CN102008999A

CN102008999A - 一种从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺

Info

Publication number: CN102008999A
Application number: CN 201010519195
Authority: CN
Inventors: 季荣; 甘顺鹏; 黄银广; 汤建良; 郑贤福; 孙成高
Original assignee: China Bluestar Changsha Design and Research Institute
Current assignee: China Bluestar Chonfar Engineering and Technology Co Ltd
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2030-10-26
Also published as: CN102008999B

Abstract

一种从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其包括以下步骤：(1)碎矿：将钾石盐矿粗碎；(2)浮选：常温常压下在饱和母液中进行浮选，加入抑制剂改性纤维素；捕收剂烷基脂肪胺；辅助捕收剂不饱和脂肪烃；浮选工艺采用两次粗选，两次精选，精选中矿顺序返回再选；(3)脱水调浆：一次粗选后的槽内产品，在二次粗选前脱水至矿浆浓度50%—70%进行调浆；(4)精矿洗涤：洗涤水与适当的浮选饱和母液混合后，对浮选精矿进行调浆洗涤过滤。本发明流程合理，入选粒度粗，尾矿粒度粗，易于脱水，方便回填，且能耗低，操作简单，适合于从原生钾石盐矿中提取符合国标的工农业用氯化钾产品。

Description

一种从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺

技术领域

本发明涉及一种从钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，特别是涉及一种通过传统正浮选（粗粒）的方式从原生钾石盐矿石中提取符合国标的工业农业用氯化钾产品的工艺。

背景技术

原生钾石盐是生产氯化钾的主要含钾矿石，其主要杂质是氯化钠。国内外对这种矿石的加工方法主要有溶解结晶法和浮选法。

溶解结晶法是利用溶液中氯化钾和氯化钠在不同温度下溶解度不同的特性采取高温溶解、低温结晶分离的工艺获得氯化钾，该工艺的优点是产品质量和回收率比浮选法好，产品没有药剂污染，缺点是工艺流程长，投资高，能耗高。

浮选法工艺是采用一定的选矿药剂，利用正浮选或者反浮选的方法将氯化钾和氯化钠分离，该工艺流程短，投资相对较低，比溶解结晶法能耗少，但是有一定的药剂污染。目前在含钾矿物生产氯化钾时浮选法得到广泛使用，特别是盐田卤水摊晒的含钾矿物（钾石盐和光卤石）中应用很广。目前浮选法生产氯化钾的工艺中，普遍存在磨矿粒度较细的问题，这使得磨矿能耗高，产品由于初级粒子较细易团聚结块而使用不方便，因此，粗粒浮选是目前钾石盐生产氯化钾工艺浮选法的重要发展方向。

但现有钾石盐粗粒浮选生产氯化钾的工艺，产品质量差，钾回收率低，未见有用于生产实践的报道。中国专利CN1259486A、CN101474598A、CN101774612A公开的方法，虽然其磨矿粒度粗，但处理对象非钾石盐，均含有光卤石，需加水分解，分解后矿粒变细，再进行浮选，不属于粗粒浮选的范畴，且CN101474598A浮选所采用的设备为浮选柱而非传统浮选机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过传统正浮选（粗粒）方式从原生钾石盐矿石中提取合格氯化钾产品的工艺，该工艺设备投资小，占地面积小，便于操作，磨矿粒度粗，能耗低，综合生产成本低，易于实现大规模工业化生产。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，其包括以下步骤：

（1）碎矿：将钾石盐矿碎至－8目（-2.35mm）以下；（2）浮选：采用两次粗选两次精选，精选中矿顺序返回，一次粗选浓度为30%-33%，二次粗选浓度为29-31%（优选30%）；一次粗选加入阳离子捕收剂120-300克/吨，辅助捕收剂不饱和烃类捕收剂800-1200克/吨，同时加入抑制剂90-110克/吨，浮选时间3分钟；二次粗选加入阳离子捕收剂90-300克/吨，辅助捕收剂不饱和烃类捕收剂350-650克/吨，浮选时间2分钟；精选为不加药两次精选，浮选时间都为2分钟；（3）脱水调浆：一次粗选后的槽内产品，在二次粗选前脱水至矿浆浓度50%--70%进行调浆，以利于减少药剂用量，提高精矿产品回收率；（4）精矿洗涤：按浮选精矿、浮选母液和水的质量比为8:10:1加入洗涤介质进行洗涤并过滤。

所述百分比均为质量百分比（下同）。

所述阳离子捕收剂为烷基脂肪胺系列化合物，碳链长度在12-18之间。

所述辅助捕收剂不饱和烃类捕收剂为不饱和脂肪烃类捕收剂，碳链长度在6-18之间。

所述抑制剂为改性纤维素，所述改性纤维素可以是阳离子改性纤维素或阴离子改性纤维素，包括但不限于羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羟甲基纤维素或羟乙基纤维素。

浮选精矿洗涤过滤后即为氯化钾精矿，符合国家标准GB6549-1996Ⅱ、Ⅲ类一等品要求，经干燥后可以直接进入市场销售。

本发明具有如下显著的积极效果：设备投资小，占地面积小，便于操作，磨矿粒度粗，能耗低，生产成本低，易于实现大规模工业化生产。

附图说明

图1为本发明实施实例的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合实施实例对本发明作进一步说明。

实施例1

（1）将钾石盐矿（含KCl 42.92％），磨碎至-8目（-2.35mm）以下；（2）对磨碎的原矿进行两次粗选、两次精选，一次粗选加入捕收剂十八烷基脂肪胺150克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₁₆）1000克/吨，同时加入抑制剂羧甲基纤维素100克/吨，浮选时间3分钟；（3）一次粗选后的槽内产品脱水至矿浆浓度50%，再加入捕收剂十八烷基脂肪胺100克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₁₆）500克/吨进行调浆浮选，浮选时间2分钟；精选不加药，两次精选浮选时间都为2分钟，浮选精矿KCl含量95.84％，回收率91.82%。（4）精矿洗涤，按浮选精矿：浮选母液：水（质量比）为8：10：1加入洗涤介质进行洗涤并过滤，试验结果：可获得氯化钾精矿，KCl含量97.84％，K⁺回收率97.14％。

实施例2

(1) 将钾石盐矿（含KCl 40.75％），磨碎至-8目（-2.35mm）以下；（2）对磨碎的原矿进行两次粗选、两次精选，一次粗选加入捕收剂十六烷基脂肪胺150克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₁₄）900克/吨，同时加入抑制剂羧乙基纤维素100克/吨，浮选时间3分钟；（3）一次粗选后的槽内产品脱水至矿浆浓度60%，再加入捕收剂十六烷基脂肪胺100克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₁₄）400克/吨进行调浆浮选，浮选时间2分钟；精选不加药，两次精选浮选时间都为2分钟，浮选精矿KCl含量95.24％，回收率91.28%。（4）精矿洗涤，按浮选精矿：浮选母液：水（质量比）为8:10:1加入洗涤介质进行洗涤并过滤，试验结果：可获得氯化钾精矿，KCl含量97.45％，K⁺回收率97.40％。

实施例3

(1)将钾石盐矿（含KCl 38.85％），磨碎至-8目（-2.35mm）以下；（2）对磨碎的原矿进行两次粗选、两次精选，一次粗选加入捕收剂十四烷基脂肪胺250克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₁₀）1100克/吨，同时加入抑制剂羟甲基纤维素100克/吨，浮选时间3分钟；（3）一次粗选后的槽内产品脱水至矿浆浓度60%，再加入捕收剂十二烷基脂肪胺250克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₈）600克/吨进行调浆浮选，浮选时间2分钟；精选不加药，两次精选浮选时间都为2分钟，浮选精矿KCl含量96.10%，回收率90.98%。（4）精矿洗涤，按浮选精矿：浮选母液：水（质量比）为8:10:1加入洗涤介质进行洗涤并过滤，试验结果：可获得氯化钾精矿，KCl含量97.95％，K⁺回收率97.23%。

实施例4

(1)将钾石盐矿（含KCl 39.58％），磨碎至-8目（-2.35mm）以下；（2）对磨碎的原矿进行两次粗选、两次精选，一次粗选加入捕收剂十二烷基脂肪胺250克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₈）1000克/吨，同时加入抑制剂羟乙基纤维素100克/吨，浮选时间3分钟；（3）一次粗选后的槽内产品脱水至矿浆浓度60%，再加入捕收剂十六烷基脂肪胺250克/吨，辅助捕收剂不饱和脂肪烃（C₁₄）600克/吨进行调浆浮选，浮选时间2分钟；精选不加药，两次精选浮选时间都为2分钟，浮选精矿KCl含量95.41％，回收率90.28%；（4）精矿洗涤，按浮选精矿:浮选母液:水（质量比）为8:10:1加入洗涤介质进行洗涤并过滤，试验结果：可获得氯化钾精矿，KCl含量97.25％，K⁺回收率97.40％。

Claims

1. 一种从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其特征是，包括以下步骤：（1）碎矿：将钾石盐矿粉碎至－8目以下；（2）浮选：采用两次粗选两次精选，精选中矿顺序返回，一次粗选浓度为30%-33%，二次粗选浓度为29-31%；一次粗选加入阳离子捕收剂120-300克/吨，辅助捕收剂不饱和烃类捕收剂800-1200克/吨，同时加入抑制剂改性纤维素90-110克/吨，浮选时间3分钟；二次粗选加入阳离子捕收剂90-300克/吨，辅助捕收剂不饱和烃类捕收剂350-650克/吨，浮选时间2分钟；精选为不加药两次精选，浮选时间都为2分钟；（3）脱水调浆：一次粗选后的槽内产品，在二次粗选前脱水至矿浆浓度50%--70%进行调浆；（4）精矿洗涤：按浮选精矿、浮选母液和水的质量比为8:10:1加入洗涤介质进行洗涤并过滤；

所述百分比均为质量百分比。

2.根据权利要求1所述的从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其特征在于，步骤（2）所述改性纤维素是阳离子改性纤维素或阴离子改性纤维素。

3.根据权利要求1所述的从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其特征在于，步骤（2）所述改性纤维素为羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羟甲基纤维素或羟乙基纤维素。

4.根据权利要求1或2或3所述的从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其特征在于，步骤（2），所述阳离子捕收剂为烷基脂肪胺，其烷基碳链长度为12-18。

5.根据权利要求1或2或3所述的从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其特征在于，步骤（2），所述辅助捕收剂不饱和烃类捕收剂为不饱和脂肪烃，其烷基碳链长度为6-18。

6.根据权利要求1或2或3所述的从原生钾石盐矿中提取氯化钾的工艺，其特征在于，步骤（3），所述一次粗选后的槽内产品脱水调浆浓度为50%—70%。