[发明专利]一种钾盐的生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及钾的氯化物，具体属于一种钾盐的生产方法。

背景技术：

我国是一个钾盐消费大国，但又是一个钾资源十分匮乏的国家，我国的钾盐储量主要集中在青海柴达木盆地和新疆塔里木盆地，而钾盐主要以氯化钾为主，该钾盐的主要生产方法为“冷结晶—浮选”联合工艺法，该工艺要求先将含钾矿物加水分解得到氯化钾结晶析出，然后进入浮选工序借助浮选剂的作用对目标产品进行选择性浮选分离达到提纯产品的目的，此工艺能量消耗低、建设投资少、技术工艺简单，但生产过程耗水量巨大，这导致水盐体系平衡破坏，钾离子收率降低，废卤排放量增加，资源浪费严重。据研究和实践表明浮选药剂对钾矿物的分解结晶产生抑制作用，因此浮选废卤未被直接利用，目前被抛弃的废卤已经形成浩大的湖区，排到湖区的废卤，除一部分沉淀结晶外(MgCl₂·6H₂O)，其中绝大部分在储存过程中流失，通过渗漏的形式重返到盐湖的原生卤水中，长期下去必然造成原卤水的化学组成失调，危害盐湖资源的进一步开发，而且增加了钾回收成本和能源消耗，降低了设备的运转效率和有机物的降解速度。当前，在以保护生态环境为前提、提高资源利用为目的、实现可持续发展为宗旨的理念下，企业如何改善这种耗水量大、废卤量大、产品收率低的现状是亟待解决的问题。

美国、智利、以色列等国家，是目前世界上盐湖卤水资源开发利用最合理、最先进的国家，开发模式是卤水资源的综合利用和系列产品的开发，以此来最大限度的降低生产成本、减少产业污染，但在钾盐收率方面也存在资源浪费等现象，如美国犹他州大盐湖矿物浮选后，从浮选槽出来的废卤直接排入盐田，通过蒸发结晶回收少量钾盐。

国内由于技术的制约还不能实现卤水资源的综合利用，对于浮选废卤的处理主要是排入湖区(据估计察尔汗地区每生产1吨氯化钾将排出30吨左右的废卤，从2000年开始，仅察尔汗地区的昆仑矿业公司和盐湖集团的废卤排放量就约1亿m³/a)，废卤的任意排放，既降低矿区矿物品位，又污染资源。目前关于浮选废卤的利用也有许多新技术，如化学工业部连云港设计研究院发明的“一种兑卤制取低钠光卤石的方法”，CN1608995将浮选废卤(F点卤水)与光卤石饱和卤水(E点卤水)以一定比例在兑卤器中混合得到低钠光卤石，但工艺兑卤不能精确掌握，系统回收率低，资源浪费严重；再如有人提出浮选废卤回灌溶解钾的技术，即将废卤、淡水配成一定比例的溶剂回灌至盐湖溶解固体钾矿，该技术存在有机污染，流程复杂，不易操作等问题；还有CN1587047中的魏君英提出包括废卤的预晒、摊晒、储存、冷冻分离、粗氯化钾的溶解和结晶、晶体氯化钾精制的一套关于利用浮选废卤的方法，但过程繁琐、操作复杂，而且钾离子收率不稳定。因此，寻求一种经济合理的废卤的回用方法就显得重要和紧迫。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种能减少淡水消耗量和废卤排放量，提高钾收率的钾盐生产方法。

本发明提供的一种钾盐生产方法，包括以下步骤：

(1)将钾矿物、水以重量比1∶0.3～0.6加入分解槽中，并将钾矿物重量的0.03～0.08‰的除钙剂配制成5‰的水溶液也加入分解槽中，同时将生产过程中产生的钾矿物重量0.1～0.6的精制浮选废卤和0.1～0.4的分解洗涤液加入分解槽中，设定搅拌速度300～400rpm，室温下分解20～40分钟，生成含有氯化钾和氯化钠晶体的混合浆料；

(2)上述混合浆料进入浮选槽中，分别按钾矿物重量的0.2～0.4‰和0.02～0.04‰加入捕收剂和起泡剂，同时鼓入空气，将氯化钾泡沫从浮选废卤中浮选出来；

(3)将浮选出氯化钾泡沫后的浮选废卤用一级滤布过滤，除去固体颗粒，再经过二级滤布过滤，除去废卤中的有机物，得到的精制浮选废卤送入储罐；

(4)浮选出的氯化钾泡沫经过滤，过滤得到的滤液再经过二级滤布过滤，除去废卤中的有机物，得到精制的浮选废卤送入储罐；过滤得到的氯化钾滤饼再经淡水洗涤，离心，离心得到分解洗涤液送入储罐；离心得到氯化钾湿料，干燥得到氯化钾产品。

所述步骤(1)中的钾矿物可以为光卤石、钾石盐或其混盐等。

所述步骤(1)中的除钙剂可以为羧甲基纤维素(CMC)、纤维素衍生物、木质素(木素磺酸钠)、淀粉(羧基)、糊精等。

所述步骤(2)中的捕收剂可以为盐酸十八胺(ODA)、烷基硫酸钠(SDS)等。

所述步骤(2)中的起泡剂可以为松醇油、二乙醇、乙二醇酯、二氧杂环己醇等。