[发明专利]由光卤石和硫酸钠生产硫酸钾和硫酸镁的方法

说明书

根据一些实施方案，提供了一种从含硫酸盐的矿物和光卤石或钾石盐中回收SOP的方法，包括：将光卤石溶于水中，以得到钾石盐和高氯化镁盐水；向所述光卤石中加入硫酸钠，以产生钾盐镁矾\钾镁矾、KCl和NaCl沉淀以及含有MgCl₂、KCl、NaCl的盐水的混合物；从混合物中分离NaCl；得到钾镁矾与KCl的沉淀混合物；过滤所述钾镁矾并用水洗涤，得到钾镁矾与KCl的纯混合物；将KCl加入到钾镁矾与KCl中；并且将所述钾镁矾与KCl分解成SOP。

发明领域

本发明涉及源自天然或合成来源的任何物质的肥料领域，所述物质被施用于土壤或植物组织以提供植物生长所必需的一种或多种植物营养素，特别是生产硫酸钾，其是肥料行业的一个关键成分。

发明背景

为了正常生长，植物需要营养素(氮、钾、钙、锌、镁、铁、锰等)，这些通常可以在土壤中找到。有时需要肥料来实现所需的植物生长，因为这些肥料可以促进植物的生长。

植物的这种生长以两种方式实现，传统方式是提供营养素的添加剂。一些肥料起作用的第二种方式是通过改变土壤的保水性和通气性来提高土壤的有效性。肥料通常以不同的比例提供三种主要的常量营养素：

氮(N)：叶片生长；

磷(P)：根、花、种子、果实的发育；

钾(K)：茎强劲生长、水分在植物中流动、促进开花和结果实；

三种次要常量营养素：钙(Ca)、镁(Mg)和硫(S)；

微量营养素：铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、钼(Mo)、锌(Zn)、硼(B)，偶尔有硅(Si)、钴(Co)、钒(V)和稀有矿物催化剂。

使营养素供应符合植物需求的最可靠和有效的方法是通过使用缓释或控释肥来控制营养素在土壤溶液中的释放。

缓释肥(SRF)和控释肥(CRF)都是逐步补充营养素的。然而，缓释肥和控释肥在许多方面存在差异：它们使用的技术、释放机制、寿命、释放控制因素等等。

固体肥料包括颗粒(granule)、颗粒(prill)、晶体和粉末。颗粒状肥料是一种通过固化在空气或流体介质中自由下落的液滴而制成的近似球形的颗粒肥料。商业苗圃中使用的大多数控释肥(CRF)是涂有硫磺或聚合物的颗粒状肥料。开发这些产品是为了让营养素在作物整个发育过程中缓慢释放到根部区域。

在各种肥料中，硫酸钾占主导地位。K₂SO₄不含可能对某些作物有害的氯化物。硫酸钾是包括烟草和一些水果和蔬菜在内的这些作物的首选。如果土壤从灌溉水中积累氯化物，敏感性较低的作物可能仍需要硫酸钾才能获得最佳生长。

发明内容

根据一些说明性实施例方案，提供了一种用于生产作为光卤石(KClMgCl₂*6H₂O)和含硫酸钠的矿物之间反应的产物的硫酸钾(SOP)和硫酸镁钾的方法。

根据一些实施方案，该方法可包括从含硫酸盐的矿物和光卤石和/或钾石盐(Sylvenite)中回收SOP。

根据一些实施方案，本发明的方法可包括以下步骤：

将光卤石溶于水中，以得到钾石盐和高氯化镁盐水；

向光卤石中加入不同比例的硫酸钠，例如光卤石与硫酸钠的重量比为14:3，以产生钾盐镁矾\钾镁矾、KCL和NaCL沉淀以及含有MgCl₂、KCl、NaCl的(例如与固体平衡的)盐水的混合物；

通过例如浮选法从混合物中分离NaCl，或

得到钾镁矾与KCl的沉淀混合物；

过滤钾镁矾并用水洗涤，以得到钾镁矾与KCl的纯混合物；