一种低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺的制作方法

专利名称：一种低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，尤其是涉及一种使用若干种c8 c18
不同链长的阳离子捕收剂单一药剂或组合药剂浮选K+品位很低的钾混盐提钾，对浮选后的钾 盐精矿转化为软钾镁矾的生产工艺。
背景技术：
含钾矿物主要有钾石盐、光卤石、钾盐镁矾、软钾镁矾、杂卤石等，在现有硫酸钾生产 工艺中，钾盐经过各个浮选厂排放出的废弃尾矿仍然含有比较高品位的K+，尚未回收利用。 此外， 一些化工厂在生产钾肥过程中排放的尾渣中也含有少量钾，盐田滩晒过程中也有一些 盐含有少量的钾矿物。
目前，利用硫酸镁亚型卤水生产硫酸钾的加工工艺是先将部分钾混盐浮选后转化(或转 化后浮选)得到软钾镁矾精矿，另一部分钾混盐(如光卤石、钾石盐)转化后浮选得到KC1， 软钾镁矾与KC1在一定条件下转化生产硫酸钾。然而，当甜生产工艺及其技术水平在生产钾 镁肥或硫酸钾过程中排放的尾矿(如光卤石浮选尾矿、钾盐镁砜浮选尾矿、软钾镁矶浮选尾 矿)K+含量达lwt% 4wt%，，直接丢弃，造成严重的资源浪费，也间接加大了企业生产成本。

发明内容
本发明的目的在于提供一种利用生产钾镁肥或硫酸钾过程中排放的混合尾矿低品位含 钾混盐综合利用提钾的生产工艺，以充分利用钾矿资源，降低企业生产成本。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的其包括以下歩骤(1)将含钾低的钾混盐进 行磨矿；(2)使用浮选药剂阳离子捕收剂对磨矿产品(即可溶性的钾盐镁矾、软钾镁矾、KC1 等钾混盐)进行浮选，使K'富集；(3)将富集后的钾盐精矿在》18。C的常温(优选2(TC 22
3°C)下转化成软钾镁矾，转化工艺有两种， 一是使用公知的淡水或微盐水转化，二是优选本 发明者发明的软钾镁矾浮选母液兑淡水或微盐水进行兑卤转化，转化的液固重量比为1.0 1.5:1，转化时间30 60min; (4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后，直接将软钾镁 矾固体烘干，或过滤后，经洗涤，再烘干。
所述磨矿包括粗磨和细磨，也包括一段磨矿和二段磨矿。
所述阳离子捕收剂为选自碳链G ds的伯胺、仲胺或叔胺，例如正辛胺、辛仲胺、醚胺、 醚多胺、十二胺、十八胺等中的至少一种(优选为两种，二者配比不限；更优选为十八胺和
醚胺组成的组合药剂,优选重量配比为十八胺醚胺=3 : 2)。
所述浮选包括粗选、扫选、精选和中矿再选，粗选药剂用量170-190克/吨原矿，浮选时 间4-6分钟，扫选药剂用量70-90克/吨原矿，浮选时间4-6分钟，精选和中矿再选不加入任 何药剂，浮选时间均为4-6分钟。
所述兑卤转化所用卤水可为盐ffl生产排放的软钾镁矾浮选母液，也可以采用人工配制的卣水。
所述第(4)歩，洗涤，既可以用淡水洗涤或微盐水洗涤，也可以用泻利盐母液洗涤。 烘干温度以选择50。C 6(TC为宜。
所得软钾镁矾产品达到钾镁肥国家标准GB/T20937—2007 —级品的指标要求，可直接作 为钾镁肥使用。也可进一歩加工成硫酸钾。
本发明工艺既可用于硫酸钾厂混合尾矿(光卤石浮选尾矿、钾盐镁矾浮选尾矿、软钾镁 矶浮选尾矿)的综合回收利用，也可用于KC]浮选、钾石盐浮选、钾混盐浮选、光卤石浮选 等所有可溶性盐类含钾矿物的加工。
本发明创造性地优选阳离子捕收剂组合药剂作为浮选药剂，并采用独创的转化工艺，使其 工艺流程简单，转化液用量少，能耗低，操作简便，K+回收率高，生产成本低，经济效益好， 对综合回收利用废弃尾矿，提高企业经济效益和资源利用率具有重要意义。


图1和图2为本发明浮选工艺两种实施例的流程图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一歩说明。 实施例1
(1)将硫酸钾厂混合尾矿钾混盐(含fC3.83wty。)进行磨矿，包括粗磨和细磨；(2)使 用浮选药剂iH辛胺和十八胺(重量配比为1:1)对磨矿产品进行一粗二精一扫+中矿再选的 浮选(参见图1)，粗选药剂用量180克/吨原矿，浮选时间5分钟，扫选药剂用量80克/吨 原矿，浮选时间5分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选时间均为5分钟。获得钾盐 精矿，产率34. 73wt%、 r品位12. 20wt%、 1C回收率93. 12wt%; (3)将富集后的钾盐精矿在常 温下兑卤转化成软钾镁矾，工艺条件为2(TC 22t 的常温下转化时间60min，机械搅拌，转 化的液固重量比为1.0 : i，所用卤水为模拟国投罗钾公司软钾镁矾浮选厂排放的软钾镁矾浮 选母液人工配制的卤水；获得转化精矿产率68. 00針％、 !T品位17. 35wt%、 K+回收率93. 49逃 (4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后，ri接将软钾镁矾固体烘千，烘干温度55°C。 总产率20. 12wL%， K+品位20. 15wrt， K'总冋收率87. 06wL%。 实施例2
(1)将硫酸钾厂混合尾矿钾混盐(含K'2. 12"%)进行磨矿，包括粗磨和细磨；(2)使 用浮选药剂十八胺和醚多胺(重量配比3 : 2)对磨矿产品进行一粗一精一扫+中矿再选的浮 选(参见图2)，粗选药剂用量180克/吨原矿，浮选时间5分钟，扫选药剂用量80克/吨原 矿，浮选时间5分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选时间均为5分钟。获得钾盐精 矿，产率16. 51wt%、 K+品位12. 81wt%、回收率85. 05wt%; (3)将富集后的钟盐精矿在2CTC 22'C的常温下兑卤转化成软钾镁矾，转化时间45nun,机械搅拌，转化的液固重量比为1. 5 : 1，所用卤水为国投罗钾公司软钟镁矾浮选厂排放的浮选母液；获得转化精矿转化产率72.20wt%、 K+品位17.29wt%、 K+收率99. 95wt%; (4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后， 用泻利盐母液洗涤，并在6(TC下烘干。总产率10. 16wt%， K+品位19.92wt%， lC总回收率 83. 41wt%。 实施例3
(1)将硫酸钾厂混合尾矿钾混盐(含K+3.83wty。)进行磨矿，包括粗磨和细磨；(2)使 用浮选药剂辛仲胺和十八胺(重量配比1:1)对磨矿产品进行一粗二精一扫+中矿再选的浮 选(参见图1)，粗选药剂用量180克/吨原矿，浮选时间5分钟，扫选药剂用量80克/吨原 矿，浮选时间5分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选时间均为5分钟；得钾盐精矿， 产率33.21wt。/。、 K+品位12. 37wt%、 K+回收率91. 45wt%; (3)将富集后的钾盐精矿在20°C 22 'C的常温下淡水转化成软钾镁矾，工艺条件为常温下转化时间30min;机械搅拌，转化的液 固重量比为0. 8 : 1，获得转化精矿产率转化产率53. 00wty。、K+品位17. 51wt。/。、K+收率76. 44wt%; (4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后，直接将软钾镁矾固体烘干，烘干温度60°C。 总产率17. 60wt%， K+品位21. 67wt°/。， 1T总回收率69. 90wt0/0。 实施例4
(1)将硫酸钾厂混合尾矿钾混盐(含K+2. 12wt%)进行磨矿，包括粗磨和细磨；(2)使 用浮选药剂十八胺和醚胺(重量配比3 : 2)对磨矿产品进行一粗一精一扫+中矿再选的浮选 (参见图2)，粗选药剂用量180克/吨原矿，浮选时间5分钟，扫选药剂用量80克/吨原矿， 浮选时间5分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选时间均为5分钟。获得钾盐精矿， 产率17. 59wt%、 IT品位12. 58wt%、回收率84. 73wt%; (3)将富集后的钾盐精矿在20°C 22 'C的常温下微盐水转化成软钾镁矶，微盐水组成为K+ 0. 0025wt%， Mg2+ 0. 018wt%， Na+ 0. 13wt%， CI— 0. 15wt%， SO, 0. 15wt%，与淡水差别不大，工艺条件为常温下转化时间45min，机械搅 拌，转化的液固重量比为1. 1 : 1，获得转化精矿产率转化产率57.00wty。、 K+品位17. 32wt%、 K+收率75. 67wt%。 (4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后，用淡水洗涤，并在5(TC下烘
6干。总产率IO. 03wt%、 1C品位20. 95wt%、 K+总回收率64. 12wt%。 实施例5
(1)将硫酸钾厂混合尾矿钾混盐(含K+2. 12wt%)进行磨矿，包括粗磨和细磨；(2)使 用浮选药剂十二胺和十八胺(重量配比1 : 2)对磨矿产品进行一粗一精一扫+中矿再选的浮 选(参见图2)，粗选药剂用量180克/吨原矿，浮选时间5分钟，扫选药剂用量80克/吨原 矿，浮选时间5分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选时间均为5分钟，获得钾盐精 矿，产率13. 27wt%、 K+品位12. llwt%、回收率78. 05wt%; (3)将富集后的钾盐精矿在20°C 22'C的常温下兑卤转化成软钾镁矾，工艺条件为常温下转化时间45niin，机械搅拌，转化的 液固重量比为1.3:1，转化所用卤水为国投罗钾公司软钾镁矾浮选厂排放的浮选母液；经过 滤后经淡水洗涤、55'C下烘干，钾镁肥产品总产率7. 16wt%， K+品位21.58wt%， K+总收率 59. 66wt0/0。 实施例6
(1)将硫酸钾厂混合尾矿钾混盐(含K+2. 12wt%)进行磨矿，包括粗磨和细磨；(2)使 用浮选药剂十八胺和醚多胺(重量配比3:2)对磨矿产品进行一粗一精一扫+中矿再选的浮 选(参见图2)，粗选药剂用量180克/吨原矿，浮选时间5分钟，扫选药剂用量80克/吨原 矿，浮选时间5分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选时间均为5分钟，获得钾盐精 矿，产率16. 51wt%、 K+品位12.81wt%、回收率85.05wt。/。； (3)将富集后的钾盐精矿在常温下 兑卤转化成软钾镁矾，工艺条件为2(TC 22'C的常温下转化时间45min，机械搅拌，转化的 液固重量比为1.4:1，转化所用卤水为国投罗钾公司软钾镁矾浮选厂排放的浮选母液；过滤 后经微盐水洗涤、6(TC下烘干，钾镁肥产品总产率9.59wt°/。， K+品位20.34wt%， K+总收率 80.49wt%。
权利要求
1、一种低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤(1)将含钾低的钾混盐进行磨矿；(2)使用浮选药剂阳离子捕收剂对磨矿产品进行浮选，使K+富集；(3)将富集后的钾盐精矿在≥18℃的常温下转化成软钾镁矾，转化工艺有两种，一是使用公知的淡水或微盐水转化，二是使用软钾镁矾浮选母液兑淡水或微盐水进行兑卤转化，转化的液固重量比为1.0～1.5∶1，转化时间30～60min；(4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后，直接将软钾镁矾固体烘干，或过滤后，经洗涤，再烘干。
2、 根据权利要求l所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述磨矿包括粗磨和细磨，也包括一段磨矿和二段磨矿。
3、 根据权利要求1或2所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述阳 离子捕收剂为选自碳链C8 Ci8的伯胺、仲胺或叔胺中的至少一种。
4、 根据权利要求3所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述阳离子 捕收剂为选自n^辛胺、辛仲胺、醚胺、醚多胺、十二胺、十八胺中的至少二种。
5、 根据权利要求4所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述阳离子 捕收剂为十八胺和醚胺组成的组合药剂。
6、 根据权利要求1或2所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述浮 选包括粗选、精选、扫选和中矿再选，粗选药剂用量170-190克/吨原矿，浮选时间4-6分钟， 扫选药剂用量70-90克/吨原矿，浮选时间4-6分钟，精选和中矿再选不加入任何药剂，浮选 时l'曰」均为4-6分钟。
7、 根据权利要求1或2所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述第 (3)步，转化温度为20°C-22°C。
8、 根据权利要求5所述的低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其特征在于，所述第(4) 歩，洗涤，使用淡水或微盐水或泻利盐母液。
全文摘要
一种低品位钾混盐提取钾肥的生产工艺，其包括以下步骤(1)将含钾低的钾混盐进行磨矿；(2)使用浮选药剂阳离子捕收剂对磨矿产品进行浮选，使K⁺富集；(3)将富集后的钾盐精矿在≥18℃的常温下转化成软钾镁矾，转化工艺有两种，一是使用公知的淡水或微盐水转化，二是使用软钾镁矾浮选母液兑淡水或微盐水进行兑卤转化，转化的液固重量比为1.0～1.5∶1，转化时间30～60min；(4)将转化后的软钾镁矾固液混合体过滤后，直接将软钾镁矾固体烘干，或过滤后，经洗涤，再烘干。本发明工艺流程简单，能耗低，操作简便，K⁺回收率高，生产成本低，经济效益好。
文档编号C05D1/00GK101481265SQ20091004272
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月25日 优先权日2009年2月25日
发明者荣 季, 汤建良, 甘顺鹏, 童德瑜, 郑贤福, 黄银广 申请人:化工部长沙设计研究院