专利名称：从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法
技术领域：
本发明涉及一种碱金属化合物的提取方法，特别是提取氯化钾的方法。
现有技术中，用氯化物型含钾卤水生产氯化钾的过程是将氯化物型含钾卤水经滩晒蒸发浓缩至氯化钠析出点之后，分离卤水，将分离出的卤水滩晒至光卤石点即E点卤水，再分离E点卤水，继续滩晒制得光卤石，再以光卤石为原料，从中提取氯化钾。其存在的问题是提取氯化钾后，排出的尾液滩晒成大量尾盐被废弃；再则，在卤水经滩晒蒸发浓缩至氯化钠点之后，光卤石点卤水即E点卤水之前所析出的矿物称为不饱和卤水析出的混合矿。这些废弃的尾盐以及不饱和卤水析出的混合矿都是钾镁混盐矿物，都属于钾石盐与光卤石的混合矿，其有用成份氯化钾的含量在5％-30％范围内波动。但是它们的结晶体粒度很大，硬度大，有用矿物和脉石矿物共生紧密，长期以来，人们无法将这些钾石盐与光卤石的混合矿物中的有用成份氯化钾有效地分离出来。因而它们均做为废弃物料被抛弃。目前，如我国的青海盐湖地区，氯化钾的生产厂在生产氯化钾的过程中排出的废弃尾盐及不饱和卤水析出的混合矿堆积如山，无法处理，既污染了环境，又浪费了资源，成了困扰人们多年的一大难题。
本发明的目的是针对现有技术的不足，提出了一种从钾石盐与光卤石的混合矿中有效提取氯化钾的方法。
本发明的目的是由以下技术方案来达到的，本发明是一种从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法，其特点是将盐田采收的钾石盐与光卤石的混合矿经破碎后，加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水按重量百分比调至40-70％的磨矿浓度，磨至固体颗粒粒径小于或等于3毫米的矿浆，取样化验得到固体样中氯化镁的含量，根据四元水盐体系相图，计算出刚好溶解氯化镁的淡水量的理论值，按此理论值的1.1-1.3倍向磨好的矿浆中加入淡水，分解其中的固相氯化镁，再向分解后的物料中加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水，按重量百分比调浆至20％-40％的矿浆浓度进行浮选，将浮选出的精矿泡沫经过滤、干燥，得到固态氯化钾产品。
本发明经对我国青海盐湖地区氯化钾生产厂排出的废弃尾盐及不饱和卤水析出的混合矿多次进行选矿试验，研究出钾石盐与光卤石的混合矿的最佳物料选矿的粒径范围，使钾石盐与光卤石的混合矿中的氯化钾单体解粒出来。同时，合理地控制了分解氯化镁时加入的淡水量，使钾石盐与光卤石的混合矿中的氯化镁有效分离到液相，而氯化钾最大程度地保持在固态，保证了浮选过程中氯化钾能得到有效回收，回收率达到较高的范围。
本发明的目的还可以通过以下方案来进一步达到。前述的从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法，其特点是，在浮选过程中，捕收剂选用十八胺，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用50-150克十八胺，抑制剂选用羧甲基纤维素，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用20-100克羧甲基纤维素，浮选流程为一级粗选、一级扫选、二级精选。采用这样的浮选方式进一步提高氯化钾的回收率，又降低了生产成本。
本发明的目的还可以通过以下方案进一步达到。前述的从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法，其特点是浮选后精矿的滤液和尾矿的母液作为饱和卤水循环使用或是经滩晒析出新的钾石盐与光卤石的混合矿做新原料使用。
本发明与现有技术相比，由于使用的生产原料为氯化钾生产厂的废弃尾盐和不饱和卤水析出的混合矿，不仅去除了废弃尾盐和不饱和卤水析出的混合矿对环境的污染，解决了困扰人们多年的一个大难题，而且充分利用了资源，变废为宝，生产出的氯化钾产品的成本很低。其经济效益和社会效益十分显著。同时本发明的工艺过程简单，设备投资少，能耗低，无污染。采用本发明的工艺流程，得到的氯化钾产品的纯度达到85％，氯化钾的收率均达到45％。
附图
为本发明的工艺流程示意图。
实施例一。下面的实施例进一步描述了本发明的发明内容。本实施例中，生产原料选自青海钾肥厂氯化钾浮选厂的尾盐水经自然蒸发晒制的尾盐，即钾石盐与光卤石的混合矿，其混合矿的主要成份为含氯化钾26.85％、含氯化钠61.08％、含氯化镁5.76％、含硫酸钙1.56％。将盐田采收的钾石盐与光卤石的混合矿300克经破矿机破碎后，加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水按重量百分比调至60％的磨矿浓度，经磨矿机磨至固体颗粒粒径小于或等于0.15毫米的矿浆，再取样化验得到固体样中氯化镁的含量为5.76％，根据四元水盐体系相图，计算出刚好溶解氯化镁的淡水量的理论值为20克，按此理论值的1.2倍向磨好的矿浆中加入淡水24克，分解其中的固相氯化镁，再向分解后的物料中加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水，按重量百分比调浆至30％的矿浆浓度进行浮选，在浮选过程中，捕收剂选用十八胺，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用150克十八胺，抑制剂选用羧甲基纤维素，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用100克羧甲基纤维素，浮选流程为一级粗选、一级扫选、二级精选。浮选后精矿的滤液和尾矿的母液作为饱和卤水循环使用或是经滩晒析出新的钾石盐与光卤石的混合矿做新原料使用。将浮选出的精矿泡沫经过滤、干燥，得到固态氯化钾产品，所得83.24克氯化钾产品，纯度达90％，氯化钾回收率为93％。
实施例二。下面的实施例继续描述本发明的发明内容，本实施例中，生产原料选自青海东方优质氯化钾厂预晒池中不饱和卤水析出的混合矿，也即钾石盐与光卤石的混合矿，其混合矿的主要成份为含氯化钾14.85％、含氯化钠48.40％、含氯化镁 10.19％、含硫酸钙 1.44％，将采收的钾石盐与光卤石的混合矿300克经破矿机破碎后，加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水按重量百分比调至40％的磨矿浓度，经磨矿机磨至固体颗粒粒径小于或等于0.7毫米的矿浆，再取样化验得到固体样中氯化镁的含量为10.19％，根据四元水盐体系相图，计算出刚好溶解氯化镁的淡水量的理论值为55克，按此理论值的1.1倍向磨好的矿浆中加入淡水60.5克，分解其中的固相氯化镁，再向分解后的物料中加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水，按重量百分比调浆至20％的矿浆浓度进行浮选，在浮选过程中，捕收剂选用十八胺，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用50克十八胺，抑制剂选用羧甲基纤维素，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用20克羧甲基纤维素，浮选流程为一级粗选、一级扫选、二级精选。将浮选出的精矿泡沫经过滤、干燥，得到固态氯化钾产品，所得30.06克氯化钾产品，纯度达88.93％，氯化钾回收率为60％。
实施例三。下面的实施例继续描述本发明的发明内容。本实施例中，本实施例中，生产原料选自青海盐湖氯化钾浮选厂的尾盐水经自然蒸发晒制的尾盐，即钾石盐与光卤石的混合矿，其混合矿的主要成份为含氯化钾26.17％，含氯化钠62.3％，含氯化镁5.31％，含硫酸钙1.65％，将采收的钾石盐与光卤石的混合矿300克经破矿机破碎后，加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水按重量百分比调至70％的磨矿浓度，经磨矿机磨至固体颗粒粒径小于或等于3毫米的矿浆，再取样化验得到固体样中氯化镁的含量为5.31％，根据四元水盐体系相图，计算出刚好溶解氯化镁的淡水量的理论值为21.5克，按此理论值的1.3倍向磨好的矿浆中加入淡水27.95克，分解其中的固相氯化镁，再向分解后的物料中加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水，按重量百分比调浆至40％的矿浆浓度，按现有技术的方法进行常规浮选。将浮选出的精矿泡沫经过滤、干燥，得到固态氯化钾产品，所得41.6克氯化钾产品，纯度达85.95％，氯化钾回收率为45.5％。
权利要求
1.一种从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法，其特征在于将盐田采收的钾石盐与光卤石的混合矿经破碎后，加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水按重量百分比调至40-70％的磨矿浓度，磨至固体颗粒粒径小于或等于3毫米的矿浆，取样化验得到固体样中氯化镁的含量，根据四元水盐体系相图，计算出刚好溶解氯化镁的淡水量的理论值，按此理论值的1.1-1.3倍向磨好的矿浆中加入淡水，分解其中的固相氯化镁，再向分解后的物料中加入氯化钾、氯化钠、氯化镁均饱和的饱和卤水，按重量百分比调浆至20％-40％的矿浆浓度进行浮选，将浮选出的精矿泡沫经过滤、干燥，得到固态氯化钾产品。
2.根据权利要求1所述的从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法，其特征在于在浮选过程中，捕收剂选用十八胺，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用50-150克十八胺，抑制剂选用羧甲基纤维素，用量为每吨采收的钾石盐与光卤石的混合矿使用20-100克羧甲基纤维素，浮选流程为一级粗选、一级扫选、二级精选。
3.根据权利要求1所述的从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法，其特征在于浮选后精矿的滤液和尾矿的母液作为饱和卤水循环使用或是经滩晒析出新的钾石盐与光卤石的混合矿做新原料使用。
全文摘要
一种从钾石盐与光卤石的混合矿中提取氯化钾的方法,将混合矿破碎后,加饱和卤水调至40—70%的磨矿浓度,磨至粒径小于或等于3毫米的矿浆,按氯化镁含量算出刚好溶解氯化镁的淡水量,按此值1.1—1.3倍向矿浆中加入淡水,再加饱和卤水,调浆至20%—40%的矿浆浓度进行浮选,再经过滤、干燥,得到固态氯化钾产品。去除了废弃尾盐和不饱和卤水析出的混合矿对环境的污染,成本低。效益显著。工艺简单,能耗低,无污染。
文档编号C01D3/08GK1259486SQ9911400
公开日2000年7月12日 申请日期1999年1月4日 优先权日1999年1月4日
发明者宋文义, 刘毓 申请人:化学工业部连云港设计研究院