[发明专利]利用钢铁企业高炉瓦斯灰生产氯化钾的方法有效
申请号: | 201310407521.4 | 申请日: | 2013-09-09 |
公开(公告)号: | CN103435073A | 公开(公告)日: | 2013-12-11 |
发明(设计)人: | 郭占成;詹光 | 申请(专利权)人: | 北京科技大学 |
主分类号: | C01D3/04 | 分类号: | C01D3/04 |
代理公司: | 北京金智普华知识产权代理有限公司 11401 | 代理人: | 皋吉甫 |
地址: | 100083*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 钢铁企业 高炉 瓦斯 生产 氯化钾 方法 | ||
1.一种利用钢铁企业高炉瓦斯灰生产氯化钾的方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:
步骤(I)预浸出工序:
将高炉瓦斯灰与自来水以一定比例进行混合预浸出,浸出0.5-1小时,混合完全后,得到混合液,备用;
步骤(II)浸出工序:
将步骤(I)得到的所述混合液送入浸出工序进行充分搅拌浸出,浸出1-2小时,混合完全后,得到混合液,备用;
步骤(III)一级过滤工序:
将步骤(II)得到的所述混合液送入一级过滤设备进行过滤,将得到一级滤液和一级滤渣,得到的所述一级滤渣送入二次浸出工序,得到的所述一级滤液送入沉淀除杂工序;
步骤(IV)二次浸出工序:
将步骤(III)得到的所述一级滤渣与自来水以一定比例进行混合预浸出,浸出1-2小时后,混合完全后,得到混合液,备用;
步骤(V)二级过滤工序:
将步骤(IV)得到的所述混合液送入二级过滤设备进行过滤,得到的二级滤渣进行炼铁回用,二级滤液返回预浸出工序回用;
步骤(VI)沉淀除杂工序:
将步骤(III)得到所述一级滤液的在沉淀工序中以2-10g/L的量加入沉淀剂进行沉淀除杂,沉淀完全后,静置分层或者过滤,收集清液;
步骤(VII)蒸发结晶工序:
沉淀步骤(VI)得到清液进入蒸发结晶工序,对清液进行蒸发浓缩结晶操作,将浓缩晶浆离心干燥分离后,即可得到工业级氯化钾和氯化钠产品;其中蒸发结晶工序冷凝水返回步骤(IV)的二次浸出工序或步骤(I)的预浸出工序回用,离心滤液返回步骤(VII)的蒸发结晶工序重新蒸发结晶回用。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤(I)中所述高炉瓦斯灰与自来水的混合比例为1:1~1:3。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤(IV)所述一级滤渣与自来水的混合比例为3:1~1:1。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤(VI)中沉淀剂为碳酸钠,碳酸钾,硫酸钾,硫酸钠,硫化钠中的一种或者几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述蒸发结晶工序为多效分步浓缩结晶工艺和离心干燥分离相结合,先将所述清液采用多效分步浓缩结晶工艺得到晶浆,晶浆送入离心分离工序生产KCl产品,结晶母液进入下一效蒸发器浓缩蒸发,最末效蒸发器结晶母液返回第一效蒸发器循环蒸发结晶。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述多效分步浓缩结晶工艺为双效蒸发结晶、三效蒸发结晶或四效蒸发结晶,蒸发设备为强制循环蒸发器,原料经换热器预热后进入蒸发器蒸发结晶,加料方式为并流加料;
原料在蒸发器中沸腾蒸发,二次蒸汽进入下一效蒸发器的加热室,同时引出部分二次蒸汽作为换热器的热蒸汽来源;
蒸发器和换热器的冷凝水通过冷凝水自蒸发器产生自蒸汽作为下一效蒸发器的热蒸汽来源,1号换热器的冷凝水经过闪蒸后得到的高温蒸汽送入最末效蒸发器作为一部分加热蒸汽来源,以提高1号效蒸发器的温度;
经多次循环蒸发浓缩析晶体,在1号效蒸发器排出KCl晶浆后,继续浓缩结晶母液,得到NaCl晶浆,将此晶浆送入离心分离工序即可得到NaCl产品。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述多效蒸发结晶工序所产生的冷凝水返回到二次浸出工序或预浸出工序回用,离心滤液返回第一效蒸发器重新蒸发结晶回用。
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