[发明专利]一种水溶性钾盐的制备方法

权利要求书

1.一种水溶性钾盐的制备方法，其特征在于，包括步骤：

A、将无机基底盐或无机基底盐与碱性助剂和/或熔融助剂的混合物与粉碎后的富钾岩石粉末均匀混合，获得第一混合物；其中，所述无机基底盐包括金属阳离子和酸根阴离子，且所述酸根阴离子与所述水溶性钾盐的阴离子相对应；所述富钾岩石是指将富钾岩石中的含钾化合物转化为K₂O的形式后，所述K₂O的质量百分数不低于8％的硅酸盐矿物；所述富钾岩石为钾长石、白榴石、海绿石、伊利石、含钾砂页岩中的至少一种；

其中，当所述无机基底盐与所述粉碎后的富钾岩石粉末均匀混合时，所述无机基底盐选自硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸镁、硝酸锂、硝酸铁、硝酸锌、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铝、硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铁、硫酸锂、硫酸铜、硫酸铝、氟化钠、氟化钾、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锂、氯化锌、氯化铁、氯化铝、氯化锡、氯化铜、溴化钠、溴化钾、溴化钙、溴化镁、溴化锂、溴化锌、溴化铁、溴化铝、溴化锡、溴化铜、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸钾、磷酸氢二钾、磷酸锂、磷酸锌中的至少两种；

当所述无机基底盐与所述碱性助剂和/或熔融助剂的混合物与所述粉碎后的富钾岩石粉末均匀混合时，所述无机基底盐选自硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸镁、硝酸锂、硝酸铁、硝酸锌、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铝、硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、硫酸锌、硫酸铁、硫酸锂、硫酸铜、硫酸铝、氟化钠、氟化钾、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锂、氯化锌、氯化铁、氯化铝、氯化锡、氯化铜、溴化钠、溴化钾、溴化钙、溴化镁、溴化锂、溴化锌、溴化铁、溴化铝、溴化锡、溴化铜、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸钾、磷酸氢二钾、磷酸锂、磷酸锌中的至少一种；所述碱性助剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化锂、氢氧化镁、氢氧化钡、氢氧化锶、氧化钙、氧化镁、碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碱式碳酸镁、硼砂、硼镁石中的至少一种；所述熔融助剂选自硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾、硝酸镁、硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸钾中的至少一种；

B、将所述第一混合物加热至不超过300℃，使所述无机基底盐或所述无机基底盐与碱性助剂和/或熔融助剂的混合物处于熔融状态，获得第二混合物；

C、将所述第二混合物微波加热至500℃～1200℃，并保温10min～2h，获得第三混合物；

D、将所述第三混合物冷却至80℃～120℃后向其中通入水，获得第四混合物，使所述第四混合物在50℃～90℃下保温6h～48h，固液分离，获得第一滤渣和第一滤液；

E、所述第一滤液经浓缩、冷却，析出所述水溶性钾盐。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机基底盐与所述碱性助剂的质量之比不小于9:1，所述无机基底盐与所述熔融助剂的质量之比为8:1～9:1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤B中，所述富钾岩石粉碎至50目～400目。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述富钾岩石与所述第一混合物的质量之比为1:3～2:3，所述水与所述第三混合物的质量之比为1:2～2:1。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤B中，所述微波加热的加热功率为1kW～3MW。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤D中，所述第一滤液经浓缩、冷却至-20℃～40℃，析出所述水溶性钾盐。

7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性钾盐析出后，分离所述第一滤液，获得第二滤液，所述第二滤液经蒸发分离，获得第三滤渣，所述第三滤渣并入所述步骤A的无机基底盐中。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤C还包括：对所述第一滤渣进行洗涤并获得洗涤液，所述洗涤液并入所述第一滤液中。