[发明专利]一种利用第三纪固体钾盐矿反浮选法生产氯化钾的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产氯化钾的方法，尤其涉及一种利用第三纪固体钾盐矿反浮选法生产氯化钾的方法。

背景技术

世界钾资源极为丰富，资源总量达2500亿吨，绝大部分为地下固体钾盐，少部分为含钾卤水，主要分布在北美、欧洲、南美、中东和亚洲泰国、老挝等国家。而我国钾盐资源匮乏，特别是缺少大型可溶性固体钾盐矿床，已探明的可溶性钾盐矿产地40处，大型6处，分布在青海、新疆、西藏、云南、山东、甘肃等省区。其中在柴达木盆地富钾盐湖比较集中，这些富钾盐湖的品位相对较高，其地质勘探程度也高于其它湖区，此外，新疆罗布泊湖区正在进行钾盐的勘探，此两区可成为我国国内钾盐生产基地。

尽管国家大力支持我国的钾肥生产，新增产量翻了一番，但由于国内钾盐资源的缺乏，中国钾肥的年总产量250万吨左右，而且扩产空间十分有限，无法满足国内市场1000万吨的庞大需求，目前国内农用钾肥约80％依赖进口，农业是我国国民经济和社会发展的重要基础，钾肥问题已成为我国农业持续发展的瓶颈。

为保证我国农业特别是粮食的安全需要，必须实施“走出去”的发展战略。因此，立足国外资源，合作开发周边国家的钾盐矿产资源，是从根本上解决我国钾肥需求的主要有效途径之一，也是我国必须长期坚持的一项基本策略。

国内外利用钾资源生产氯化钾的技术主要分为四大类：即浮选技术；热溶冷结晶技术；重介质分选技术；静电分选技术。鉴于我国已探明的钾盐储量中，95％的储量来自第四纪盐湖卤水矿床，缺少大型可溶性固体钾盐矿床，全国仅发现一处古代(第三纪)固体钾盐矿床。

老挝钾盐矿床是古代(第三纪)大型可溶性固体钾盐矿床，对其成矿元素钾的提取技术，由于有着特殊的自然环境和环境保护要求，老挝钾盐矿的开发利用，尚没有成熟经验可以作为借鉴。因此，国内在利用古代固体钾盐资源生产氯化钾的技术方面相对薄弱。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种生产成本低、氯化钾收率高的利用第三纪固体钾盐矿反浮选法生产氯化钾的方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种利用第三纪固体钾盐矿反浮选法生产氯化钾的方法，包括下述步骤：

(1)第三纪固体钾盐原料矿破碎至粒径小于1mm后，加入母液，得到料浆；其中所述原料矿与所述母液的重量比为1∶3～4；

(2)在所述料浆中加入浮选药剂，混合均匀后，按一级粗选、一级扫选、一级精选流程进行浮选，过滤后分别得到浮选精矿光卤石、浮选尾矿氯化钠和分解母液；其中原料矿和浮选药剂的重量比为1000∶0.05～0.20；

(3)将所述步骤(2)所得的浮选精矿光卤石按其与水2.5∶1～3∶1的重量比进行分解结晶后，得到粗氯化钾和分解母液；

(4)将所述步骤(3)所得的分解母液在105～110℃温度下蒸发，室温下冷却后，固液分离，得到固体光卤石和氯化钠混合物及二次母液；所述混合物返回所述步骤(2)中进行浮选；所述二次母液则在124～146℃温度下蒸发，室温下冷却后全部转化为氯化镁产品；

(5)将所述粗氯化钾经再浆洗涤、过滤后得到再浆母液和氯化钾，将再浆母液返回到所述步骤(3)中的分解工序进行再利用，而将氯化钾干燥后，得到品位＞97％的氯化钾产品。

所述步骤(1)中的母液是指在原料矿中按原料矿与水3∶1～3.3∶1的重量比加水进行分解得到的混合液。

所述步骤(2)中的浮选药剂为碳链长度为6～20的脂肪酰胺及碳链长度为12～20的烷基吗啉中的一种或几种。

所述步骤(5)中的再浆洗涤时粗氯化钾与水、母液的重量比为100∶15～25∶150～200。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本发明针对老挝钾矿特点，通过简单破碎方式对原矿进行破碎，使光卤石和氯化钠完全解离，因此，有效地节省了磨矿设备的投资和运行成本。

2、由于本发明采用反浮选工艺所得到的光卤石中氯化钠含量低于2.5％，，因此，与同类工艺相比低钠光卤石的分解过程收率高，同时得到的产品纯度高。

3、由于本发明中对分解母液采用两次蒸发回收过程，使得分解母液中的钾和镁完全利用，因此，无三废排放，符合环保要求。

具体实施方式

本发明以老挝第三纪固体钾盐矿生产氯化钾的实例进行详述。

原料矿为老挝第三纪固体钾盐矿钻探岩心，直径10cm，其中原料中钾离子含量8.20％、镁离子含量4.92％、钠离子含量16.49％。

实施例1    一种利用第三纪固体钾盐矿反浮选法生产氯化钾的方法，包括下述步骤：