CN108394918A - 一种长石的分解工艺 - Google Patents

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童德双
韩业平
郭风
黄厚林
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    • C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
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Abstract

本发明公开了一种长石的分解工艺，包括以下步骤，准备原料，选取江西省宜春市的钾长石矿脉带的钾长石原料，钾长石原料经过破碎机粉碎到5mm以下，再通过雷蒙磨将矿物粉碎到90网目以下，等到钾长石粉末A，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到混合溶液F，将S4中获得的混合溶液F通过浓缩、蒸发结晶、固液分离、过滤、干燥，得到硫酸钾固体和氢氧化钠固体工业原料。本发明设计巧妙，工艺简单，制造成本低，适合推广。

Description

一种长石的分解工艺
技术领域
本发明涉及长石加工技术领域，尤其涉及一种长石的分解工艺。
背景技术
长石是钾、钠、钙等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，也叫长石族矿物。钾长石（K2O·Al2O3·6SiO2）通常也称正长石，属单斜晶系，通常呈肉红色、呈白色或灰色。钾长石系列主要是正长石，微斜长石，透长石等。长石矿物除了作为玻璃工业原料外（约占总用量的50—60%），在陶瓷工业中的用量占30%，其余用于化工、玻璃熔剂、陶瓷坯体配料、陶瓷釉料、搪瓷原料、磨料磨具、玻璃纤维、电焊条等其它行业。钾长石矿是含钾量较高、分布最广、储量最大的非水溶性钾资源。钾长石矿源达60个，其平均氧化钾含量约为11.63%，其储量约达79.14亿t，按平均含量折算成氧化钾储量约为9.20亿t。安徽、内蒙古、新疆、四川、山西等省的钾长石分布相对集中，储量丰富，成为当地的优势非金属矿产资源。
现有的钾长石分解工艺，用的为浓硫酸溶液，分解工艺复杂，分解成本高，为此，本发明提出一种长石的分解工艺。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种长石的分解工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种长石的分解工艺，包括以下步骤，
S1，准备原料，选取江西省宜春市的钾长石矿脉带的钾长石原料，钾长石原料经过破碎机粉碎到5mm以下，再通过雷蒙磨将矿物粉碎到90网目以下，等到钾长石粉末A；
S2，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到钾长石水溶液C；
S3，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在120～220℃，炉中的压强控制在100～200Kpa，经过30～45min后，得到反应后的溶液D；
S4，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到混合溶液F；
S5，将S4中获得的混合溶液F通过浓缩、蒸发结晶、固液分离、过滤、干燥，得到硫酸钾固体和氢氧化钠固体工业原料。
优选的，所述步骤S2中，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为35min，得到钾长石水溶液C。
优选的，所述步骤S3中，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在160℃，炉中的压强控制在150Kpa，经过35min后，得到反应后的溶液D。
优选的，所述步骤S4中，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为35min，得到混合溶液F。
优选的，所述钾长石原料通过颚式破碎机粉碎到4mm以下。
优选的，所述步骤S2中的反应池中温度控制在60～120℃。
本发明提出的一种长石的分解工艺，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到钾长石水溶液C，氧化钙粉末价格低，可以快速将钾长石粉末溶解，步骤S4中，加入硫酸钠粉末，在制备硫酸钾固体的同时，还可以制备氢氧化钠固体，一举多得，本发明设计巧妙，工艺简单，制造成本低，适合推广。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
本发明提出的一种长石的分解工艺，包括以下步骤，
S1，准备原料，选取江西省宜春市的钾长石矿脉带的钾长石原料，钾长石原料经过破碎机粉碎到5mm以下，再通过雷蒙磨将矿物粉碎到90网目以下，等到钾长石粉末A；
S2，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30min，得到钾长石水溶液C；
S3，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在120℃，炉中的压强控制在100Kpa，经过30min后，得到反应后的溶液D；
S4，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30min，得到混合溶液F；
S5，将S4中获得的混合溶液F通过浓缩、蒸发结晶、固液分离、过滤、干燥，得到硫酸钾固体和氢氧化钠固体工业原料。
实施例二
本发明提出的一种长石的分解工艺，包括以下步骤，
S1，准备原料，选取江西省宜春市的钾长石矿脉带的钾长石原料，钾长石原料经过破碎机粉碎到5mm以下，再通过雷蒙磨将矿物粉碎到90网目以下，等到钾长石粉末A；
S2，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为35min，得到钾长石水溶液C；
S3，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在160℃，炉中的压强控制在150Kpa，经过35min后，得到反应后的溶液D；
S4，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为35min，得到混合溶液F；
S5，将S4中获得的混合溶液F通过浓缩、蒸发结晶、固液分离、过滤、干燥，得到硫酸钾固体和氢氧化钠固体工业原料。
实施例三
本发明提出的一种长石的分解工艺，包括以下步骤，
S1，准备原料，选取江西省宜春市的钾长石矿脉带的钾长石原料，钾长石原料经过破碎机粉碎到5mm以下，再通过雷蒙磨将矿物粉碎到90网目以下，等到钾长石粉末A；
S2，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为45min，得到钾长石水溶液C；
S3，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在220℃，炉中的压强控制在200Kpa，经过45min后，得到反应后的溶液D；
S4，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为45min，得到混合溶液F；
S5，将S4中获得的混合溶液F通过浓缩、蒸发结晶、固液分离、过滤、干燥，得到硫酸钾固体和氢氧化钠固体工业原料。
分别测试本发明实施例一～三中硫酸钾固体和氢氧化钠固体的产率，得出如下参数：
实施例 一 二 三
硫酸钾固体 30% 35% 29%
氢氧化钠固体 36% 38% 32%
本发明提出的一种长石的分解工艺，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到钾长石水溶液C，氧化钙粉末价格低，可以快速将钾长石粉末溶解，步骤S4中，加入硫酸钠粉末，在制备硫酸钾固体的同时，还可以制备氢氧化钠固体，一举多得，本发明设计巧妙，工艺简单，制造成本低，适合推广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种长石的分解工艺，其特征在于，包括以下步骤，
S1，准备原料，选取江西省宜春市的钾长石矿脉带的钾长石原料，钾长石原料经过破碎机粉碎到5mm以下，再通过雷蒙磨将矿物粉碎到90网目以下，等到钾长石粉末A；
S2，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到钾长石水溶液C；
S3，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在120～220℃，炉中的压强控制在100～200Kpa，经过30～45min后，得到反应后的溶液D；
S4，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为30～45min，得到混合溶液F；
S5，将S4中获得的混合溶液F通过浓缩、蒸发结晶、固液分离、过滤、干燥，得到硫酸钾固体和氢氧化钠固体工业原料。
2.根据权利要求1所述的一种长石的分解工艺，其特征在于，所述步骤S2中，将钾长石粉末A通过胶带运输机运输到反应池中，其中，反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入氧化钙粉末，充分搅拌后得到石灰水溶液B，然后边搅拌边将钾长石粉末A倒入石灰水溶液B中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为35min，得到钾长石水溶液C。
3.根据权利要求1所述的一种长石的分解工艺，其特征在于，所述步骤S3中，将得到的钾长石水溶液C通过输送泵传输至反应炉中，炉中温度控制在160℃，炉中的压强控制在150Kpa，经过35min后，得到反应后的溶液D。
4.根据权利要求1所述的一种长石的分解工艺，其特征在于，所述步骤S4中，将溶液D放入另一个反应池中，该反应池中预先盛装有三分之二的纯净水，纯净水中边搅拌边倒入硫酸钠粉末，充分搅拌后得到硫酸钠溶液E，然后边搅拌边将溶液D倒入硫酸钠溶液E中，利用搅拌电机不断搅拌，搅拌时间为35min，得到混合溶液F。
5.根据权利要求1所述的一种长石的分解工艺，其特征在于，所述钾长石原料通过颚式破碎机粉碎到4mm以下。
6.根据权利要求1所述的一种长石的分解工艺，其特征在于，所述步骤S2中的反应池中温度控制在60～120℃。
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