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化工原料厂家为大家介绍液体钾盐矿的几种生产工艺!

2020-05-12 15:50:27

下面,淮安钾盐生产厂家为大家介绍液体钾盐矿的主要生产工艺的主要生产工艺,一起来了解一下吧!


液体钾盐矿的主要生产工艺有冷分解—洗涤法、冷分解—浮选法、反浮选—冷结晶法、日晒法、冷结晶—正浮选法、兑卤法等。 


(1)冷分解—洗涤法工艺 

该工艺是从死海海水中提取氯化钾的较原始工艺,20世纪 3O年代由以色列开发,主要利用海水在日晒过程中液相组成变化基本属于稳定平衡,容易控制不同析盐阶段所析盐类的种类和品位,弃去在光卤石刚析出阶段的高钠光卤石,留下后期析出的光卤石,从而得到制取氯化钾的原料—低钠光 卤石。其主要工艺流程为海水通过盐田日晒后得到低钠光卤石,光卤石再加水分解后通过分离、洗涤、 干燥程序得到成品氯化钾。

冷分解一洗涤法工艺流程简单,但钾的利用率极低,盐田得到的高钠光卤石被遗弃,造成资源浪费,该工艺现已被淘汰。


(2)冷分解—浮选法工艺 

该工艺是以色列20世纪50年代开发出来的技术,1953年成立的死海工程有限公司采用本工艺建成年产200kt 的氯化钾工厂。20世纪6O年代我国青海盐湖集团所采用的冷分解—浮选法工艺(中科院青海盐湖研究所研发)与以色列Z初研发的工艺基本相似。

该工艺在分解过程中,氯化镁和少量的氯化钠也溶入水中,分解完成的固相主要是氯化钾和氯化钠的混盐,浮选后所得精矿含氯化钾在 70~80%,经逆流洗涤除去其中的氯化钠和氯化镁,干燥后产品中氯化钾纯度可达95% 。以色列冷分解—浮选法生产氯化钾的主要工艺为海水通过盐 田日晒得到光卤石,光卤石加水分解完全后,再加入盐酸十八胺进行浮选 ,将浮选后的固相加水洗涤,干燥后得到成品氯化钾。 我国的冷分解—浮选法生产工艺如图 2。 

钾盐生产工艺流程

图 2 :中国冷分解—浮选法生产氯化钾工艺流程图


冷分解一浮选法工艺生产氯化钾比较节省能源,建厂投资较少,技术简单易掌握,但是所产产品粒度较细,物理性能不好,钾的收率较低, 一般为 50%~60 % 。由于产品的物理性能不好, 产品中大于 100目的粒度仅占 10% ~20 %,已不能适应国际市场的要求,所 以该法正在逐渐被淘汰,但 由于其工艺稳定,流程简单,所以在我国青海察尔汗地区还有很多厂家采用此法。


(3)反浮选—冷结晶法工艺 

该工艺由以色列死海工程公司于1979年开发研制。该工艺与冷分解—浮选法和冷分解—热溶结晶法相比,可显著的节省能源。工艺全部过程除干燥程序外均在室温进行,是目前以光卤石为原料加工制取氯化钾的Z优工艺。其中约旦和以色列的工艺流程主要为通过死海盐田采收以后进行筛分,粗粒的光卤石直接进行冷结晶,细粒的光卤石进行反浮选浓缩脱水后再进行冷结晶,冷结晶后进行筛分、浓缩脱水、洗涤脱水、干燥,然后再进行筛分得到粗粒和细粒的氯化钾产品。

反浮选一冷结晶工艺

图3-我国反浮法-冷结晶工艺生产氯化钾工艺流程图

反浮选一冷结晶工艺生产的氯化钾质量高,可达95%左右,且产品粒度粗、外观效果好;但是其流程较为复杂,操作不易(尤其是结晶系统),且对原矿的要求较高,依赖性较强。


(4)日晒法工艺 

该工艺的主要流程为抽取卤水在钠盐池蒸发析 出NaC1,卤水浓缩至光卤石点时排人光卤石池继续蒸发 ,析出光卤石, 排去老 卤;然后加淡水溶解,排入钾盐池进行日晒蒸发。根据盐类析出顺序 ,KC1 首先在钾盐池析出, 当钾盐池卤水浓缩至 NaC1 饱和时,此卤水称为钾石盐点卤水,返回到钠盐池 ,进行再循环。析 出的氯化钾粒度一般在 0.2 mm 以上 。浓缩结晶路线是:首先结晶氯化钠 ( NaCl ) ;其次结晶光卤石( KCl·MgCl2·6H2O);Z后结晶水氯镁石 (MgCl2·6H2O),所以从这种类型的卤水中提取氯化钾产品的方法可确定为:首先抽取晶间卤水,在钠盐池蒸发析出氯化钠,卤水浓缩至光卤石点时排入光卤石池继续蒸发, 析出光卤石,排去老卤( 主要含MgCl2 ),然后加淡水溶解,排入钾盐池,进行日晒蒸发。


根据盐类析出顺序,氯化钾首先在钾盐池析出,当钾盐池卤水浓缩至氯化钠饱和时,此卤水称钾石盐点卤水,返回到钠盐池,进行再循环。析出的氯化钾粒度>0.2mm, 堆集便可自然沥去母液。

日晒法工艺

图   Na+、K+、Mg++//Cl-——H2O四元水盐体系(25℃) 相图

日晒法生产氯化钾工艺流程

日晒法工艺充分利用太阳能,不加任何药剂, 产品质量好、纯度高,但是受自然条件影响较大。

氯化钾生产工艺

(5)冷结晶—正浮选法工艺 

该工艺是近期发展起来的一项新技术,它利用控制光卤石分解体系的过饱和度,达到在常温条件下使氯化钾晶体颗粒长大的目的。其主要工艺流程为:光卤石原料进入冷结晶器,并在其中分解,继而结晶出较大颗粒的氯化钾晶体,从沉降区排出的细晶经洗涤、溶解后,母液返回结晶器作为分解液,粗粒部分即为粗钾。粗钾进入浮选系统,浮选后精矿加淡水洗涤、过滤、干燥、 得氯化钾成品。该工艺产品平均粒度为 0.273   mm,纯度95%左右,回收率65%左右。 

冷结晶一正浮选虽然流程简单,氯化钾的质量和收率较高,但工艺流程还不成熟、不完善。


(6)兑卤—速控结晶法工艺( 青钾4#工艺)

该工艺是 20世纪 90年代,由我国化工部连云港设计院发明的,达到了国际水平的氯化钾生产工艺,该工艺代表了我国光卤石生产氯化钾达到了拥有独立知识产权的技术水平。

兑卤—速控结晶法工艺( 青钾4#工艺)


兑卤一速控结晶法具有工艺流程简单,产品质量优良,基本建设投资省,生产成本低、作业回收率高,资源利用率高,无环境污染等显著优点,具有广阔的前景,但是该工艺以分解母液为原料,因此,化工原料厂家建议,不能随意扩大它的生产规模


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