[发明专利]一种制备钾镁肥的方法

说明书

本发明公开了一种制备钾镁肥的方法，以杂卤石和钾长石为原料，粉碎成粉末，再补充硫酸镁，通过焙烧、水浸、过滤和蒸发，制备得到钾镁肥。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，结合外加的硫酸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。

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。

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。

公开号为CN106276980A的中国专利申请，公开了一种用杂卤石制备硫酸钾和钾镁肥的工艺，其技术方案较好的利用了矿石原料生成化工产品硫酸钾以及农副产品钾镁肥。但是，在实际使用、研究过程中，我们发现其还有如下不足：1、上述申请所用矿石原料为杂卤石，相对来说原料限制比较大，如我国储量丰富的钾长石则不能应用其技术方案。2、制备的硫酸钾品质不高。如其实施例中记载，得到的硫酸钾产品中K₂O的质量含量仅为51.6％-52.3％左右，距离其理论含量54％较大的差距，而这是由于杂质未完全去除导致的。这种纯度较低的硫酸钾，在工业化运用时仍需进一步提纯，进而提高生产成本，因此，其工业使用价值不大。

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，向钾长石粉中加入硫酸镁，在真空条件下焙烧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，然后在超声下水浸1-3h，超声的频率为30-40kHz；

(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；

(5)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。