[发明专利]烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法

说明书

本发明属于化工技术领域，具体涉及烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法。本发明所要解决的技术问题是提供烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法，包括以下步骤：A、将机头灰和循环液混合浸出，固液分离，得到固体和液体；B、用水对步骤A的固体进行浸出洗涤，得到浸渣和循环液2；将液体分为两部分，一部分记为富钾液，另一部分记为循环液1；C、合并循环液1和循环液2得到循环液。本发明能够兼顾钾浓度和浸出率，所得浸出液中钾浓度和浸出率均较高。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法。

背景技术

传统工艺中，烧结机头灰作为除尘灰的一种，直接用于返烧结使用，但因其粒度细，不易润湿，碱金属含量高，成分波动大，易再次进入除尘系统，对烧结过程的稳定运行存在负面影响。更重要的是碱金属及铅难以找到出口而在烧结工序恶性循环，不仅加重除尘器的负担，增加烧结工序能耗，还使烧结矿中碱金属含量偏高，进入高炉后极易导致高炉壁腐蚀，对高炉的使用寿命和钢铁的质量都有一定影响。

近年来，钢铁行业和环保行业均在寻找烧结机头灰新的利用途径，主要包括浸出提取氯化钾制钾肥，磁选提取铁，浮选提取铅，高温还原分离铁及氯化物，重选+磁选提取铁，以及各种工艺的联合运用，并取得了一些成果。

CN101723713A公开了利用烧结机头灰制取硫酸钾及氮磷钾复合肥工艺：常温下，将2～4#电场机头灰制浆后直接梯度磁选，得到铁精矿、含铅尾泥和含钾溶液，铁精矿与1#电场机头灰返烧结使用；含钾溶液经循环富集钾后经CO₂除杂、活性炭脱色，配入硫酸铵经蒸发结晶得到硫酸钾，母液继续蒸发后与磷肥复合得到氮磷钾复合肥；含铅尾泥则采用氯化钠-盐酸体系浸出，所得含铅溶液经冷却结晶-再溶解净化后用纯碱沉淀，然后煅烧得到一氧化铅产品。该工艺复杂，流程长，水量较大，所得浸出液的钾离子浓度较低，蒸发耗能高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法。该方法包括以下步骤：

A、将机头灰和循环液混合浸出，固液分离，得到固体和液体；

B、用水对步骤A的固体进行浸出洗涤，得到浸渣和循环液2；将步骤A的液体分为两部分，一部分记为富钾液，另一部分记为循环液1；

C、合并循环液1和循环液2得到循环液。

进一步的，上述烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法，步骤C所得循环液用于步骤A对下一段机头灰进行浸出。

具体的，上述烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法步骤A中，所述烧结机头灰的主要成分为PbO 5～30％，Cl 10～30％，K₂O 5～20％，Na₂O 1～5％，TFe 10～30％。

优选的，上述烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法步骤A中，所述浸出的液固质量比为1.5～10:1。优选为2～3:1。

具体的，上述烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法步骤A中，所述浸出时间为5～60min。

具体的，上述烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法步骤B中，水的质量与机头灰质量比为m，m＝0.5～2。优选m＝1.0～1.3。

优选的，上述烧结机头灰中氯化钾的浸出富集方法步骤B中，富钾液的质量与机头灰质量比为n，n＝m±a，a的取值范围为0～0.3。

本发明的有益效果：