[发明专利]一种综合利用钾长石矿的方法

权利要求书

1.一种综合利用钾长石矿的方法，其特征在于，包括如下步骤：

SA、将预处理后的钾长石矿与碳酸钠混合均匀，然后进行第一次焙烧，温度为800～1000℃，保温时间为60～150min，得到第一焙烧物料；

SB、将所述第一焙烧物料用氢氧化钠溶液溶出，然后进行过滤分离，得到硅酸钠和氢氧化钠的混合溶液以及含钾和铝的预脱硅渣；

SC、将所述预脱硅渣与浓硫酸混合均匀，然后进行第二次焙烧，温度为300～400℃，时间为30～90min，得到第二焙烧物料；

SD、将第二焙烧物料用水溶出，然后进行过滤分离，得到硅渣和含钾的硫酸铝溶液。

2.如权利要求1所述的综合利用钾长石矿的方法，其特征在于，在步骤SD之后还包括如下步骤：

SE、向步骤SD得到的含钾的硫酸铝溶液中加入含铵溶液，调节溶液的pH值进行沉铝，然后进行过滤分离，得到粗氢氧化铝沉淀以及硫酸钾和硫酸铵的混合溶液；

SF、将所述粗氢氧化铝沉淀用碱溶液溶出，然后进行过滤分离，得到铝酸钠溶液和尾渣；

SG、将所述铝酸钠溶液进行碳分或者种分，然后进行过滤分离，得到氢氧化铝。

3.如权利要求2所述的综合利用钾长石矿的方法，其特征在于，

在步骤SA中，所述预处理包括将所述钾长石矿破碎，然后将所述钾长石矿的粒度磨细至80μm以下；所述碳酸钠的用量为钾长石矿中二氧化硅恰好完全反应所需要碳酸钠理论量的0.9～1.4倍，采用机械活化方式进行焙烧；

在步骤SB中，所述氢氧化钠溶液的浓度为0.04～0.5mol/L，所述第一焙烧物料和所述氢氧化钠溶液的固液质量比为1:2～6，溶出温度为50～95℃，溶出时间为40～120min；

在步骤SC中，所述硫酸的用量为所述预脱硅渣中的钾和铝恰好完全反应所需要硫酸理论量的1.0～1.2倍；

在步骤SD中，所述第二焙烧物料与水的固液质量比为1:2～6，溶出温度为60～90℃，溶出时间为30～90min。

4.如权利要求3所述的综合利用钾长石矿的方法，其特征在于，

在步骤SE中，所述含铵溶液为氨水和碳酸氢铵中的至少一种，所述pH值为5.4～5.6；

在步骤SE中，得到的硫酸钾和硫酸铵的混合溶液经循环富集后进行分步结晶制取硫酸钾晶体和硫酸铵晶体；或者将步骤SE得到的硫酸钾和硫酸铵的混合溶液直接作为复合化肥使用；

在步骤SF中，碱溶液为氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度为0.5～2mol/L，溶出温度为70～90℃。

5.如权利要求2-4任一项所述的综合利用钾长石矿的方法，其特征在于，在步骤SD之后还包括如下步骤：

SH、将步骤SD得到的硅渣用氢氧化钠溶液浸出，然后进行过滤分离，得到硅酸钠溶液和滤渣；

SI、将步骤SH得到的硅酸钠溶液进行第一次碳分，然后进行过滤分离，得到硅酸钠和碳酸钠的混合液以及杂渣；

SJ、将步骤SI得到的硅酸钠和碳酸钠的混合液进行第二次碳分，然后进行过滤分离，得到碳酸钠溶液和白炭黑。

6.如权利要求5所述的综合利用钾长石矿的方法，其特征在于，

在步骤SA中，第一次焙烧产生的尾气采用氢氧化钠溶液吸收，然后蒸发结晶得到碳酸钠晶体后返回步骤SA作为原料；或者对第一次焙烧产生的尾气进行收集，用于步骤SG、步骤SI和步骤SJ中碳分；或者第一次焙烧产生的尾气采用氨溶液吸收，得到碳酸氢铵后用于步骤SE中沉铝；

在步骤SC中，第二次焙烧得到的烟气采用水吸收，得到稀硫酸；

在步骤SE中，采用碳酸氢铵沉铝过程中产生的气体采用氢氧化钠溶液吸收，得到的碳酸钠溶液再经蒸浓结晶后返回步骤SA作为原料；

在步骤SI中，得到的杂渣用于返回步骤SH中与硅渣一起混合使用。