一种用正长石提取可溶性硫酸钾的方法
【专利摘要】本发明是一种用正长石提取可溶性硫酸钾的方法，将正长石、石灰石、磷石膏、焙烧助剂粉碎混匀后，再经过高温焙烧、粉碎、浸取、蒸发工序，得到可溶性硫酸钾产品结晶；石灰石、正长石和磷石膏的重量比为（0.5~4.9）：1：（0.2~2.5）；焙烧助剂重量为正长石的0.1%~20%；焙烧助剂选自硫酸钾、硫酸钠、萤石中的一种或几种组成的混合物；高温焙烧的温度是500~1200℃。本发明方法工艺更为合理，可操作性强，它能有效提高正长石的分解率，从而提高钾的收率。该方法综合利用正长石中的SiO2、Al2O3、K2O组分，生产高附加值的产品，达到资源利用率高、能耗低、环境相容性好的目的。
【专利说明】—种用正长石提取可溶性硫酸钾的方法
【技术领域】[0001]本发明属于矿物深加工领域，特别是涉及一种用正长石提取可溶性硫酸钾的方法。
【背景技术】
[0002]正长石属单斜晶系，是一种架状娃酸盐矿物,分子式为K[AlSi3O8],理论化学成分^K2O (16.9%)、A1203 ( 18.4%),SiO2 (64.7%)。正长石中的铝和硅均与氧组成配位四面体，形成牢固的四面体网络结构，化学性质极稳定，常温下除氢氟酸外，不被任何酸碱所分解。
[0003]国外水溶性钾盐资源丰富，因此，利用正长石制取钾肥的研究工作相对进行得较少。日本曾采用高温高压碱溶法分解正长石，美国曾用高温焙烧一硫酸提取等方法分解正长石。印度曾采用水泥窑法提钾工艺，但窑灰钾肥的产量受水泥生产规模的限制，且易导致混凝土制品中出现碱集料反应破坏等问题，因而未实现工业化。目前只有前苏联大规模利用霞石精矿取得成功，综合生产氧化铝和水泥，副产碳酸钠和碳酸钾，其中氧化铝、碳酸钾产量仅分别约相当于水泥产量的10%和2%，但这一技术存在高污染、高能耗、高物耗、产品结构不合理等难以克服的问题。
[0004]我国境内水溶性钾盐缺乏，绝大部分钾资源为水不溶性的正长石矿，已探明正长石矿储量约为100亿吨，如何开发综合利用这一丰富的资源，成为一项研究的重要课题。国内从1958年就开始了利用正长石制取钾肥的研究，代表性成果有:高温熔融法、加压酸浸法、共烧结法、低温分解法及水热法等。传统方法工艺流程长、能耗高、产品附加值低，经济效益差。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种工艺更为合理、可操作性强的用正长石提取可溶性硫酸钾的方法，该方法能有效提高正长石的分解率，从而提闻钟的收率。
[0006]本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种用正长石提取可溶性硫酸钾的方法，其特点是:将正长石、石灰石、磷石膏、焙烧助剂粉碎混匀后，再经过高温焙烧、粉碎、浸取、蒸发工序，得到可溶性硫酸钾产品结晶；
石灰石、正长石和憐石骨的重量比为(0.5 4.9):1:(0.2 2.5);
焙烧助剂重量为正长石的0.1%~20% ；
焙烧助剂选自硫酸钾、硫酸钠、萤石中的一种或几种组成的混合物；
高温焙烧的温度是50(Tl200°C。
[0007]本发明所述的用正长石提取可溶性硫酸钾的方法中，进一步优选的技术方案或者技术特征是:
1、正长石、石灰石、磷石膏、焙烧助剂粉碎后的粒度大小是20-400目；
2、高温焙烧的时间是0.5飞小时；3、石灰石、正长石和憐石骨的重量比为(1.5 3.5):1:(1.0 1.5);
4、焙烧助剂重量为正长石的5%~10%。
[0008]5、高温焙烧的温度是85(Tll00°C。
[0009]本发明中，正长石-石灰石-磷石膏体系热分解，石灰石首先受热分解生成活性较强的初生态的CaO，方程式如下:
【权利要求】
1.一种用正长石提取可溶性硫酸钾的方法，其特征在于:将正长石、石灰石、磷石膏、焙烧助剂粉碎混匀后，再经过高温焙烧、粉碎、浸取、蒸发工序，得到可溶性硫酸钾产品结晶; 石灰石、正长石和憐石骨的重量比为(0.5 4.9):1:(0.2 2.5); 焙烧助剂重量为正长石的0.1%~20% ； 焙烧助剂选自硫酸钾、硫酸钠、萤石中的一种或几种组成的混合物； 高温焙烧的温度是50(Tl200°C。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:正长石、石灰石、磷石骨、焙烧助剂粉碎后的粒度大小是20-400目。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:高温焙烧的时间是0.5飞小时。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:石灰石、正长石和磷石骨的重量比为(1.5~3.5):1:(1.(Tl.5)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:焙烧助剂重量为正长石的59TlO%。
6.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于:高温焙烧的温度是85(TllO(rC。
【文档编号】C01D5/10GK103708505SQ201310746337
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】云干, 董自斌, 李学字, 刘娟, 程辉, 王克云 申请人:中蓝连海设计研究院