CN101462743B - 一种制取含钠量低的钾光卤石的方法 - Google Patents
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Abstract
一种制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：盐田钾光卤石固体物料和循环母液经预热槽预热后加到加热槽中，加热搅拌，使大部分氯化钠结晶析出，溶解母液流入沉降槽中沉降，再将沉降后的溢流饱和溶解母液经真空蒸发、冷却结晶、沉降分离后，得到人造含钠量低的钾光卤石。该工艺简单，容易操作，成本低廉。通过本发明得到的钾光卤石，其化学组成为：MgCl2 32～33％，KCl 23～24％，NaCl≤6％，H2O 38～40％，符合电解炼镁对原料的要求，充分利用了我国西北地区丰富的盐湖资源，缓解了电解镁所用的菱镁矿资源有限的压力，并同时提高了废电解质中氯化钾作为钾肥的品位。
Description
技术领域
本发明涉及一种制取钾光卤石的方法。
背景技术
当前，在国内电解镁作为商品镁的生产厂中，大多数是以我国特有的资源--菱镁矿为原料，经氯化、电解生产金属镁的。随着耐火材料工业和镁冶金工业的发展，对菱镁矿资源的需求量也越来越大，影响了我国有限的菱镁矿资源的持续发展。而我国西北地区有丰富的盐湖资源，其中含有大量的镁盐，因而充分利用我国西北地区丰富的盐湖资源--盐田钾光卤石，发展我国的电解镁工业和钾肥工业是克不容缓的。可是如果直接利用盐田钾光卤石脱水炼镁，随着盐田钾光卤石脱水程度的加深，氯化钠的含量也越来越高。这种氯化钠含量高的钾光卤石在电解时，不但使电解质中的有效成分氯化镁降低，而且增大了电解质的循环量，使废电解质氯化钾中的氯化钠量增加，影响了氯化钾的品位。
在现有技术中，公开号为CN1275531的专利公开了可直接制取低钠、优质光卤石的方法，此方法中以光卤石卤水和水氯镁石为原料，要求水氯镁石较纯净，否则水氯镁石需单独溶解至所需的波美度，然后将不溶物脱除，用其清液再与光卤石卤水进行兑卤，才能获得低钠光卤石，这样使得工艺流程变得较为复杂。并且当水氯镁石溶解至所需的波美度时，要想脱除不溶物部分，势必造成清液的损失(因过滤不干吸附母液含量较高所致)，由此导致水氯镁石的消耗量增大，低钠光卤石的成本升高。公开号为CN1608995的专利公开了一种兑卤制取低钠光卤石的方法，公开号为CN1751999的专利公开了兑卤制取低钠光卤石的方法，这两篇专利中都采用了兑卤法得到低钠光卤石，该方法具有过程复杂、设备投资大，要求管理人员技术水平高等缺陷，而且按照CN1608995的专利方法得到的光卤石主要是含有硫酸镁盐不利于应用在电解炼镁方面。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种制取含钠量低的钾光卤石的方法，工艺简单，容易操作，成本低廉，同时可以缓解菱镁矿资源有限的压力，而且得到各组分的含量符合电解炼镁原料要求的钾光卤石，并同时提高了废电解质氯化钾作为钾肥的品位。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种制取含钠量低的钾光卤石的方法，采用如下的技术方案：将盐田钾光卤石物料和循环母液经预热槽预热后加到加热槽中，加热搅拌，进一步提高母液的温度和氯化镁、氯化钾的溶解度，使母液呈饱和状态。由于温度和溶解度的不同，溶液中大部分氯化钠以结晶的方式沉降出来。溶解母液流入保温沉降槽中沉降，从底流中分离NaCl，再将沉降后的饱和溶解母液经真空蒸发、冷却结晶、沉降分离后，得到含钠量低的人造钾光卤石。
盐田钾光卤石物料中NaCl与盐田钾光卤石的质量比为15-25％，人造钾光卤石物料中NaCl与人造钾光卤石的质量比为≤6％。
盐田钾光卤石物料和循环母液在预热槽中预热的温度为80～95℃。
盐田钾光卤石物料和循环母液在加热槽中加热搅拌的温度为100～120℃，时间为1～2小时。
溶解母液在沉降槽中沉降的时间为1.5～3小时。
经沉降后得到的新的饱和母液分底流和溢流，底流经离心除去固体氯化钠后得到的滤液返回循环槽循环处理。
冷却结晶采用的方法是母液蒸发后先初步冷却结晶，生成晶核，再转入套筒冷却机进一步冷却，使晶体进一步长大。
冷却后得到的结晶母液泵入钾光卤石沉降槽，其溢流流入循环母液槽，循环使用；其底流经离心机分离后，得到人造含钠量低的钾光卤石。
本发明与现有技术对比，工艺简单，容易操作，成本低廉，而且缓解了菱镁矿资源有限的压力，得到了化学组成为：MgCl2 32～33％，KCl 23～24％，NaCl≤6％，H2O 38～40％的钾光卤石，符合电解炼镁对原料的要求，并同时提高了废电解质氯化钾作为钾肥的品位。
附图说明：
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式：
本发明的实施例：按照NaCl在光卤石溶液中的溶解度和温度曲线，计算确定盐田光卤石和光卤石循环母液的加入量，物料先加入到预热槽中，预热到85℃，再流入加热槽中，加热到115℃，搅拌1.5h，使母液中NaCl呈过饱和状态。饱和母液流入保温沉降槽，晶体氯化钠在保温沉降槽中沉降，沉降2h，将保温沉降槽的底流，流入底流搅拌槽，再用离心机分离出固态氯化钠，分离后的母液返回母液循环槽。保温沉降槽的溢流，首先进入真空绝热蒸发器，去除多余水分，初步冷却结晶，生成晶核，再转入套筒冷却机进一步冷却，使人造光卤石晶体进一步长大。结晶母液泵入光卤石沉降槽，其溢流流入循环母液槽，循环使用；其底流经离心机分离后，得到人造含钠量低的钾光卤石，其化学组成为：MgCl2 32～33％，KCl23～24％，NaCl≤6％，H2O 38～40％。经实施测算，每吨人造钾光卤石大约需要一般盐田光卤石1.15～1.20吨。
Claims (7)
1.一种制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：盐田钾光卤石固体物料和循环母液经预热槽预热后加到加热槽中，加热搅拌，使大部分氯化钠结晶析出，溶解母液流入沉降槽中沉降，再将沉降后的溢流饱和溶解母液经真空蒸发、冷却结晶、沉降分离后，得到人造含钠量低的钾光卤石，其化学组成为：MgCl232～33%，KCl23～24%，NaCl≤6%，H2O38～40%。
2.根据权利要求1所述的制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：盐田钾光卤石物料和循环母液在预热槽中预热的温度为80～95℃。
3.根据权利要求1所述的制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：盐田钾光卤石物料和循环母液在加热槽中加热搅拌的温度为100～120℃，时间为1～2小时。
4.根据权利要求1所述的制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：溶解母液在沉降槽中沉降的时间为1.5～3小时。
5.根据权利要求1所述的制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：经沉降后得到的新的饱和母液的底流经离心除去固体氯化钠后得到的滤液返回循环槽循环处理。
6.根据权利要求1所述的制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：冷却结晶采用的方法是在蒸发后先初步冷却结晶，生成晶核，再转入套筒冷却机进一步冷却，使晶体进一步长大。
7.根据权利要求1所述的制取含钠量低的钾光卤石的方法，其特征在于：冷却结晶后的母液泵入钾光卤石沉降槽，其溢流流入循环母液槽，循环使用。
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