[发明专利]一种用光卤石矿制备硫酸钾镁肥及氯化钾肥料的生产工艺

说明书

技术领域

 本发明属于肥料制造行业中的工艺方法，尤其涉及一种用光卤石矿制备硫酸钾镁肥及氯化钾肥料的生产工艺。

背景技术

硫酸钾镁肥是一种新型农业肥料，分子式为K₂SO₄·MgSO₄·6H₂O，其学名软钾镁矾。目前硫酸钾镁肥生产原料主要是软钾镁矾矿（钾混盐矿），生产工艺主要有钾混盐矿转化提取法和掺混法等。钾混盐矿转化提取法工艺原理是利用含有软钾镁矾盐矿物，通过转化浮选和洗涤工序生产硫酸钾镁肥，此工艺只有转化浮选和洗涤二段除钠离子工序，所得产品钠离子含量较高，而且在其过程中将产生的尾矿外排，造成资源浪费，产率低；掺混法是采用硫酸钾和氧化镁等简单掺混方式生产，所得成品含杂质多，难以达到国家标准；所得产品氯离子超标,易出现镁离子含量大于钾离子含量。

发明内容

本发明的目的在于克服传统工艺的不足，而提供一种用光卤石矿制备硫酸钾镁肥及氯化钾肥料的生产工艺。

包括以下步骤：

   步骤1）、分解工艺：将光卤石矿和淡水或微咸水中的一种按质量比为1：0.25~0.35的比例混合，搅拌60~80分钟，分解温度控制在23~28℃，得分解矿浆；

步骤2）、分解浮选工艺：用淡水或微咸水中的一种将步骤1）中得到的分解矿浆调浆，控制矿浆的质量分数为15%~30%，得混合液a，向混合液a中加入分解浮选药剂，混匀后进行浮选，浮选出的泡沫为精矿矿浆Ⅰ，浮选出的底部矿浆为尾矿矿浆Ⅰ；

     步骤3）、粗钾过滤工艺：将步骤2）中得到的精矿矿浆Ⅰ和尾矿矿浆Ⅰ进行固液分离，分别得到氯化钾精矿和氯化钾尾矿，同时将得到的滤液混合得到粗钾滤液；

    步骤4）、转化工艺：将步骤3）中得到的氯化钾精矿与氯化钾尾矿按1：2.4~3.0的重量比混合得到混合矿，将混合矿和淡水或微咸水中的一种按质量比为1：0.2~0.3的比例混合搅拌进行转化反应，转化温度控制在23~30℃，时间为60~80分钟，得转化矿浆；

     步骤5）、转化浮选工艺：用淡水或微咸水中的一种将步骤4）中得到的转化矿浆调浆，控制矿浆质量分数为15%~30%，得混合液b，向混合液b中加入转化浮选药剂，混匀后进行浮选，浮选出的泡沫为精矿矿浆Ⅱ，浮选出的底部矿浆为尾部矿浆Ⅱ；

    步骤6）、软钾过滤工艺：将步骤5）中得到的精矿矿浆Ⅱ和尾部矿浆Ⅱ进行固液分离，分别得到软钾精矿和软甲尾矿，同时将得到的滤液混合得到软钾滤液；得到的软钾精矿进入下道工序，得到的软钾尾矿为弃矿外排；

    步骤7）、纯化工艺：将步骤6）中得到的软钾精矿用淡水或微咸水中的一种进行洗涤、离心抽虑循环，直至软钾精矿中氯离子含量小于1%，固液分离得到湿软钾镁矾和软钾洗涤母液；

    步骤8）、后处理工艺：将步骤7）中制得的湿软钾镁矾在300~350℃的温度下进行干燥，直至游离水含量小于1%，得到硫酸钾镁肥成品。

     在此工艺的循环过程中，步骤1）中用步骤3）中得到的粗钾滤液代替淡水或微咸水，步骤2）中用步骤3）中得到的粗钾滤液代替淡水或微咸水调浆。

在此工艺的循环过程中，步骤4）中进行转化反应时用步骤6）中得到的软钾滤液或步骤7）中得到的软钾洗涤母液代替淡水或微咸水，步骤5）中用步骤6）中得到的软钾滤液或步骤7）中得到的软钾洗涤母液代替淡水或微咸水进行调浆。

     步骤2）分解浮选工艺中，浮选药剂为盐酸十八胺，其使用量为55~80克/吨原矿， 步骤5）中转化浮选工艺中，浮选药剂为十二烷基磺酸钠，其使用量为175~200克/吨原矿。

将步骤4）中剩余氯化钾精矿生产农业用氯化钾肥料，其方法为：将剩余氯化钾精矿与淡水或微咸水中的一种按重量比为1：0.25~0.35的比例混合，搅拌3~6分钟，将得到的洗涤矿浆进行固液分离，将得到的固相于300~350℃的温度下进行干燥，直至游离水含量小于4%，得到氯化钾肥料成品。

有益效果：

1、本发明有三段除钠离子工序，分别是分解浮选工序控制钠离子含量小于等于9%，转化浮选工序控制钠离子含量小于等于3%，洗涤工序控制钠离子含量小于等于1%，所得硫酸钾镁肥品质高且稳定，达到农业用硫酸钾镁肥一级品标准。

 2、传统工艺中将在其过程中产生的尾矿外排，造成资源浪费，产率为27%~28%，本发明中将尾矿重新利用，产率达40%，较传统工艺提高了12%~13%。