專利名稱：一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法
技術領域：
本發明涉及無機化工技術領域，尤其涉及一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法。
背景技術：
青藏高原具有獨特的自然地理環境和成鹽地球化學背景，形成了星羅棋布的現代內陸鹽湖和豐富的鹽湖自然資源。青藏高原鹽湖主要為硫酸鹽型水，無碳酸鹽型水，其中柴達木盆地為硫酸鹽一氯化物型水分布區，硫酸鈉亞型水也只有小柴旦湖存在，而氯化物型水僅分布在盆地中央的昆特依湖和察爾汗湖一帶，因為這兩個湖區既是沉降中心又是濃縮中心、湖水演化歷史長，水質變質程度大，硫酸鎂亞型水發育于整個盆地，分布最廣泛。我國是一個嚴重缺鉀的國家，具有十三億人口的農業大國，每年需要消耗大量的鉀肥，需要花費大量的外匯進口鉀肥。目前硫酸鉀產品與氯化鉀產品相比，售價相近，一些企業已經開始轉而生產氯化鉀產品。一般硫酸鎂亞型鹵水鹽田日曬蒸發過程路線較長，析出固相種類繁多，鹽田鉀收率低，鉀損失比較嚴重，存在分離過程繁瑣、操作費用和鹽田維護費用太高等諸多缺點，為了克服這些缺點，經過研究發現將原鹵(晶間鹵水)通過老鹵兌入硫酸鎂相區，可以大大縮減蒸發路線，提高鹽田鉀收率，減少鉀損失，減少鹽田操作費用， 分離過程簡化。因此，通過對硫酸鹽型鹽湖進行兌鹵，生產含硫酸鎂光鹵石的方法是從含硫酸鹽光鹵石礦中浮選氯化鉀的基礎。由于目前國內硫酸鉀和氯化鉀的價格比相差較小，特別是利用該型鹽湖鹵水開發硫酸鹽鉀產品已經進行了比較詳盡的研究和開發工作，而利用浮選工藝從硫酸鹽型鹽湖鹵水生產氯化鉀在國內開展的研究工作很少，主要是利用鹽田兌鹵得到低鈉光鹵石，通過分解得到氯化鉀產品，但該方法還停留在小試階段。目前雖然已經有生產企業在一些硫酸鹽型鹽湖地區生產氯化鉀產品，但鹽田工藝、分解工藝、浮選藥劑和工藝不夠合理，氯化鉀產品質量和收率沒有達到合理狀態。生產的氯化鉀品位較低，一般品位低于90%，產品雜質除氯化鈉外，主要含有硫酸鎂雜質，這主要是由于目前在氯化鉀浮選中使用的藥劑不能很好地抑制硫酸鹽，對硫酸鹽型鹽湖鹵水產出的含有大量硫酸鎂鹽田礦并不適用。同時，氯化鉀生產過程所產生的尾礦含有大量硫酸鎂，而目前并沒有得到有效利用。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種分離過程簡單、鹽田鉀收率高的含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法。為解決上述問題，本發明所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按1.5 1 2 1的質量比分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液；CN 102530994 A(2)將所述老鹵和所述分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相；所述老鹵和所述分離液的體積比為1 1.5 1 2;(3)所述混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；所述固相A作為制取硫酸鎂的原料；所述分離液相 A打入光鹵石鹽田中；(4)所述打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相 B——老鹵；所述分離液相B打入所述兌鹵池中作為循環液繼續應用；(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有浮選劑的水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后加入抑制劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml ；(6)將所述分解料漿打入浮選機，在15 30°C溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液；(7)所述粗選尾液在15 30°C溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液； 所述掃選泡沫返回所述步驟(6)中的粗選進行循環，所述掃選尾液用于制取硫酸鎂；(8)所述粗選泡沫在15 30°C溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；所述一精泡沫在15 30°C溫度下進行二次精選，分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；所述一精尾液返回所述步驟 (6)中的粗選進行循環；(9)所述二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回所述步驟( 進行分解，其另一部分作為調漿返回所述步驟(6)中的粗選；同時所述二次精選尾液作為調漿返回所述步驟(7)中的一次精選；(10)將所述固相C按其質量的0. 1 0. 4倍加入水進行洗滌，15min 30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；所述分離液相C返回所述步驟( 進行分解；所述固相D在80 113°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。所述步驟(1)中的原鹵是指硫酸鹽型鹽湖鹵水。用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有抑制劑的水，在15 30°C溫度下進行分解， 15 30min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有抑制劑和浮選劑的水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后加入抑制劑和浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有浮選劑的水，在15 30°C溫度下進行分解， 15 30min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。所述步驟(5)和所述步驟⑶中的抑制劑為烷基支鏈-OH、-C00H、-C = 0、-NH2, -SO3H, -C(S) SH、酚巰基和琨基的有機物中的一種。所述步驟(5)中的浮選劑是指胺類有機物。本發明與現有技術相比具有以下優點1、本發明采用兌鹵蒸發過程，該兌鹵蒸發過程與直接自然蒸發過程相比較縮短了蒸發路線；減少了析鹽過程中新相的種類，提高了鹽田礦物鉀收率，減少了在鹽田運行過程中鉀損失(從圖1 2可以看出，直接自然蒸發過程析鹽路線依次為氯化鈉、軟鉀鎂礬、白鈉鎂礬、瀉利鹽、鉀石鹽、光鹵石，析出六種鹽，從物料衡算角度看直接自然蒸發過程光鹵石中鉀占總鉀收率為17 25% ；兌鹵蒸發過程析鹽路線依次為氯化鈉、瀉利鹽、光鹵石，析出三種鹽，從物料衡算角度看兌鹵蒸發過程光鹵石中鉀占總鉀收率為65 75%。)，主要的鉀全部集中在光鹵石中，降低了鹽田操作費用和維護費用。2、由于本發明采用兌商蒸發過程，因此，可操作性強，并解決了鹽田光商石生產過程中“鎂害”的問題，使得老鹵得以再利用，是合理完整無污染的綠色工藝。3、由于本發明采用硫酸鎂抑制劑及改變加藥位置，因此，本發明解決了含硫酸鎂光鹵石浮選過程中硫酸鎂粘連到浮選泡沫導致浮選鉀品位低的問題(如圖3中所述加入抑制劑能有效降低浮選泡沫中硫酸鎂粘連的情況)，提高了鉀收率，減少尾礦中鉀損失，解決了 Mg2+對浮選效果影響的問題，浮選尾礦中的硫酸鎂可用于加工下游產品，達到了資源綜合合理開發利用的目的。4、本發明具有良好的經濟價值和升值空間，為我國硫酸鹽型鹽湖開發利用提高了較好的理論依據。


下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。圖1為K+、Na+、Mg27/Cr、S042_五元介穩相圖自然蒸發圖。圖2為本發明關于兌鹵法生產含硫酸鎂光鹵石礦的工藝流程原理圖。圖3為本發明關于利用浮選法從含硫酸鎂光鹵石礦中制取氯化鉀工藝流程原理圖。
具體實施例方式實施例1 一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按1. 5 1的質量比(kg/kg)分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液。(2)將老鹵和分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相。老鹵和分離液的體積比(L/L)為1 1.5。(3)混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；固相A作為制取硫酸鎂的原料；分離液相A打入光鹵石
鹽田中。(4)打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相B——老鹵；分離液相B打入兌鹵池中作為循環液繼續應用。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2倍加入混合有浮選劑的水， 在15°C溫度下進行分解，30min后加入抑制劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6)將分解料漿打入浮選機，在15°C溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液。(7)粗選尾液在15°C溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液；掃選泡沫返回步驟(6)中的粗選進行循環，掃選尾液用于制取硫酸鎂。(8)粗選泡沫在15°C溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入 1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；一精泡沫在15°C溫度下進行二次精選， 分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；一精尾液返回步驟(6)中的粗選進行循環。(9) 二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回步驟(5) 進行分解，其另一部分作為調漿返回步驟(6)中的粗選；同時二次精選尾液作為調漿返回步驟(7)中的一次精選。(10)將固相C按其質量的0. 1倍加入水進行洗滌，15min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在80°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例2 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) 0)同實施例1。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的 0. 4倍加入混合有浮選劑的水，在30°C溫度下進行分解，15min后加入抑制劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例1。(10)將固相C按其質量的0. 4倍加入水進行洗滌，30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在80°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例3 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) ⑷同實施例1。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 3倍加入混合有浮選劑的水， 在20°C溫度下進行分解，20min后加入抑制劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例1。(10)將固相C按其質量的0. 2倍加入水進行洗滌，20min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在80°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。
實施例4 一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按2 1的質量比(kg/kg)分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液。(2)將老鹵和分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相。老鹵和分離液的體積比(L/L)為1 2。(3)混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；固相A作為制取硫酸鎂的原料；分離液相A打入光鹵石鹽田中。(4)打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相B——老鹵；分離液相B打入兌鹵池中作為循環液繼續應用。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2倍加入混合有抑制劑的水， 在15°C溫度下進行分解，30min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6)將分解料漿打入浮選機，在30°C溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液。(7)粗選尾液在30°C溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液；掃選泡沫返回步驟(6)中的粗選進行循環，掃選尾液用于制取硫酸鎂。(8)粗選泡沫在30°C溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入 1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；一精泡沫在30°C溫度下進行二次精選， 分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；一精尾液返回步驟(6)中的粗選進行循環。(9) 二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回步驟(5) 進行分解，其另一部分作為調漿返回步驟(6)中的粗選；同時二次精選尾液作為調漿返回步驟(7)中的一次精選。(10)將固相C按其質量的0. 1倍加入水進行洗滌，15min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在113°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例5 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) (4)同實施例4。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 4倍加入混合有抑制劑的水， 在30°C溫度下進行分解，15min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例4。(10)將固相C按其質量的0. 4倍加入水進行洗滌，30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在113°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例6 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) (4)同實施例4。
(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 3倍加入混合有抑制劑的水， 在25°C溫度下進行分解，25min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例4。(10)將固相C按其質量的0. 2倍加入水進行洗滌，20min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在113°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例7 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按1. 8 1的質量比(kg/kg)分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液。(2)將老鹵和分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相。老鹵和分離液的體積比(L/L)為1 1.8。(3)混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；固相A作為制取硫酸鎂的原料；分離液相A打入光鹵石鹽田中。(4)打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相B——老鹵；分離液相B打入兌鹵池中作為循環液繼續應用。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2倍加入混合有抑制劑和浮選劑的水，在15°C溫度下進行分解，30min后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6)將分解料漿打入浮選機，在20°C溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液。(7)粗選尾液在20°C溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液；掃選泡沫返回步驟(6)中的粗選進行循環，掃選尾液用于制取硫酸鎂。(8)粗選泡沫在20°C溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入 1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；一精泡沫在20°C溫度下進行二次精選， 分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；一精尾液返回步驟(6)中的粗選進行循環。(9) 二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回步驟(5) 進行分解，其另一部分作為調漿返回步驟(6)中的粗選；同時二次精選尾液作為調漿返回步驟(7)中的一次精選。(10)將固相C按其質量的0. 1倍加入水進行洗滌，15min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在90°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例8 一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) 同實施例7。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 4倍加入混合有抑制劑和浮選劑的水，在30°C溫度下進行分解，15min后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例7。(10)將固相C按其質量的0. 4倍加入水進行洗滌，30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在90°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例9 一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) (4)同實施例7。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 3倍加入混合有抑制劑和浮選劑的水，在20°C溫度下進行分解，20min后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例7。(10)將固相C按其質量的0. 3倍加入水進行洗滌，25min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在90°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例10 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按1. 6 1的質量比(kg/kg)分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液。(2)將老鹵和分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相。老鹵和分離液的體積比(L/L)為1 1.6。(3)混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；固相A作為制取硫酸鎂的原料；分離液相A打入光鹵石鹽田中。(4)打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相B——老鹵；分離液相B打入兌鹵池中作為循環液繼續應用。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2倍加入水，在15°C溫度下進行分解，30min后加入抑制劑和浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6)將分解料漿打入浮選機，在25°C溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液。(7)粗選尾液在25°C溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液；掃選泡沫返回步驟(6)中的粗選進行循環，掃選尾液用于制取硫酸鎂。(8)粗選泡沫在25°C溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入 1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；一精泡沫在25°C溫度下進行二次精選， 分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；一精尾液返回步驟(6)中的粗選進行循環。(9) 二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回步驟(5) 進行分解，其另一部分作為調漿返回步驟(6)中的粗選；同時二次精選尾液作為調漿返回步驟(7)中的一次精選。
(10)將固相C按其質量的0. 1倍加入水進行洗滌，15min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在100°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例11 一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) 同實施例10。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 4倍加入水，在30°C溫度下進行分解，15min后加入抑制劑和浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例10。(10)將固相C按其質量的0. 4倍加入水進行洗滌，30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在100°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例12 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) 同實施例10。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 3倍加入水，在20°C溫度下進行分解，20min后加入抑制劑和浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑和抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例10。(10)將固相C按其質量的0. 2倍加入水進行洗滌，20min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在100°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例13 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按1. 9 1的質量比(kg/kg)分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液。(2)將老鹵和分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相。老鹵和分離液的體積比(L/L)為1 1.9。(3)混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；固相A作為制取硫酸鎂的原料；分離液相A打入光鹵石鹽田中。(4)打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相B——老鹵；分離液相B打入兌鹵池中作為循環液繼續應用。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2倍加入混合有浮選劑的水， 在15°C溫度下進行分解，30min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6)將分解料漿打入浮選機，在溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液。(7)粗選尾液在溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液；掃選泡沫返回步驟(6)中的粗選進行循環，掃選尾液用于制取硫酸鎂。(8)粗選泡沫在溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入 1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；一精泡沫在溫度下進行二次精選， 分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；一精尾液返回步驟(6)中的粗選進行循環。(9) 二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回步驟(5) 進行分解，其另一部分作為調漿返回步驟(6)中的粗選；同時二次精選尾液作為調漿返回步驟(7)中的一次精選。(10)將固相C按其質量的0. 1倍加入水進行洗滌，15min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在105°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例14 一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) 同實施例13。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 4倍加入混合有浮選劑的水， 在30°C溫度下進行分解，15min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例13。(10)將固相C按其質量的0. 4倍加入水進行洗滌，30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在105°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。實施例15 —種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1) 同實施例13。(5)將固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 3倍加入混合有浮選劑的水， 在25°C溫度下進行分解，25min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；浮選劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。(6) (9)同實施例13。(10)將固相C按其質量的0. 3倍加入水進行洗滌，25min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；分離液相C返回步驟(5)進行分解；固相 D在105°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。上述實施例1 15中步驟(1)中的原鹵是指硫酸鹽型鹽湖鹵水。其中步驟⑶和步驟(8)中的抑制劑為烷基支鏈-OH、-C00H、-C = 0、-NH2、-S03H、-C(S)SH、酚巰基和琨基的有機物中的一種。步驟(5)中的浮選劑是指胺類有機物。
權利要求
1.一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，包括以下步驟(1)將原鹵按1.5 1 2 1的質量比分為兩部分，其中一部分經自然蒸發得到用于鹽田蒸發曬制兌鹵所用的老鹵，該老鹵中Mg2+的質量含量為7. 6 8. 5%;另一部分經自然蒸發至鈉鹽段即析出氯化鈉時結束，得到分離液；(2)將所述老鹵和所述分離液利用泵打入兌鹵池中進行混合，得到混合液相；所述老鹵和所述分離液的體積比為1 1.5 1 2;(3)所述混合液相在硫酸鎂鹽田中經自然蒸發析出硫酸鎂和氯化鈉，該硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相A和分離液相A ；所述固相A作為制取硫酸鎂的原料；所述分離液相A打入光鹵石鹽田中；(4)所述打入光鹵石鹽田中的分離液相A經自然蒸發析出光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉，該光鹵石、硫酸鎂和氯化鈉經分離得到固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦和分離液相B——老鹵；所述分離液相B打入所述兌鹵池中作為循環液繼續應用；(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0.2 0. 4倍加入混合有浮選劑的水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后加入抑制劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml ；(6)將所述分解料漿打入浮選機，在15 30°C溫度下進行粗選，分別得到粗選泡沫和粗選尾液；(7)所述粗選尾液在15 30°C溫度下進行掃選，分別得到掃選泡沫和掃選尾液；所述掃選泡沫返回所述步驟(6)中的粗選進行循環，所述掃選尾液用于制取硫酸鎂；(8)所述粗選泡沫在15 30°C溫度下進行一次精選，同時按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml抑制劑，分別得到一精泡沫和一精尾液；所述一精泡沫在15 30°C溫度下進行二次精選，分別得到二次精選泡沫和二次精選尾液；所述一精尾液返回所述步驟(6) 中的粗選進行循環；(9)所述二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C，其中該濾液的一部分返回所述步驟 (5)進行分解，其另一部分作為調漿返回所述步驟(6)中的粗選；同時所述二次精選尾液作為調漿返回所述步驟(7)中的一次精選；(10)將所述固相C按其質量的0.1 0. 4倍加入水進行洗滌，15min 30min后得到洗滌料漿，該洗滌料漿經離心分離，分別得到固相D和分離液相C ；所述分離液相C返回所述步驟( 進行分解；所述固相D在80 113°C溫度下干燥至恒重，即得氯化鉀產品。
2.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于所述步驟(1)中的原鹵是指硫酸鹽型鹽湖鹵水。
3.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有抑制劑的水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。
4.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有抑制劑和浮選劑的水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml ο
5.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后加入抑制劑和浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑和所述抑制劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml。
6.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于用下述制備方法代替權利要求1中所述步驟(5)將所述固相B——含硫酸鎂的光鹵石礦按其質量的0. 2 0. 4倍加入混合有浮選劑的水，在15 30°C溫度下進行分解，15 30min后加入浮選劑，混合均勻后得到分解料漿；所述浮選劑的添加量均按每噸含硫酸鎂的光鹵石礦加入1 200ml ο
7.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于所述步驟⑶和所述步驟⑶中的抑制劑為烷基支鏈_0H、-C00H、-C = 0、-NH2、-S03H、_C(S)SH、 酚巰基和琨基的有機物中的一種。
8.如權利要求1所述的一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，其特征在于所述步驟(5)中的浮選劑是指胺類有機物。
全文摘要
本發明涉及一種含硫酸鎂光鹵石礦制取氯化鉀的方法，該方法包括以下步驟(1)將原鹵分為兩部分，一部分經自然蒸發得到老鹵；另一部分經自然蒸發至鈉鹽段得到分離液；(2)將老鹵和分離液進行混合，得到混合液相；(3)混合液相經自然蒸發并分離得到固相A和分離液相A；(4)分離液相A經自然蒸發并經分離得到固相B和分離液相B；(5)固相B與混合有浮選劑的水、抑制劑混合均勻后得到分解料漿；(6)將分解料漿進行粗選；(7)粗選尾液進行掃選；(8)粗選泡沫進行一次精選；一精泡沫進行二次精選；(9)二次精選泡沫經過濾，得到濾液和固相C；(10)將固相C經洗滌、分離，得到固相D；固相D干燥至恒重，即得氯化鉀產品。本發明分離過程簡單、鹽田鉀收率高。
文檔編號C01D3/08GK102530994SQ20121000335
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月5日 優先權日2012年1月5日
發明者嚴志, 付正海, 張志宏, 朱建榮, 杜建寧, 肖學英, 董生發, 馬艷芳 申請人:中國科學院青海鹽湖研究所