一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法及溶解釜的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法及溶解釜，该方法通过将浮选泡沫输入到能够使其呈上下流动形式的溶解釜中与水和老卤混合，使得浮选泡沫中的固体氯化钾得到溶解，氯化钠固体颗粒实现沉降，溶解有氯化钾的母液经由晒制析出，其主要成分为含氯化钾的二次光卤石。应用于上述方法的溶解釜，包括釜体、设置在釜体内部且由里到外依次套设的搅拌器、中心桶和导流桶，釜体的上部设置有母液出口，下部设置有沉降出口，溶解釜中设置的至少两个进料管的第一端设置于中心桶内部。本发明采用溶解釜结合上述方法能实现对反浮选泡沫中氯化钾的高效提取，相比于传统反浮选泡沫中氯化钾回收方法来说效率更高、流程更短、成本更低，淡水消耗量也更少。
【专利说明】
一种分离浮选泡沬中氯化钾的方法及溶解釜
技术领域
[0001]本发明涉及反浮选法的技术领域，具体涉及一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法及溶解釜。
【背景技术】
[0002]光卤石是含镁、钾盐湖中蒸发作用的最后产物，常与石盐、钾石盐共生。在盐湖内所采集的光卤石(下文中称为原始光卤石)中的氯化钠含量很高，其中一般还含有氯化钾和氯化镁，为了将原始光卤石中的氯化钾和氯化钠分离出来，常采用反浮选法来实现。
[0003]原始光卤石通过破碎或磨碎离解成单体颗粒，形成原始光卤石体系，反浮选法是指通过向该原始光卤石体系中加入浮选药剂，从而使得原始光卤石中氯化钠表面产生疏水性，在浮选过程中，氯化钠随气泡浮到料浆表面形成浮选泡沫，浮选泡沫中会含有部分固体干基和部分液体。故会先将浮选泡沫排入沉降池进行沉降，实现简单的固液分离，其中，固体干基主要成分是氯化钠、少量的氯化钾以及氯化镁，在一具体检测中，固体干基成分的质量分数为KCl: 3 % ,MgCl2:3 %，NaCl:75%；液体主要成分是氯化镁、氯化钠和氯化钾，具体质量分数为 KCl: 3 % ,MgCl2:24%, NaCl:3%0
[0004]目前，对于浮选泡沫固体干基成分中氯化钾的利用方法是:先将浮选泡沫进行自然沉降，然后向经沉降分离出的固体干基中加入淡水，加入淡水的量需按照固体干基中氯化钾的含量添加，以使氯化钾能全部浸溶转入淡水形成的液相中，加入适当的淡水量还可使反浮选泡沫破裂，并不再形成泡沫。当然，该液相中同时还会含有部分氯化钠，固体氯化镁一般为MgCh.6H2O，含量较少，浸溶后的液相主要成分即为氯化钾和氯化钠。固液分离后，将液相中的液体送入盐田经过日晒浓缩，会有大量的钾石盐析出(钾石盐析出时，氯化镁还没有饱和)，由于氯化钾的溶解度随温度的变化比较大，将钾石盐送至热溶工艺便能得到氯化钾产品。
[0005]上述方法从浮选泡沫到最后氯化钾产品，经由浮选泡沫的沉降、分离、排卤、固体干基再溶解等工序，生产工艺流程长，且总费用投入高。在浸融过程中淡水的消耗量大、钾石盐的采输设备投入也比较高;最后热溶法生产氯化钾虽然得到的产品粒度较大，质量较高，但是能耗较大，设备腐蚀较为严重，生产成本很高。
[0006]因此，在对浮选泡沫中氯化钾回收利用的过程中，缩短其工艺流程，减少其工艺投入，实现对浮选泡沫中氯化钾的高效、低成本回收有着重要的意义。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法及溶解釜，用于解决现有的分离浮选泡沫中氯化钾的方法工艺流程长且成本高的问题。
[0008]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法，包括如下步骤:
[0009]步骤I:以原始光卤石为原料，采用反浮选法获得浮选泡沫；
[0010]步骤2:将浮选泡沫输入到能够使其呈上下流动形式的溶解釜中，并使浮选泡沫在溶解釜中得到搅拌；
[0011]步骤3:向溶解釜中继续加入水和老卤，水与老卤的质量比为0.3?3:1，其中，老卤包括KCl、MgCl2、NaCl和H2O，所述KCl的重量份数为0.1?0.3 ,MgCl2的重量份数为29.5?34.5，NaCl的重量份数为0.1?0.5，H2O的重量份数为65?70，
[0012]水和老卤的总质量与10g浮选泡沫的固体干基中氯化钾的质量比为0.2?10:1;
[0013]步骤4:溶解釜内保持搅拌，使浮选泡沫、水和老卤组成的混合物在溶解釜中的流动时间保持在10?100分钟之间，得到沉降物和母液；
[0014]步骤5:将溶解釜中的沉降物和母液分别排出，沉降物经过固液分离得到的液相随同排出的母液一同输入到光卤石池中，经由日晒则析出二次光卤石。
[0015]其中，步骤2中溶解釜内的搅拌转速设定为20?150r/min。
[0016]优选地，所述步骤3中老卤的具体成分为:KCl的重量份数为0.18,MgCl2的重量份数为33.84，NaCl的重量份数为0.23，H2O的重量份数为65.75。
[0017]—种溶解釜，如应用于分离浮选泡沫中氯化钾，包括釜体、设置在所述釜体内部的中心桶、导流桶和搅拌器，
[0018]所述中心桶和所述导流桶均为上下底面呈开口的圆柱形筒体，所述搅拌器设置在所述中心桶的内部，所述导流桶环绕所述中心桶的外圈设置，且所述导流桶的上边沿和下边沿均分别高出所述中心桶的上边沿和下边沿；
[0019]所述釜体的上部设置有母液出口，所述釜体的下部设置有沉降出口 ；
[0020]所述溶解釜还包括至少两个进料管，所述进料管的第一端设置于所述中心桶内部。
[0021 ] 进一步地，所述溶解釜还包括溢流槽，所述溢流槽呈圆环形环绕设置在所述溶解釜的内壁上，所述母液出口设置在所述溢流槽形成的区域内，所述导流桶的上边沿高出所述溢流槽的上边沿。
[0022]优选地，所述釜体包括贯通的上釜体和下釜体，所述上釜体为下底面开口的圆柱体，所述下釜体为倒置且底面开口的圆锥体，所述下釜体的底面半径与所述上釜体的底面半径相同，所述下釜体的下底面与所述上釜体的底面重合，以使所述下釜体和所述上釜体固定连接。
[0023]优选地，所述中心桶的内径:导流桶的内径:上釜体的内径为1:1.2?3:1.4?5。
[0024]优选地，所述上釜体与所述下釜体连接部分的折角、所述下釜体的顶角均为圆角，所述下爸体的顶角为45?60°。
[0025]优选地，所述搅拌器包括搅拌浆和搅拌轴，所述进料管的第一端设置在所述搅拌浆的上方。
[0026]优选地，所述进料管的第一端高于所述进料管的第二端设置。
[0027]相比于现有技术，本发明所述的分离浮选泡沫中氯化钾的方法具有以下优势:本发明提供了一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法，该方法通过将浮选泡沫与水和老卤在溶解釜中进行混合，以使浮选泡沫中呈固体形式的氯化钾溶解，而氯化钠以固体的形式不断聚集沉降到溶解釜的底部，从而能达到对浮选泡沫中氯化钠和氯化钾分离的目的，进而实现对氯化钾的提取。最终氯化钾以光卤石的形式输出，故只需采用原始光卤石的采输设备，而不用另外添置。相比于传统方法来说，本发明成本更低，流程更短，所消耗的淡水量也更少，实现了对于浮选泡沫中氯化钾的高效、低成本回收。
[0028]此外，本发明还提供了一种溶解釜，能够用于分离浮选泡沫中氯化钾，逐层设计有中心桶、导流桶和釜体，保证溶解釜内的物质在不断上下流动的过程中实现氯化钾的溶解和氯化钠的沉降，达到最终形成分离的母液与沉降物的目的，之后母液和沉降物分别从沉降出口和母液出口输出，整个操作过程中只需一套溶解釜，对于固液分离操作可再配置一套离心机，相比于传统技术无需修建沉降池，也无需用于沉降过程的采掘、输送等辅助设备，操作简单高效，氯化钾的回收率高，总体成本投入少，经济效益显著。
【附图说明】
[0029]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中:
[0030]图1示出了本发明一种优选实施方式的分离浮选泡沫中氯化钾的方法的流程图；
[0031]图2示出了 Na+，K+，Mg2+，C厂，H2O四元体系局部相图；
[0032]图3示出了本发明一种优选实施方式的溶解釜的结构示意图。
[0033]附图标记:
[0034]1-釜体，2-中心桶，
[0035]3-导流桶，4-搅拌器，
[0036]5-母液出口， 6-沉降出口，
[0037]7-进料管，8-溢流槽，
[0038]11-上釜体，12-下釜体，
[0039]41-搅拌浆，42-搅拌轴。
【具体实施方式】
[0040]本发明提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本发明的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本发明的【具体实施方式】的示例性说明，而不构成对本发明范围的限制。
[0041]下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。
[0042]实施例一
[0043]如图1所示，本实施例提供一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法，按照如下步骤进行:
[0044]步骤1:以原始光卤石(即从盐湖内所采集的光卤石)为原料，采用反浮选法获得浮选泡沫:具体为向原始光卤石中加入浮选药剂，使原始光卤石中氯化钠表面产生疏水性，从而随气泡浮到料浆表面形成浮选泡沫。本实施例该过程所得到的浮选泡沫的产量为40吨/小时。
[0045]取样求得该浮选泡沫中所包含的每IOOg固体干基中所含的氯化钾质量m1:取出少量浮选泡沫，对其实现固液分离，提取出其中的固相，将固相分为多份10g的样本，然后分析出各样本中的氯化钾质量，并求得平均值血，则HI1即为此批浮选泡沫中每10g固体干基所含的氯化钾质量，上述氯化钾具体的分析方法可采用热溶法。
[0046]步骤2:将步骤I中共得到的浮选泡沫输入到可使浮选泡沫呈上下流动形式的溶解釜中，开启溶解釜的搅拌装置，搅拌转速设定为lOOr/min。溶解釜如采用图3所示的溶解釜。
[0047]步骤3:向溶解爸中继续通入水和老卤的混合液，该混合液中水和老卤的质量比为
0.3:1，其中老卤的具体成分为:KCl的重量份数为0.1 ,MgCl2的重量份数为34.5，NaCl的重量份数为0.1，H2O的重量份数为65.3;
[0048]加入的混合液的质量是步骤I中血的0.2?10倍，本实施例中优选为0.2倍。
[0049]如图2所示，该相图代表了NaCl、MgCl2、KCl和H2O的百分含量，其中A点为原始光卤石所形成的浮选泡沫系统中各主要组分所对应的点，E点为二次光卤石析出时系统中各主要组分所对应的点，在按照步骤3向浮选泡沫中加入适量水和老卤的混合液后，不仅会使浮选泡沫固体中的氯化钾溶解，而且由于同离子效应，浮选泡沫液相成分中含有的大量氯化镁也会阻止氯化钠的大量溶解，使系统点从A点移动到B点，即向E点靠近，从而便于二次光齒石的析出。
[0050]此外，控制水和老卤的比例，使得淡水量不会太高，尽量减少加入的混合液对母液的稀释，也避免了氯化钠过大的溶解量，缩短后期输出的母液晒制成二次光卤石的周期，同时也能使浮选泡沫破裂，防止浮选泡沫继续包裹氯化钠浮在溶解釜上层，与母液一同进入光齒石池。
[0051]步骤4:溶解釜内保持lOOr/min的搅拌速度，在搅拌混合的过程中，为了保证混合物在溶解釜内的流动时间在1?100分钟之间，根据浮选泡沫的产量为40吨/小时，故选用Φ 4800 X 5500mm，容积约66m3的溶解爸，在搅拌混合的过程中，呈固体形式的氯化钠会向溶解釜底部沉降聚集，液体则在溶解釜内不断流动。
[0052]由于在溶解釜内若混合物的流动时间太短，即表明混合物在溶解釜内的流速过大，混合物中的部分小颗粒(主要成分是氯化钠)的沉降速度小于流速时，就会随母液一起排出到溶解釜外，从而影响盐田生产光卤石的纯度;若混合物在溶解釜内的流动时间太长，即表明混合物在溶解釜内的流速过小，虽然会有利于混合物中的固体颗粒长大，但在此情况下会增加生产投入和降低生产效率。故可根据需处理的浮选泡沫的量来确定选用溶解釜的尺寸，以使形成的混合物在溶解釜中的流动时间保持在1?100分钟之间。经过上述操作，在溶解釜中得到沉降物和母液。
[0053]步骤5:溶解釜内得到的沉降物和母液分别通过不同的出口排出到溶解釜外，沉降物通过离心机实现固液分离得到固相和液相，固相主要成分为氯化钠，液相随同排出的母液一起送入光卤石池中，经由日晒析出二次光卤石，该析出的二次光卤石主要成分为氯化钾，还含有少量的氯化镁，二次光卤石可通过原始光卤石的采输装置进行采集和输送，可送至浮选车间实现再利用。
[0054]图3为本实施方式的溶解釜的结构示意图，如图3所示，溶解釜包括釜体1、设置在釜体I内部的中心桶2、导流桶3和搅拌器4，中心桶2和导流桶3均为上下底面呈开口的圆柱形筒体，搅拌器4设置在中心桶2的内部，导流桶3环绕中心桶2的外圈设置，导流桶3的上边沿和下边沿均分别高出中心桶2的上边沿和下边沿，即导流桶3的上底面位于中心桶2的上底面和溶解釜的顶面之间，导流桶3的下底面高出中心桶2的下底面设置，在釜体I的侧面上部设置有母液出口 5，在釜体I的侧面下部或底部设置有沉降出口 6，该溶解釜还包括两个进料管7，一个为浮选泡沫进料管7，另一个为水和老卤的混合液的进料管7，两根进料管7的第一端均设置在中心桶2的内部，两根进料管7的第二端均设置在釜体I的外部。
[0055]浮选泡沫通过一个进料管7输入到中心桶2内部，调节搅拌器4的旋转方向及旋转速度以使浮选泡沫沿着中心桶2的内壁向上运行，然后向中心桶2中输入水和老卤的混合液，此时大多数浮选泡沫会破碎成为浆液，小颗粒会存在于液相中继续随浆液运行。在搅拌器4的作用下，溶解釜内的浮选泡沫、水和老卤形成的混合物不断混合并共同沿着中心桶2的内壁向上流动，直至到达中心桶2的上边沿后流入导流桶3内壁和中心桶2外壁形成的区域中，在混合物自身重力的作用下沿着导流桶3内壁朝下运动，当运动至到达导流桶3的下边沿时，则混合物会进入导流桶3外壁与釜体I内壁之间即Π区继续向上流动，并从釜体I上部的母液出口 5流出。混合物在溶解釜内流动的过程中，由于浮选泡沫是采用反浮选法处理后的浮选泡沫，故原始光卤石中氯化钠表面会产生疏水性，在水和老卤的作用下，能使浮选泡沫中以固体形式存在的氯化钾全部溶解，氯化钾的含量会降至0.5%以下。且通过选用适合尺寸的溶解釜以控制混合物在溶解釜内的流动时间，保证溶解釜内混合物的流速小于固体颗粒的沉降速度，混合物在不断流动的过程中，疏水的氯化钠固体颗粒会不断长大，在其自身重力的作用下，大多数固体颗粒会沉降聚集到溶解釜的底部即I区形成分离的沉降物，采用上述分离浮选泡沫中氯化钾的方法继续对沉降物和母液进行处理，即可得到主要成分为氯化钾的二次光卤石，从而实现从浮选泡沫中提取出氯化钾的目的。
[0056]本实施例提供的溶解釜配合上述分离方法能成功地解决从盐湖中采集的原始光卤石中提取出氯化钾的问题，无需修建沉降池，也不需要增设的采、输等辅助设备，而只需要一套溶解釜，对于固液分离操作可再配置一套离心机，因此本实施例相比于传统方法成本更低。此外，采用本实施例所述的处理方法，流程较短，淡水消耗量也较少，工艺简单，实现了从原始光卤石中高效、低成本分离提取氯化钾的目的，经济效益显著。
[0057]优选地，上述溶解釜还包括溢流槽8，该溢流槽8呈圆环形环绕贴合在溶解釜的内壁上，母液出口5设置在溢流槽8形成的区域内，导流桶3的上边沿高出溢流槽8的上边沿。
[0058]由于母液出口5设置在釜体I的上部，故从母液出口 5输出的液体可能会是直接从中心桶2中流出的液体，也可能会是经由导流桶3流出后沿着釜体I内壁流动的液体，故在此情况下，从母液出口5流出的液体的流程是不一致的，若母液出口5输出的液体是从中心桶2中直接流出的液体，则会导致溶解釜中的氯化钾还未溶解完全或氯化钠固体颗粒还未实现很好的沉降就从母液出口5被输出，从而达不到从原始光卤石中较好提取出氯化钾的目的，且由于沉降物中颗粒太小还会不便于沉降物的固液分离。
[0059]而采用溢流槽8后保证了从母液出口 5输出的液体均是经由导流桶3流出后沿着釜体I内壁流动的液体，母液均需先进入溢流槽8后，再从母液出口 5输出，对于后期沉降物的固液分离以及氯化钾的分离提取都带来了积极的影响。
[0060]在一可替换的实施例中，釜体I包括贯通的上釜体11和下釜体12，上釜体11为下底面开口的圆柱体，下釜体12为倒置且底面开口的圆锥体，下釜体12的底面半径与上釜体11的底面半径相同，下釜体12的下底面与上釜体11的底面重合，以使下釜体12和上釜体11的边沿固定连接。
[0061]釜体I的形状设定，使得混合物在溶解釜内的流动更通畅，混合更均匀，将下釜体12设置为倒圆锥形，更易于沉降物的聚集沉降，同时更易于沉降物从沉降出口6输出。该上釜体11和下釜体12优选为一体成型。。
[0062]在另一较佳实施例中，中心桶2的内径:导流桶3的内径:上釜体11的内径为1:1.2?3:1.4?5，本实施例中，中心桶2的内径:导流桶3的内径:上釜体11的内径为1: 1.4:2。
[0063]对中心桶2、导流桶3和上釜体11的直径进行限定，能进一步保证溶解釜内的混合物在各区段的流速较为均匀，不会太快，也不会太慢，从而更利于浮选泡沫中呈固体形式的氯化钾的溶解及氯化钠固体颗粒沉降的实现。
[0064]优选地，上釜体11与下釜体12连接部分的折角、下釜体12的顶角均为圆角，下釜体12的顶角为45?65°，本实施例优选为45°，圆角的设置及角度的设定更方便对于溶解釜内的清理操作，以及沉降物的沉降作用。
[0065]溶解釜中的搅拌器4包括搅拌浆41和搅拌轴42，进料管7的第一端设置在搅拌浆41的上方。
[0066]采用此设计，使得进入溶解釜内的浮选泡沫、水和老卤的混合液更易于在搅拌器4的作用下向上运行，减少搅拌器4搅拌所消耗的能量。
[0067]为了进一步减少搅拌器4搅的耗能，进料管7设计成第一端高于第二端的形式。
[0068]在浮选泡沫或混合液经由进料管7进入溶解釜内时，由于其在进料管7中是呈上升的趋势流动，则在惯性的作用下，当其从进料管7第一端输出时，也产生一个向上的惯性，从而减少了搅拌器4的耗能。
[0069]采用本实施例中的方法及溶解釜处理得到的氯化钾的收率为91%。
[0070]实施例二
[0071]如图1所示，本实施例提供一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法，按照如下步骤进行:
[0072]步骤1:以原始光卤石(即从盐湖内所采集的光卤石)为原料，采用反浮选法获得浮选泡沫:具体为向原始光卤石中加入浮选药剂，使原始光卤石中氯化钠表面产生疏水性，从而随气泡浮到料浆表面形成浮选泡沫。本实施例该过程所得到的浮选泡沫的产量为50吨/小时。
[0073]取样求得该浮选泡沫中所包含的每10g固体干基中所含的氯化钾含量m2:取出少量浮选泡沫，对其实现固液分离，提取出其中的固相，将固相分为多份10g的样本，然后分析出各样本中的氯化钾质量，并求得平均值m2，则!112即为此批浮选泡沫中每10g固体干基所含的氯化钾质量，上述氯化钾具体的分析方法可采用热溶法。
[0074]步骤2:将步骤I中共得到的浮选泡沫输入到可使浮选泡沫呈上下流动形式的溶解爸中，开启溶解Il的搅拌装置，搅拌转速设定为150r/min。
[0075]步骤3:向溶解釜中分别通入水和老卤，水和老卤的质量比为3:1，其中老卤的具体成分为:KCl的重量份数为0.3 ,MgCl2的重量份数为29.5，NaCl的重量份数为0.5，H2O的重量份数为69.7，加入的水和老卤的总质量是步骤I中m2的5倍。
[0076]步骤4:溶解釜内保持150r/min的搅拌速度，在搅拌混合的过程中，为了保证混合物在溶解釜内的流动时间在10?100分钟之间，根据浮选泡沫的产量为50吨/小时，故选用Φ 5500 X 6500mm，容积约85m3的溶解爸，在搅拌混合的过程中，呈固体形式的氯化钠会向溶解釜底部沉降聚集，液体则在溶解釜内不断流动，最后在溶解釜中得到沉降物和母液。
[0077]步骤5:溶解釜内得到的沉降物和母液分别通过不同的出口排出到溶解釜外，沉降物通过离心机实现固液分离得到固相和液相，固相主要成分为氯化钠，液相随同排出的母液一起送入光卤石池中，经由日晒析出二次光卤石，该析出的二次光卤石主要成分为氯化钾，还含有少量的氯化镁，二次光卤石可通过原始光卤石的采输装置进行采集和输送，可送至浮选车间实现再利用。
[0078]—种溶解釜，用于分离浮选泡沫中的氯化钾，包括釜体1、设置在釜体I内部的中心桶2、导流桶3和搅拌器4，中心桶2和导流桶3均为上下底面呈开口的圆柱形筒体，搅拌器4设置在中心桶2的内部，导流桶3环绕中心桶2的外圈设置，导流桶3的上边沿和下边沿均分别高出中心桶2的上边沿和下边沿，即导流桶3的上底面位于中心桶2的上底面和溶解釜的顶面之间，导流桶3的下底面高出中心桶2的下底面设置，在釜体I的侧面上部设置有母液出口5，在釜体I的侧面下部或底部设置有沉降出口 6，该溶解釜还包括三个进料管7，其中一个为浮选泡沫进料管7，一个为水进料管7，另一个为老卤进料管7，两根进料管7的第一端均设置在中心桶2的内部，两根进料管7的第二端均设置在釜体I的外部。溶解釜内设置有溢流槽8，该溢流槽8呈圆环形环绕贴合在溶解釜的内壁上，母液出口 5设置在溢流槽8形成的区域内，导流桶3的上边沿高出溢流槽8的上边沿。釜体I包括贯通的上釜体11和下釜体12，上釜体11为下底面开口的圆柱体，下釜体12为倒置且底面开口的圆锥体，下釜体12的底面半径与上釜体11的底面半径相同，下釜体12的底面与上釜体11的底面重合，以使下釜体12和上釜体11的边沿固定连接。中心桶2的内径:导流桶3的内径:上釜体11的内径为1:3:5。上釜体11与下釜体12连接部分的折角、下釜体12的顶角均为圆角，下釜体12的顶角为65°。溶解釜中的搅拌器4包括搅拌浆41和搅拌轴42，进料管7的第一端设置在搅拌浆41的上方。进料管7设计成第一端高于第二端的形式。
[0079]采用本实施例中的方法及溶解釜处理得到的氯化钾的收率为95%。
[0080]实施例三
[0081]如图1所示，本实施例提供一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法，按照如下步骤进行:
[0082]步骤1:以原始光卤石(即从盐湖内所采集的光卤石)为原料，采用反浮选法获得浮选泡沫:具体为向原始光卤石中加入浮选药剂，使原始光卤石中氯化钠表面产生疏水性，从而随气泡浮到料浆表面形成浮选泡沫。本实施例该过程所得到的浮选泡沫的产量为30吨/小时。
[0083]取样求得该浮选泡沫中所包含的每10g固体干基中所含的氯化钾含量m3:取出少量浮选泡沫，对其实现固液分离，提取出其中的固相，将固相分为多份10g的样本，然后分析出各样本中的氯化钾质量，并求得平均值m3，则Π13即为此批浮选泡沫中每10g固体干基所含的氯化钾质量，上述氯化钾具体的分析方法可采用热溶法。
[0084]步骤2:将步骤I中共得到的浮选泡沫输入到可使浮选泡沫呈上下流动形式的溶解爸中，开启溶解爸的搅拌装置，搅拌转速设定为20r/min。
[0085]步骤3:向溶解爸中通入水和老卤的混合液，水和老卤的质量比为1.5:1，其中老卤的具体成分为:KCl的重量份数为0.18 ,MgCl2的重量份数为33.84，NaCl的重量份数为0.23，H2O的重量份数为65.75，加入的水和老卤的总质量是步骤I中m3的3倍。
[0086]步骤4:溶解釜内保持20r/min的搅拌速度，在搅拌混合的过程中，为了保证混合物在溶解釜内的流动时间在10?100分钟之间，根据浮选泡沫的质量为30吨/小时，故选用Φ4000 X 5000mm，容积约40m3的溶解爸，在搅拌混合的过程中，呈固体形式的氯化钠会向溶解釜底部沉降聚集，液体在溶解釜内不断流动，最后在溶解釜中得到沉降物和母液。
[0087]步骤5:溶解釜内得到的沉降物和母液分别通过不同的出口排出到溶解釜外，将沉降物通过离心机实现固液分离得到固相和液相，固相主要成分为氯化钠，液相随同排出的母液一起送入光卤石池中，经由日晒二次光卤石，该析出的二次光卤石主要成分为氯化钾，还含有少量的氯化镁，二次光卤石可通过原始光卤石的采输装置进行采集和输送，可送至浮选车间实现再利用。
[0088]—种溶解釜，用于分离浮选泡沫中氯化钾，包括釜体1、设置在釜体I内部的中心桶
2、导流桶3和搅拌器4，中心桶2和导流桶3均为上下底面呈开口的圆柱形筒体，搅拌器4设置在中心桶2的内部，导流桶3环绕中心桶2的外圈设置，导流桶3的上边沿和下边沿均分别高出中心桶2的上边沿和下边沿，即导流桶3的上底面位于中心桶2的上底面和溶解釜的顶面之间，导流桶3的下底面高出中心桶2的下底面设置，在釜体I的侧面上部设置有母液出口5，在釜体I的侧面下部或底部设置有沉降出口 6，该溶解釜还包括三个进料管7，其中一个为浮选泡沫进料管7，一个为水进料管7，另一个为老卤进料管7，两根进料管7的第一端均设置在中心桶2的内部，两根进料管7的第二端均设置在釜体I的外部。溶解釜内设置有溢流槽8，该溢流槽8呈圆环形环绕贴合在溶解釜的内壁上，母液出口5设置在溢流槽8形成的区域内，导流桶3的上边沿高出溢流槽8的上边沿。釜体I包括贯通的上釜体11和下釜体12，上釜体11为下底面开口的圆柱体，下釜体12为倒置且底面开口的圆锥体，下釜体12的底面半径与上釜体11的底面半径相同，下釜体12的底面与上釜体11的底面重合，以使下釜体12和上釜体11的边沿固定连接。中心桶2的内径:导流桶3的内径:上釜体11的内径为1:2:3。上釜体11与下釜体12连接部分的折角、下釜体12的顶角均为圆角，下釜体12的顶角为50°。溶解釜中的搅拌器4包括搅拌浆41和搅拌轴42，进料管7的第一端设置在搅拌浆41的上方。进料管7设计成第一端高于第二端的形式。
[0089]采用本实施例中的方法及溶解釜处理得到的氯化钾的收率为93%。
[0090]实施例一?三提供的一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法及分离浮选泡沫中氯化钾的溶解釜，提取流程短、效率高、消耗淡水量小、氯化钾的回收率高，实现了对浮选泡沫中氯化钾的高效、低成本回收，经济效益显著。
[0091]应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。
【主权项】
1.一种分离浮选泡沫中氯化钾的方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤I:以原始光卤石为原料，采用反浮选法获得浮选泡沫； 步骤2:将浮选泡沫输入到能够使其呈上下流动形式的溶解釜中，并使浮选泡沫在溶解釜中得到搅拌； 步骤3:向溶解釜中继续加入水和老卤，水与老卤的质量比为0.3?3:1，其中，老卤包括KCl、MgCl2、NaCl和H2O,所述KCl的重量份数为0.1?0.3 ,MgCl2的重量份数为29.5?34.5，NaCl的重量份数为0.1?0.5，H2O的重量份数为65?70， 水和老卤的总质量与10g浮选泡沫的固体干基中氯化钾的质量比为0.2?10:1; 步骤4:溶解釜内保持搅拌，浮选泡沫、水和老卤组成的混合物在溶解釜中的流动时间保持在10?100分钟之间，以使绝大部分浮选泡沫破裂消失，并得到沉降物和母液； 步骤5:将溶解釜中的沉降物和母液分别排出，沉降物经过固液分离得到的液相随同排出的母液一同输入到光卤石池中，经由日晒则析出二次光卤石。2.根据权利要求1所述的分离浮选泡沫中氯化钾的方法，其特征在于，步骤2中溶解釜内的搅拌转速设定为20?150r/min。3.根据权利要求1所述的分离浮选泡沫中氯化钾的方法，其特征在于，所述步骤3中老卤的具体成分为:KCl的重量份数为0.18 ,MgCl2的重量份数为33.84，NaCl的重量份数为0.23，H2O的重量份数为65.75。4.一种溶解釜，如应用于权利要求1?3任意一项中分离浮选泡沫中氯化钾，其特征在于，包括釜体(1)、设置在所述釜体(I)内部的中心桶(2)、导流桶(3)和搅拌器(4); 所述中心桶(2)和所述导流桶(3)均为上下底面呈开口的圆柱形筒体，所述搅拌器(4)设置在所述中心桶(2)的内部，所述导流桶(3)环绕所述中心桶(2)的外圈设置，且所述导流桶(3)的上边沿和下边沿均分别高出所述中心桶(2)的上边沿和下边沿； 所述釜体(I)的上部设置有母液出口(5)，所述釜体(I)的下部设置有沉降出口(6); 所述溶解釜还包括至少两个进料管(7)，所述进料管(7)的第一端设置于所述中心桶(2)内部。5.根据权利要求4所述的溶解釜，其特征在于，所述溶解釜还包括溢流槽(8)，所述溢流槽(8)呈圆环形环绕设置在所述溶解釜的内壁上，所述母液出口(5)设置在所述溢流槽(8)形成的区域内，所述导流桶(3)的上边沿高出所述溢流槽(8)的上边沿。6.根据权利要求4所述的溶解釜，其特征在于，所述釜体(I)包括贯通的上釜体(11)和下釜体(12)，所述上釜体(11)为下底面开口的圆柱体，所述下釜体(12)为倒置且底面开口的圆锥体，所述下釜体(12)的底面半径与所述上釜体(11)的底面半径相同，所述下釜体(12)的下底面与所述上釜体(11)的底面重合，以使所述下釜体(12)和所述上釜体(11)固定连接。7.根据权利要求6所述的溶解釜，其特征在于，所述中心桶(2)的内径:导流桶(3)的内径:上釜体(11)的内径为1:1.2?3:1.4?5。8.根据权利要求6所述的应用于分离浮选泡沫中氯化钾的方法的溶解釜，其特征在于，所述上釜体(11)与所述下釜体(12)连接部分的折角、所述下釜体(12)的顶角均为圆角，所述下爸体(12)的顶角为45?60°。9.根据权利要求4所述的溶解釜，其特征在于，所述搅拌器(4)包括搅拌浆(41)和搅拌轴(42)，所述进料管(7)的第一端设置在所述搅拌浆(41)的上方。10.根据权利要求4所述的溶解釜，其特征在于，所述进料管(7)的第一端高于所述进料管(7)的第二端设置。
【文档编号】C01D3/08GK105948077SQ201610395231
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】于雪峰, 王石军, 王树龙, 刘万平, 牛莉慧, 刘利德, 王文海, 张生太, 屈小荣, 李生廷, 景海德, 师敏
【申请人】青海盐湖工业股份有限公司