[发明专利]利用复杂硝酸盐型卤水直接生产成品硝酸钾的方法

摘要

利用复杂硝酸盐型卤水直接生产成品硝酸钾的方法，包括以下步骤：(1)设置冻硝池、一级钠盐池、二级钠盐池，将卤水导入盐池分段结晶蒸发，盐田成卤；(2)将成卤中的Ca²⁺、Mg²⁺杂质分别用烧碱和纯碱沉淀；(3)除杂后的成卤与步骤（6）Ⅱ效排盐混合，洗出排盐中的钾，离心分离；(4)洗涤液导入二级反应槽，加入氯化钾，搅拌反应，得转化母液；(5)将转化母液与步骤（8）冷析液混合；(6)兑卤后转化母液进入四效蒸发系统，逐级蒸发析出去钠盐，除盐蒸发母液由Ⅰ效排出，盐由Ⅱ效排出；(7)从Ⅰ效排出的蒸发母液澄清后进入三级串联真空冷析系统，逐级结晶析盐；(8)将冷析料浆离心分离，固体洗涤、干燥，即成。产品KNO₃含量≥98%。

主权项

1.一种利用复杂硝酸盐型卤水直接生产成品硝酸钾的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1) 盐田蒸发：以卤水组成为控制参数将卤水依次导入冻硝池、一、二级钠盐池，利用太阳能使卤水分段蒸发结晶，成卤进入除杂工序；所述控制参数是指冻硝池排出卤水中硫酸根含量质量分数控制在0.03%~0.08%之间，钠盐池排出成卤中钾离子含量质量分数控制在3.5%~5.5%之间；(2) 除杂：将成卤导入沉降池，加入氢氧化钠，搅拌，加热，再加入碳酸钠，沉降，使得Ca²⁺、Mg²⁺浓度之和小于50mg/L，成卤从沉降池导出，进入洗盐工序； 所述氢氧化钠加入量为45~80g每立方米成卤；搅拌时间为1~3小时；加热升温至50~70℃；碳酸钠加入量为1~4g每立方米成卤；沉降时间为10~20小时；(3) 成卤洗盐：除杂后的成卤与步骤（6）Ⅱ效高温排盐按照质量比为成卤∶排盐=5.0~3.5∶1的比例逆流混合，利用成卤洗出高温排盐中残余的钾，使废盐的钾含量降到质量分数0.1%以下，离心分离，洗涤液泵入配钾工序；(4) 配钾：成卤洗盐液进入二级反应槽，按照每立方米成卤洗盐液加30~50kg氯化钾的比例加入氯化钾，控制搅拌反应0.5~2h，得到的母液进入兑卤工序；(5)兑卤：将母液与结晶工段冷析液按照母液:冷析液=1:0.2~0.4的体积比混合，搅拌均匀后，兑卤母液进入蒸发工序；(6)四效蒸发除盐：将兑卤母液导入蒸发系统，控制各效参数为：Ⅰ效加热蒸汽温度为150~160℃，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ效均采用上效二次蒸汽作为热源，控制末效加热蒸汽温度为70~85℃，控制Ⅰ效排出母液中KNO₃含量在750~850 g/L；每效逆流进料，逐级蒸发除去钠盐，蒸发母液由Ⅰ效排出，盐由Ⅱ效排出；(7)三级串联真空冷析结晶：将蒸发母液澄清后进入三级串联真空冷析系统，采用斯文森两段结晶器，控制一级料浆温度为105℃~112℃，二级料浆温度70℃~80℃，三级料浆温度42℃~47℃，母液从一级进入，逐级结晶析盐；冷析液蒸发的蒸汽用母液直接冷却冷凝，回收蒸发热；(8)分离干燥包装：从结晶器第三级排出的冷析料浆离心分离，分离母液返回兑卤工艺，固体用质量百分含量28~35%的硝酸钾溶液按照体积比液相:固相=1.2~1.5:1洗涤1~3遍，再送入热风干燥系统在120~130℃下干燥0.5~1小时，干燥至含水量0.6~1.2%（质量），即成。