专利名称：一种高不溶物、低品位固体钾矿不溶物的脱除方法
技术领域：
本发明属于盐湖提钾技术领域，特别涉及一种高不溶物、低品位固体钾矿不溶物的脱除方法。背景技术：
固体钾矿是生产氯化钾肥料的主要原料之一，以固体钾矿为原料生产氯化钾主要有两种方法一是将固体钾矿热溶，热滤除去其中的杂质，热滤液冷却结晶，得到氯化钾产品； 另一种是浮选法，即将固体钾矿破碎、调浆、浮选、精制得到氯化钾肥料。这两种方法对原料矿中不溶物的含量均有一定要求固体钾矿热溶冷结晶法制取氯化钾对原料矿中不溶物杂质含量的要求一般< 5%，浮选法对原料矿中不溶物含量的要求一般也要< 5%。但要采用浮选法生产农用合格品钾肥，对原料矿中不溶物的要求一般在10-20%均可。钾资源是我国的紧缺资源，钾肥是确保农业生产安全的紧缺物资，为了高效、深度开发钾资源，提高钾矿资源利用率，研究高不溶物、低品位地表固体钾矿的开发利用技术已迫在眉睫。高不溶物、低品位的固体钾矿，水不溶物的平均含量一般在50% (30-60%),KCl平均品位约在5-8%，这部分资源如果不进行加工利用的前期处理，现有加工工艺则无法进行开发利用，但这部分资源有很大的开发利用潜在价值。目前对这部分资源的利用方法存在不溶物对母液夹带较为严重，钾损失比较大，不易实现矿物与不溶物的分离，经济效益差，很难大规模开发利用这部分资源。
发明内容
高不溶物矿的比表面积较大，一般为350 370 m2 / g，在浮选钾盐时，它们大量吸附阳离子活性捕收剂，抑制钾盐浮出。当药剂量增大时，随钾盐一起大量浮出，严重影响钾盐产品的质量。生产实践表明当原料矿中不溶物含量彡20%, KCl品位(10%时，如果对原料矿不进行不溶物脱除处理，依目前加工技术，该矿就不用进行加工利用。针对目前高不溶物、低品位固体钾矿开发利用难的问题，本发明提出了一种高不溶物、低品位固体钾矿不溶物的脱除方法，本发明拟采取的技术方案为一种高不溶物、低品位固体钾矿不溶物的脱除方法，其特征在于其由擦洗介质配制、擦洗、调浆、水力旋流、筛分、沉淀淋卤工序组成，其中擦洗介质配制工序的工艺条件为氯化镁饱和溶液与淡卤水或淡水以重量比I :0. 05 O. 10的比例，在常温、常压下进行混合配制，配制时间为5-30Min ;擦洗工序的工艺条件为将固体钾矿与配制好擦洗介质进行混合，混合后的料浆重量百分比浓度为 40 70%，混合物料以40 120转/Min的转速进行强制搅拌擦洗，擦洗时间20 90min ； 调浆工序的工艺条件为将擦洗完成的料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至20 50% ;水力旋流工序的工艺条件为将调浆后的料浆在旋流器中进行不溶物的旋流分离，旋流器进料口压力控制在O. 10 O. 20Mpa ;筛分工序的工艺条件为将旋流器底流料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至20 50%，然后泵入多层振动筛进行筛分分离，筛上物料去提钾，筛下物料进入沉淀淋卤工序；沉淀淋卤工序的工艺条件为将旋流器溢流、多层振动筛筛下物排入澄清池自然沉降澄清，清液进入配浆工序循环利用，沉淀淋卤时间为4 24h，沉淀物为不溶物等。通过本发明工艺处理，高不溶物、低品位固体钾矿的不溶物脱除率> 70%，原矿氯化钾的品位提高70 100%，达到浮选法加工制取氯化钾的原料要求。本发明解决了高不溶物 20%)、低品位固体钾矿(KCl 3 10%)的不溶物脱除问题，使无法直接加工利用的高不溶物、低品位固体钾矿经不溶物脱除后成为加工制取氯化钾的原料，提高钾盐矿山钾资源开发利用程度，扩大可加工利用资源量，有效地提高了矿山资源的加工利用率，延长了矿山的服务年限，提高了矿山的经济价值。四
图I为本发明工艺流程图
五具体实施例方式
实施例I:取100吨高不溶物固体钾矿，其质量组分为氯化钾4. 14 %、不溶物为 49. 59%，氯化钠等46. 27% ;用氯化镁饱和溶液与淡卤水以重量比I :0. 05的比例，在常温、常压下进行混合5Min，配制擦洗介质150吨；将固体钾矿与配制好擦洗介质进行混合，混合后的料浆重量百分比浓度为40%，混合物料以40转/Min的转速进行强制搅拌擦洗，擦洗时间 20min ;将擦洗完成的料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至20% ;将调浆后的料浆在旋流器中进行不溶物的旋流分离，旋流器进料口压力控制在O. IOMpa ;将旋流器底流料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至20%，然后泵入多层振动筛进行筛分分离，筛上物料44吨去提钾，筛下物料进入沉淀淋齒工序，将旋流器溢流、多层振动筛筛下物排入澄清池自然沉降澄清，清液进入配浆工序循环利用，沉淀淋卤时间为4h，沉淀物为不溶物等。实施例2:取100吨高不溶物固体钾矿，其质量组分为氯化钾3. 51 %、不溶物为 60. 12%，氯化钠等36. 37% ;用氯化镁饱和溶液与淡水以重量比I :0. I的比例，在常温、常压下进行混合5Min，配制擦洗介质43吨；将固体钾矿与配制好擦洗介质进行混合，混合后的料浆重量百分比浓度为70%，混合物料以120转/Min的转速进行强制搅拌擦洗，擦洗时间 90min ;将擦洗完成的料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至50% ;将调浆后的料浆在旋流器中进行不溶物的旋流分离，旋流器进料口压力控制在O. 20Mpa ;将旋流器底流料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至50%，然后泵入多层振动筛进行筛分分离，筛上物料32吨去提钾，筛下物料进入沉淀淋齒工序，将旋流器溢流、多层振动筛筛下物排入澄清池自然沉降澄清，清液进入配浆工序循环利用，沉淀淋卤时间为24h，沉淀物为不溶物等。实施例3 :取100吨高不溶物固体钾矿，其质量组分为氯化钾6. 5 %、不溶物为 40. 3%，氯化钠等53. 2% ;用氯化镁饱和溶液与淡水以重量比I :0. 08的比例，在常温、常压下进行混合5Min，配制擦洗介质100吨；将固体钾矿与配制好擦洗介质进行混合，混合后的料浆重量百分比浓度为50%，混合物料以80转/Min的转速进行强制搅拌擦洗，擦洗时间 60min ;将擦洗完成的料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至30% ;将调浆后的料浆在旋流器中进行不溶物的旋流分离，旋流器进料口压力控制在O. 15Mpa ;将旋流器底流料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至40%，然后泵入多层振动筛进行筛分分离，筛上物料61吨去提钾，筛下物料进入沉淀淋卤工序，将旋流器溢流、多层振动筛筛下物排入澄清池自然沉降澄清，清液进入配浆工序循环利用，沉淀淋卤时间为12h，沉淀物为不溶物等。
权利要求
1.一种高不溶物、低品位固体钾矿不溶物的脱除方法，其特征在于其由擦洗介质配制、 擦洗、调浆、水力旋流、筛分、沉淀淋卤工序组成，其中擦洗介质配制工序的工艺条件为氯化镁饱和溶液与淡卤水或淡水以重量比I :0. 05 O. 10的比例，在常温、常压下进行混合配制，配制时间为5-30Min ;擦洗工序的工艺条件为将固体钾矿与配制好擦洗介质进行混合，混合后的料浆重量百分比浓度为40 70%,混合物料以40 120转/Min的转速进行强制搅拌擦洗，擦洗时间20 90min ;调浆工序的工艺条件为将擦洗完成的料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至20 50% ;水力旋流工序的工艺条件为将调浆后的料浆在旋流器中进行不溶物的旋流分离，旋流器进料口压力控制在O. 10 O. 20Mpa ;筛分工序的工艺条件为将旋流器底流料浆用配制好的擦洗介质调节料浆重量百分比浓度至 20 50%，然后泵入多层振动筛进行筛分分离，筛上物料去提钾，筛下物料进入沉淀淋卤工序；沉淀淋卤工序的工艺条件为将旋流器溢流、多层振动筛筛下物排入澄清池自然沉降澄清，清夜进入配浆工序循环利用，沉淀淋卤时间为4 24h，沉淀物为不溶物等。
全文摘要
本发明属于盐湖提钾技术领域，特别涉及一种高不溶物、低品位固体钾矿不溶物的脱除方法。其由擦洗介质配制、擦洗、调浆、水力旋流、筛分、沉淀淋卤工序组成；通过本发明工艺处理，高不溶物、低品位固体钾矿的不溶物脱除率≥70%，原矿氯化钾的品位提高70-100%，达到浮选法加工制取氯化钾的原料要求。本发明解决了高不溶物(≥20%)、低品位固体钾矿(KCl 3~10%)的不溶物脱除问题，使无法直接加工利用的高不溶物、低品位固体钾矿经不溶物脱除后成为加工制取氯化钾的原料，提高钾盐矿山钾资源开发利用程度，扩大可加工利用资源量，有效地提高了矿山资源的加工利用率，延长了矿山的服务年限，提高了矿山的经济价值。
文档编号C05D1/02GK102583450SQ201210045130
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月27日 优先权日2012年2月27日
发明者呼桂桂, 夏义忠, 张君, 李海民, 边红利, 陈育刚, 陶文平, 马金元 申请人:中国科学院青海盐湖研究所, 青海中航资源有限公司