[发明专利]从低品位硫酸盐亚型含钾尾矿中制备氯化钾的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高低品位硫酸盐亚型含钾尾矿的利用率的方法，尤其涉及一种从低品位硫酸盐亚型含钾尾矿中制备氯化钾的方法。

背景技术

钾盐对于所有的植物和动物的生命都是一种重要的元素，目前世界上所生产的钾盐大约有95％都作为肥料消费，其中氯化钾用量最大，是钾肥的主要品种，其它钾肥如硫酸钾、硝酸钾、碳酸钾等均以氯化钾为原料制取得到，因此氯化钾的生产直接影响着其它钾肥的生产。

我国是钾资源严重短缺的国家，已探明的钾矿资源中基本没有可溶性沉积矿床，有少量的难溶性钾矿和盐湖卤水矿，95％以上钾肥由盐湖卤水生产。我国可利用钾矿主要集中在青海省，已探明KCl储量为70566.70万吨，占全国已探明储量的81.5％，主要有察尔汗、昆特依、大浪滩和马海四个大型矿床，是青海省内钾盐开发的主要资源基础。

但是经过多年的无序开采，柴达木盆地中高品位盐湖钾矿日渐枯竭，而低品位钾矿未能达到工业上的经济开采品位要求，无法直接利用。随着地下卤水的水位降低，盐层中的大量钾资源被架空在潜水位以上，形成“呆矿”；加之矿区内经浮选后产生的含钾尾盐也未得到再次的利用，进而形成了大量的低品位固体钾矿，因此，开发低品位钾矿富集钾盐技术，实现钾盐呆矿、尾矿和复杂矿床的综合利用，对于延长盐湖钾矿服务年限，提高钾盐回收率具有重要的意义。

目前，对于低品位固体钾矿的利用一般都是以含氯化镁或氯化钠等的淡卤水为溶剂，通过离子之间的相互作用，使得固矿中的离子选择性地溶解，从而达到多浸取钾盐制备富钾卤水的目的，使得低品位固体钾矿得到有效利用。经浮选后产生的低品位固体钾矿及生产KCl产品后产生的尾卤，长期堆放在矿区内无法得到有效利用，不仅造成了浪费，而且占用大量矿区面积，对盐湖原卤也造成了一定的污染。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种从低品位硫酸盐亚型含钾尾矿中制备氯化钾的方法，该方法能够有效提高尾矿中钾的浸取率，提高了钾盐回收率。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种从低品位硫酸盐亚型含钾尾矿中制备氯化钾的方法，包括步骤：

将低品位硫酸盐亚型含钾尾矿采用10～60目的筛子筛分；

将老卤与淡水按质量比为3:1～1:5的比例混合，获得浸取剂；

采用所述浸取剂溶解筛分后的低品位硫酸盐亚型含钾尾矿，其中，含钾尾矿与浸取剂的质量比为3:1～1:3，获得包含Na⁺、K⁺、Mg²⁺//Cl^-，SO₄^2-—H₂O五元体系的富钾卤水，其中K⁺的重量百分含量为3％～7％；

向所述五元体系的富钾卤水中加入CaCl₂水溶液，沉淀并过滤，使富钾卤水中SO₄^2-的重量百分含量在1.8％以下，获得包含Na⁺、K⁺、Mg²⁺//Cl^-—H₂O四元体系的富钾卤水；

从所述四元体系的富钾卤水中制备得到氯化钾。

优选地，在制备浸取剂时，老卤与淡水按质量比为1:1～1:4的比例混合。

优选地，采用浸取剂溶解低品位硫酸盐亚型含钾尾矿时，含钾尾矿与浸取剂的质量比为3:1～1:1。

优选地，在制备浸取剂时，老卤与淡水按质量比为1:3.5～1:4.5的比例混合；采用浸取剂溶解低品位硫酸盐亚型含钾尾矿时，含钾尾矿与浸取剂的质量比为2:1～1:1；所获得的五元体系的富钾卤水中，K⁺的重量百分含量为5％～6％。

优选地，所述CaCl₂水溶液为饱和的CaCl₂水溶液。

优选地，向所述五元体系的富钾卤水中加入CaCl₂水溶液使Ca²⁺与SO₄^2-的摩尔比为1:1.02～1:1.52。