[发明专利]一种制备钾镁肥的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种肥料的制备方法，具体涉及一种利用矿石制备钾镁肥的方法。

背景技术

杂卤石是一种难溶性钾矿，广泛分布在硫酸盐型钾矿中，其理论含钾量（K₂O）达到15.6%，是一种重要的潜在钾矿资源。世界杂卤石资源量十分丰富，研究杂卤石的开发利用技术，对于缓解世界钾矿资源形势，改善钾盐工业现状，提高战略资源储备具有重大的意义。

由于杂卤石的结构稳定，水溶性较差，需经过一定的处理才能溶出其中的钾和镁，含有K⁺和Mg²⁺的溶液多被用来制备硫酸钾或钾镁肥，已经有一些文献报道利用杂卤石制备硫酸钾或钾镁肥的方法，虽然K⁺利用率高，但经济效益较差。

我国的钾长石储量较为丰富，因此，以钾长石为原料制取钾肥受到高度重视。从1958年就开始了利用钾长石制钾肥的研究，先后试验了数十种工艺方法，如高温挥发法、高温熔融法、烧结法、水热法和低温分解法，制得钾钙肥、钙镁磷钾肥、硅镁钾肥、窑灰钾肥、氯化钾、硫酸钾等产品，但除窑灰钾肥曾有小规模、短时间的工业生产外，其它方法由于技术或经济上的原因均未能获得工业应用。

钾长石提钾技术的关键是使钾长石的稳定结构发生变化，使钾在水中溶出。经济成本、设备腐蚀、流程顺行以及产品质量是需要解决的核心问题。

钾元素又是植物生长所必须的元素，植物缺乏钾元素，通常表现为叶子发黄等。而我国盐湖可溶性钾资源开采利用不能满足种植业的需求，75％左右钾肥依赖进口。因此，研究如何利用储量丰富的杂卤石和钾长石制备钾镁肥，是解决我国农业用钾资源短缺的的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用矿石制备钾镁肥的方法，缓解我国农业用钾资源短缺的问题。

本发明的技术方案如下：

一种制备钾镁肥的方法，包括以下步骤：

（1）备料：将杂卤石、钾长石分别破碎成3-5mm的颗粒，然后再分别粉碎至过100目筛，得到杂卤石粉和钾长石粉；

（2）焙烧：将杂卤石粉在惰性气氛下焙烧1-3h，得到烧结粉末1，向钾长石粉中加入结晶氯化镁，在真空条件下煅烧2-5h，得到烧结粉末2；

（3）浸取：将烧结粉末1和烧结粉末2混合，然后水浸1-3h，水浸的同时进行搅拌或震动；

（4）过滤：将浸取后的物料进行过滤，得到浸取液和滤饼，滤饼用去离子水冲洗2-3次，洗水混合到浸取液中；

（6）蒸发：对浸取液进行加热蒸发，控制蒸发温度为85-95℃，待水含量为物料总质量的8-12%时，停止加热，得到钾镁肥。

优选地，步骤（1）中杂卤石和钾长石的质量比为3-5:1。

优选地，步骤（2）中的焙烧温度为300-600℃。

优选地，步骤（2）中，按照钾长石粉中K与结晶氯化镁中Mg的摩尔比为1:1-3进行混合、焙烧。

本发明与现有技术相比优点在于：一、本发明采用杂卤石、钾长石为原料，原料易得、成本低，充分利用我国广泛存在的含钾矿石，替代从卤水，解决了我国农业用钾资源短缺的技术难题。二、充分利用原料中的钾、镁元素，结合外加的结晶氯化镁进一步补充镁元素，生产的钾镁肥提供农作物生长所需的钾和镁元素，肥效好。三、制备方法简单，生产要求低，生产成本低，易于推广使用。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

一种制备钾镁肥的方法，包括以下步骤：

（1）备料：将30kg杂卤石、10kg钾长石分别破碎成3mm的颗粒，然后再分别粉碎至过100目筛，得到杂卤石粉和钾长石粉；

（2）焙烧：将杂卤石粉在惰性气氛下于300℃焙烧3h，得到烧结粉末1，向钾长石粉中加入结晶氯化镁，控制钾长石粉中K与结晶氯化镁中Mg的摩尔比为1:1，在真空条件下于300℃煅烧2h，得到烧结粉末2；

（3）浸取：将烧结粉末1和烧结粉末2混合，然后水浸3h，水浸的同时进行搅拌；

（4）过滤：将浸取后的物料进行过滤，得到浸取液和滤饼，滤饼用去离子水冲洗3次，洗水混合到浸取液中；