[发明专利]自杂卤石制备商业级质量的硝酸钾的方法

权利要求书

1.一种自杂卤石制备KNO₃的连续方法，所述方法包括步骤：

a.洗涤杂卤石；

b.加热经洗涤的杂卤石；

c.使经洗涤并加热的杂卤石与足够的水接触，以产生包含K₂Ca(SO₄)₂、石膏以及含K⁺、Mg²⁺和SO₄^2-离子的溶液的分解产物；

d.从所述溶液分离出至少一种固体产物；

e.使从所述使经洗涤并加热的杂卤石与水接触的步骤得到的固体与至少足以产生淤浆的量的HNO₃接触；

f.使所述淤浆与碱性Ca化合物接触；

g.过滤所述淤浆；

h.洗涤在所述使经洗涤并加热的杂卤石与水接触的步骤以及用碱性Ca化合物处理所述淤浆的步骤中得到的石膏；

i.浓缩在所述过滤所述用碱性Ca化合物处理所述淤浆的步骤的产物的步骤中得到的滤液；

j.使所述滤液中所含CaSO₄的至少一部分与液体分离；

k.从在所述分离所述滤液中所含CaSO₄的至少一部分的步骤后回收的溶液中分离出KNO₃；

l.向所述从在所述分离所述滤液中所含CaSO₄的至少一部分的步骤后回收的溶液中分离出KNO₃的步骤后所回收的溶液中加入碱性Ca化合物；和

m.分离在所述向所述分离KNO₃的步骤后回收的溶液中加入碱性Ca化合物的步骤中产生的至少一部分Mg(OH)₂；

其中所述方法适于自杂卤石原料生产商业级质量的KNO₃。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述杂卤石的45％-75％的K值以KNO₃的形式回收，此外，其中所述杂卤石的基本所有剩余K值以选自(a)无水钾镁矾、(b)Mg和K硫酸盐的混合物、和(c)上述的任意组合的形式回收。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述加热经洗涤的杂卤石的步骤还包括加热经洗涤的杂卤石至约400℃到约500℃之间的温度的附加步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述加热经洗涤的杂卤石的步骤还包括加热经洗涤的杂卤石至约450℃的温度的附加步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述使经洗涤并加热的杂卤石与足够的水接触以产生包含K₂Ca(SO₄)₂、石膏以及含K⁺、Mg²⁺和SO₄^2-离子的溶液的分解产物的步骤在约20℃到70℃之间的温度下进行。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述使经洗涤并加热的杂卤石与足够的水接触以产生包含K₂Ca(SO₄)₂、石膏以及含K⁺、Mg²⁺和SO₄^2-离子的溶液的分解产物的步骤在环境温度下进行。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述使经洗涤并加热的杂卤石与足够的水接触以产生包含K₂Ca(SO₄)₂、石膏以及含K⁺、Mg²⁺和SO₄^2-离子的溶液的分解产物的步骤还包括选择杂卤石/水的比率，使得杂卤石原料中最初存在的基本所有Mg²⁺和低于约55％的K⁺保留在溶液中的附加步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述从所述溶液分离出至少一种固体产物的步骤还包括分离选自(a)硫酸钾盐、(b)硫酸镁盐、(c)硫酸镁钾混合盐的至少一种固体的附加步骤。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述从所述溶液分离出至少一种固体产物的步骤还包括沉淀固体的附加步骤。