特點(diǎn)是將鹽田采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦經(jīng)破碎后，加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水按重量百分比調(diào)至40-70％的磨礦濃度，磨至固體顆粒粒徑小于或等于3毫米的礦漿，取樣化驗(yàn)得到固體樣中氯化鎂的含量，根據(jù)四元水鹽體系相圖，計(jì)算出剛好溶解氯化鎂的淡水量的理論值，按此理論值的1.1-1.3倍向磨好的礦漿中加入淡水，分解其中的固相氯化鎂，再向分解后的物料中加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水，按重量百分比調(diào)漿至20％-40％的礦漿濃度進(jìn)行浮選，將浮選出的精礦泡沫經(jīng)過濾、干燥，得到固態(tài)氯化鉀產(chǎn)品。
本發(fā)明經(jīng)對(duì)我國(guó)青海鹽湖地區(qū)氯化鉀生產(chǎn)廠排出的廢棄尾鹽及不飽和鹵水析出的混合礦多次進(jìn)行選礦試驗(yàn)，研究出鉀石鹽與光鹵石的混合礦的最佳物料選礦的粒徑范圍，使鉀石鹽與光鹵石的混合礦中的氯化鉀單體解粒出來。同時(shí)，合理地控制了分解氯化鎂時(shí)加入的淡水量，使鉀石鹽與光鹵石的混合礦中的氯化鎂有效分離到液相，而氯化鉀最大程度地保持在固態(tài)，保證了浮選過程中氯化鉀能得到有效回收，回收率達(dá)到較高的范圍。
本發(fā)明的目的還可以通過以下方案來進(jìn)一步達(dá)到。前述的從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法，其特點(diǎn)是，在浮選過程中，捕收劑選用十八胺，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用50-150克十八胺，抑制劑選用羧甲基纖維素，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用20-100克羧甲基纖維素，浮選流程為一級(jí)粗選、一級(jí)掃選、二級(jí)精選。采用這樣的浮選方式進(jìn)一步提高氯化鉀的回收率，又降低了生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的還可以通過以下方案進(jìn)一步達(dá)到。前述的從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法，其特點(diǎn)是浮選后精礦的濾液和尾礦的母液作為飽和鹵水循環(huán)使用或是經(jīng)灘曬析出新的鉀石鹽與光鹵石的混合礦做新原料使用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于使用的生產(chǎn)原料為氯化鉀生產(chǎn)廠的廢棄尾鹽和不飽和鹵水析出的混合礦，不僅去除了廢棄尾鹽和不飽和鹵水析出的混合礦對(duì)環(huán)境的污染，解決了困擾人們多年的一個(gè)大難題，而且充分利用了資源，變廢為寶，生產(chǎn)出的氯化鉀產(chǎn)品的成本很低。其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益十分顯著。同時(shí)本發(fā)明的工藝過程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，能耗低，無污染。采用本發(fā)明的工藝流程，得到的氯化鉀產(chǎn)品的純度達(dá)到85％，氯化鉀的收率均達(dá)到45％。
附圖
為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
實(shí)施例一。下面的實(shí)施例進(jìn)一步描述了本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容。本實(shí)施例中，生產(chǎn)原料選自青海鉀肥廠氯化鉀浮選廠的尾鹽水經(jīng)自然蒸發(fā)曬制的尾鹽，即鉀石鹽與光鹵石的混合礦，其混合礦的主要成份為含氯化鉀26.85％、含氯化鈉61.08％、含氯化鎂5.76％、含硫酸鈣1.56％。將鹽田采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦300克經(jīng)破礦機(jī)破碎后，加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水按重量百分比調(diào)至60％的磨礦濃度，經(jīng)磨礦機(jī)磨至固體顆粒粒徑小于或等于0.15毫米的礦漿，再取樣化驗(yàn)得到固體樣中氯化鎂的含量為5.76％，根據(jù)四元水鹽體系相圖，計(jì)算出剛好溶解氯化鎂的淡水量的理論值為20克，按此理論值的1.2倍向磨好的礦漿中加入淡水24克，分解其中的固相氯化鎂，再向分解后的物料中加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水，按重量百分比調(diào)漿至30％的礦漿濃度進(jìn)行浮選，在浮選過程中，捕收劑選用十八胺，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用150克十八胺，抑制劑選用羧甲基纖維素，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用100克羧甲基纖維素，浮選流程為一級(jí)粗選、一級(jí)掃選、二級(jí)精選。浮選后精礦的濾液和尾礦的母液作為飽和鹵水循環(huán)使用或是經(jīng)灘曬析出新的鉀石鹽與光鹵石的混合礦做新原料使用。將浮選出的精礦泡沫經(jīng)過濾、干燥，得到固態(tài)氯化鉀產(chǎn)品，所得83.24克氯化鉀產(chǎn)品，純度達(dá)90％，氯化鉀回收率為93％。
實(shí)施例二。下面的實(shí)施例繼續(xù)描述本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容，本實(shí)施例中，生產(chǎn)原料選自青海東方優(yōu)質(zhì)氯化鉀廠預(yù)曬池中不飽和鹵水析出的混合礦，也即鉀石鹽與光鹵石的混合礦，其混合礦的主要成份為含氯化鉀14.85％、含氯化鈉48.40％、含氯化鎂 10.19％、含硫酸鈣 1.44％，將采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦300克經(jīng)破礦機(jī)破碎后，加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水按重量百分比調(diào)至40％的磨礦濃度，經(jīng)磨礦機(jī)磨至固體顆粒粒徑小于或等于0.7毫米的礦漿，再取樣化驗(yàn)得到固體樣中氯化鎂的含量為10.19％，根據(jù)四元水鹽體系相圖，計(jì)算出剛好溶解氯化鎂的淡水量的理論值為55克，按此理論值的1.1倍向磨好的礦漿中加入淡水60.5克，分解其中的固相氯化鎂，再向分解后的物料中加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水，按重量百分比調(diào)漿至20％的礦漿濃度進(jìn)行浮選，在浮選過程中，捕收劑選用十八胺，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用50克十八胺，抑制劑選用羧甲基纖維素，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用20克羧甲基纖維素，浮選流程為一級(jí)粗選、一級(jí)掃選、二級(jí)精選。將浮選出的精礦泡沫經(jīng)過濾、干燥，得到固態(tài)氯化鉀產(chǎn)品，所得30.06克氯化鉀產(chǎn)品，純度達(dá)88.93％，氯化鉀回收率為60％。
實(shí)施例三。下面的實(shí)施例繼續(xù)描述本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容。本實(shí)施例中，本實(shí)施例中，生產(chǎn)原料選自青海鹽湖氯化鉀浮選廠的尾鹽水經(jīng)自然蒸發(fā)曬制的尾鹽，即鉀石鹽與光鹵石的混合礦，其混合礦的主要成份為含氯化鉀26.17％，含氯化鈉62.3％，含氯化鎂5.31％，含硫酸鈣1.65％，將采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦300克經(jīng)破礦機(jī)破碎后，加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水按重量百分比調(diào)至70％的磨礦濃度，經(jīng)磨礦機(jī)磨至固體顆粒粒徑小于或等于3毫米的礦漿，再取樣化驗(yàn)得到固體樣中氯化鎂的含量為5.31％，根據(jù)四元水鹽體系相圖，計(jì)算出剛好溶解氯化鎂的淡水量的理論值為21.5克，按此理論值的1.3倍向磨好的礦漿中加入淡水27.95克，分解其中的固相氯化鎂，再向分解后的物料中加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水，按重量百分比調(diào)漿至40％的礦漿濃度，按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行常規(guī)浮選。將浮選出的精礦泡沫經(jīng)過濾、干燥，得到固態(tài)氯化鉀產(chǎn)品，所得41.6克氯化鉀產(chǎn)品，純度達(dá)85.95％，氯化鉀回收率為45.5％。
權(quán)利要求
1.一種從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法，其特征在于將鹽田采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦經(jīng)破碎后，加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水按重量百分比調(diào)至40-70％的磨礦濃度，磨至固體顆粒粒徑小于或等于3毫米的礦漿，取樣化驗(yàn)得到固體樣中氯化鎂的含量，根據(jù)四元水鹽體系相圖，計(jì)算出剛好溶解氯化鎂的淡水量的理論值，按此理論值的1.1-1.3倍向磨好的礦漿中加入淡水，分解其中的固相氯化鎂，再向分解后的物料中加入氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂均飽和的飽和鹵水，按重量百分比調(diào)漿至20％-40％的礦漿濃度進(jìn)行浮選，將浮選出的精礦泡沫經(jīng)過濾、干燥，得到固態(tài)氯化鉀產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法，其特征在于在浮選過程中，捕收劑選用十八胺，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用50-150克十八胺，抑制劑選用羧甲基纖維素，用量為每噸采收的鉀石鹽與光鹵石的混合礦使用20-100克羧甲基纖維素，浮選流程為一級(jí)粗選、一級(jí)掃選、二級(jí)精選。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法，其特征在于浮選后精礦的濾液和尾礦的母液作為飽和鹵水循環(huán)使用或是經(jīng)灘曬析出新的鉀石鹽與光鹵石的混合礦做新原料使用。
全文摘要
一種從鉀石鹽與光鹵石的混合礦中提取氯化鉀的方法,將混合礦破碎后,加飽和鹵水調(diào)至40—70%的磨礦濃度,磨至粒徑小于或等于3毫米的礦漿,按氯化鎂含量算出剛好溶解氯化鎂的淡水量,按此值1.1—1.3倍向礦漿中加入淡水,再加飽和鹵水,調(diào)漿至20%—40%的礦漿濃度進(jìn)行浮選,再經(jīng)過濾、干燥,得到固態(tài)氯化鉀產(chǎn)品。去除了廢棄尾鹽和不飽和鹵水析出的混合礦對(duì)環(huán)境的污染,成本低。效益顯著。工藝簡(jiǎn)單,能耗低,無污染。
文檔編號(hào)C01D3/08GK1259486SQ9911400
公開日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1999年1月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月4日
發(fā)明者宋文義, 劉毓 申請(qǐng)人:化學(xué)工業(yè)部連云港設(shè)計(jì)研究院