专利名称：用含钾卤水生产低钠光卤石或氯化钾的方法
技术领域：
本发明设计一种利用含钾卤水生产低钠光卤石或氯化钾的方法，属于盐化工技术领域。
二、技术背景低钠光卤石可以作为脱水光卤石的生产原料，也可以作为氯化钾的生产原料。其生产方法主要有两种，其一是反浮选法，以盐田光卤石矿为原料，采用反浮选的方法除去其中的氯化钠，该方法的缺陷是得到的低钠光卤石中水不溶物含量高，产品中含有浮选药剂，粒度不均匀，对下游产品质量将产生不利影响。其二是利用兑卤脱钠冷分解生产氯化钾的方法，该方法提供了一种利用兑卤脱钠器生产低钠光卤石进而生产氯化钾的方法，但是该方法具有生产过程复杂、设备投资大，要求管理人员技术水平高、生产的低钠光卤石中含有较高的氯化镁的缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术的不足，通过试验研制了一种利用含钾卤水为原料，采用兑卤析钾筛分除钠方法生产低钠光卤石，进而生产氯化钾产品。
本发明提供的工艺流程为钾饱和液制备、兑卤析钾筛分除钠、光卤石洗涤、光卤石冷分解、过滤干燥五个工序。
1、钾饱和液制备含钾卤水包括氯化物型含钾卤水和硫酸盐型含钾卤水，氯化物型含钾卤水或者硫酸盐型含钾卤水分别以K+、Na+、Mg2+、Cl--H2O四元体系介稳相图和K+、Na+、Mg2+、Cl-、SO42--H2O五元体系介稳相图理论指导，在常温条件下蒸发浓缩至钾矿物饱和即得到钾饱和液，钾矿物指光卤石和钾石盐。
2、兑卤析钾筛分除钠氯化镁饱和液也称老卤，把氯化镁饱和液与钾饱和液混合，利用氯化镁对氯化钾的盐析作用析出光卤石和石盐矿物的混合物，利用光卤石和石盐矿物混合物中光卤石粒度大于石盐粒度的特征，采用机械筛分的方法筛分兑卤析钾矿浆，得到筛上物为低钠光卤石进入光卤石洗涤工序，筛下为含石盐和光卤石的矿浆打入盐田蒸发得到二段光卤石和老卤，老卤作为兑卤析钾的原料，二段光卤石可以作为浮选方法生产氯化钾的原料，也可以加水溶解后返回制取钾饱和液，该方法用筛分技术既可以除去细粒氯化钠，也可以达到固液分离的目的，并且兑卤矿浆不需要浓密直接进入筛分工序。
控制条件常温条件下，兑卤析钾物料比例控制在兑卤后母液组成点位于K+、Na+、Mg2+、Cl--H2O四元体系介稳相图或者K+、Na+、Mg2+、Cl、SO42--H2O五元体系介稳相图的光卤石相区尽量靠近水氯镁石饱和线为止，一般以钾饱和液∶老卤为1∶1～4的比例；兑卤析钾后的矿浆用标准筛筛分，标准筛筛孔直径选择的原则为大部分细粒石盐矿物通过筛网，一般采用120目～40目的筛网。
3、光卤石洗涤由于筛分除钠固液分离后得到的光卤石中夹带的母液为高镁母液，使光卤石中氯化镁含量较高，可以作为生产精制氯化钾的优质原料，但是由于其中的镁/钾比值超过低钠光卤石产品量标准，不能作为低钠光卤石产品直接销售，采用钾饱和液洗涤可降低光卤石中镁含量，达到低钠光卤石的质量标准。
洗涤过程及洗涤条件常温条件下，以光卤石∶钾饱和液的体积比为1∶0.3～3.5，搅拌洗涤时间5～30分钟后固液分离，得到固体低钠光卤石，洗液返回制钾饱和液，低钠光卤石干燥除水得到低钠光卤石产品。
洗涤过程还可以采取在筛分设备中用钾饱和液淋洗的方式完成。
如果低钠光卤石作为生产氯化钾的原料时，可以不进行光卤石洗涤，直接进入光卤石冷分解工序。
4、光卤石冷分解在常温条件下，向兑卤析钾筛分除钠工序所得低钠光卤石中加入计算量的淡水，在常温、搅拌条件下使光卤石中的氯化镁和少量氯化钠进入液相，产出含钾石盐矿浆。
控制条件加水量为低钠光卤石中所有氯化镁溶解进入液相即为最佳加水量。
5、过滤干燥矿浆经固液分离得到固体钾石盐滤饼，滤饼经干燥除水即得到精制氯化钾产品，母液返回制钾饱和液。
本发明采用筛分方法除去兑卤矿浆中细粒氯化钠，一台设备完成了现有技术中兑卤脱钠器、浓密机和过滤设备所完成的任务，可以节约大量设备投资，减少装置用电负荷，大幅度降低生产成本，可供选择两种产品方案均可获得高额利润，大幅度增加产品附加值，提高了企业经济效益。
具体实施例方式实施例一含钾卤水选用氯化物型含钾卤水，用K+、Na+、Mg2+、Cl--H2O四元体系介稳相图作理论指导，在常温条件下蒸发浓缩到光卤石矿物饱和，其溶液为钾饱和液，兑卤析钾筛分除钠工序钾饱和液∶老卤体积比为1∶1，兑卤析钾后的矿浆用120目的标准筛筛分，光卤石洗涤工序在常温下，光卤石∶钾饱和液体积比为1∶0.3，洗涤时间为5分钟后固液分离得低钠光卤石产品。
实施例二含钾卤水选用硫酸盐型含钾卤水，用K+、Na+、Mg2+、Cl-、SO2-4-H2O五元体系介稳相图作理论指导，常温蒸发浓缩到钾石盐矿物饱和，溶液为钾饱和液，兑卤析钾筛分除钠工序钾饱和液∶老卤体积比为1∶4，兑卤析钾后的矿浆用40目的标准筛筛分，光卤石洗涤工序在常温下，光卤石∶钾饱和液体积比为1∶3.5，洗涤时间为30分钟后固液分离得低钠光卤石产品。
实施例三取实施例二兑卤析钾筛分除钠工序生产的光卤石为原料，再用光卤石冷分解、过滤干燥就可得到氯化钾产品，光卤石冷分解工序的加水量为低钠光卤石中所有氯化镁溶解进入液相。
权利要求
1.一种用含钾卤水生产低钠光卤石或氯化钾的方法，其特征是它的工艺流程为钾饱和液制备、兑卤析钾筛分除钠、光卤石洗涤，工艺条件为钾饱和液制备工序中含钾卤水在常温条件下蒸发浓缩至钾矿物饱和得钾饱和液，兑卤析钾筛分除钠工序钾饱和液∶老卤体积比为1∶1～4，兑卤析钾后的矿浆用120目～40目的标准筛筛分，光卤石洗涤工序在常温下，光卤石∶钾饱和液体积比为1∶0.3～3.5，洗涤时间为5～30分钟后固液分离，固体为低钠光卤石产品。
2.权利要求1所述的方法，其特征是在兑卤析钾筛分除钠工序后再增加光卤石冷分解、过滤干燥两道工序即得氯化钾产品。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是光卤石冷分解工序加水量为低钠光卤石中所有氯化镁溶解进入液相。
全文摘要
本发明属于盐化工技术领域，特别涉及一种用含钾卤水生产低钠光卤石或氯化钾的方法。该方法的特征是工艺流程为钾饱和液制备、兑卤析钾筛分除钠、光卤石洗涤、光卤石冷分解、过滤干燥五个工序，光卤石洗涤工序后即可得固体低钠光卤石产品，兑卤析钾筛分除钠后将光卤石用淡水冷分解、过滤干燥两道工序处理后即得氯化钾产品。本方法用筛分方法除去兑卤矿浆中细颗粒氯化钠，它可节约大量设备投资，减少了装置用电负荷，大幅度地减少了生产成本，可供选择的两种产品均可获得高额利润，大幅度地增加了产品附加值，有较显著的经济效益。
文档编号C01F5/00GK1872686SQ200510089210
公开日2006年12月6日 申请日期2005年7月25日 优先权日2005年7月25日
发明者魏新俊 申请人:魏新俊