CN111661855B - 一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种可回收利用副产物的生产氯化钾的系统，包括，原矿处理系统1、调浆系统2、浮选系统3、低钠浓缩及脱卤系统4、冷结晶及粗钾筛分系统5、粗钾浓缩及脱卤系统6，精钾洗涤及脱卤系统7，还包括溢流液和滤液处理系统8，所述溢流液和滤液处理系统8用于回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液。本发明一方面增加了氯化钾的产率，另一方面节约了成本。本发明在原矿浓密机12、浮选机32、低钠浓密机41等设备的多个并联，调浆罐22统一调浆、分散分配等方式，使得对物料的处理浓度统一的同时，各并联设备之间互成备用关系，即使某个设备故障或者需要检修，不影响整体工艺的运行。

Description

一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法和系统

技术领域

本发明总体涉及氯化钾生产领域，更具体地，涉及一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法和系统。

背景技术

现有利用盐湖卤水生产氯化钾的方法主要有，冷结晶-正浮选法工艺、热熔结晶法工艺、反浮选-冷结晶工艺、兑卤盐工艺等或者上述多种工艺的联合实施。反浮选—冷结晶法工艺是使用比较广泛的，但该工艺对原料光卤石质量要求高，宜用盐田光卤石矿生产，投入量大，能源消耗较大，且最终产品氯化钾品位只能达到95％左右。

同时，在整条生产工艺过程中，产生的副产品中含有的氯化钾回收处理方面做的不足，造成大量的氯化钾随着尾盐一同排出，浪费了钾资源。

另外，在整条生产线上，由于某个设备出现问题，就会造成物料堆积，严重的甚至需要全线停工检修，不利于提高生产效率。

所以，有必要进一步改善、提高相关生产系统及工艺方法，将钾肥生产中的副产品采用系统内利用和系统外利用相结合的方法，尽可能的将原料中的氯化钾提取出来，增加钾肥的产量和效率，另外，改进各设备的连接方式和组合方式，便于维持连续生产，不因个别设备故障影响整体工艺。

发明内容

本发明解决的问题是，提供一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法和系统。

本发明提供了一种可回收利用副产物的生产氯化钾的系统，包括，原矿处理系统1、调浆系统2、浮选系统3、低钠浓缩及脱卤系统4、冷结晶及粗钾筛分系统5、粗钾浓缩及脱卤系统6，精钾洗涤及脱卤系统7，还包括溢流液和滤液处理系统8，所述原矿处理系统1用于将光卤石矿浆进行筛分和浓缩，得到第一底流矿浆和第一溢流液；所述调浆系统2与所述原矿处理系统1连接，用于将浮选药剂与所述第一底流料浆混合，得到调浆料浆；所述浮选系统3用于对所述调浆料浆进行浮选作业，得到尾盐和低钠光卤石料浆；所述低钠浓缩及脱卤系统4与所述浮选系统3连接，用于将所述低钠光卤石料浆进行浓缩并脱除卤水，得到第二溢流液、第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿；所述冷结晶及粗钾筛分系统5与所述低钠浓缩及脱卤系统4连接，用于将含湿≤≤10％低钠光卤石矿进行分解结晶，并进行筛分，得到第三溢流液、粗钾筛上物和粗钾筛下物；所述粗钾浓缩及脱卤系统6与所述冷结晶及粗钾筛分系统5连接，用于将所述粗钾筛下物进行浓缩和脱卤，得到第四溢流液、第二滤液和含湿≤10％粗钾矿；所述精钾洗涤及脱卤系统7与所述粗钾浓缩及脱卤系统6连接，用于将所述含湿≤10％粗钾矿进行洗涤和脱卤，得到第三滤液和精钾矿；所述溢流液和滤液处理系统8用于回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液。

根据本发明的一个实施方式，所述溢流液和滤液处理系统8包括第一处理系统81、第二处理系统82、第三处理系统83，所述第一处理系统81分别与所述原矿处理系统1、浮选系统3连接，用于从所述原矿处理系统1接收第一溢流液，从所述浮选系统3接收浮选尾盐，将所述第一溢流液与所述浮选尾盐进行调浆后排出；所述第二处理系统82分别与所述冷结晶及粗钾筛分系统5和精钾洗涤及脱卤系统7连接，用于从所述冷结晶及粗钾筛分系统5接收第三溢流液，从所述精钾洗涤及脱卤系统7接收第五溢流液，经淡水调节后，输送至冷结晶及粗钾筛分系统5用作分解母液；所述第三处理系统83与所述低钠浓缩及脱卤系统4连接，用于接收第一滤液，并对第一滤液进行浓缩和过滤，回收光卤石。

根据本发明的一个实施方式，所述第一处理系统(81)还包括初级扫选槽811、次级扫选槽812、储存罐813，所述初级扫选槽811与所述浮选系统连接，用于接收浮选尾盐，并进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流；所述次级扫选槽812与所述初级扫选槽811连接，用于接收所述初级扫选底流并进行次级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流；所述初级扫选槽811与所述尾盐池连接，用于将所述初级扫选泡沫输送至尾盐池；所述次级扫选槽812与所述储存罐813连接，用于将所述次级扫选底流输送至所述储存罐813；所述次级扫选槽812与所述低钠浓缩及脱卤系统连接，用于将所述次级扫选底流输送至所述低钠浓缩及脱卤系统。

根据本发明的一个实施方式，所述低钠浓缩及脱卤系统4与所述浮选系统3连接，用于将所述第二溢流液输送至所述浮选系统3，用于调节调浆料浆的浓度。

根据本发明的一个实施方式，所述粗钾浓缩及脱卤系统6与所述原矿处理系统1连接，用于将所述第四溢流液发送至原矿处理系统1浓缩利用。

根据本发明的一个实施方式，所述原矿处理系统1包括光卤石筛选机11、原矿浓密机12，所述光卤石筛选机11用于筛除光卤石矿浆中的杂物及大颗粒盐，得到筛下产品；所述原矿浓密机12与所述光卤石筛选机11连接，用于将所述筛下产品浓缩，得到第一溢流液和第一底流矿浆，使所述第一底流矿浆固体质量含量：30—45％，所述原矿浓密机12为一个或多个。

根据本发明的一个实施方式，所述调浆系统2包括料浆分配槽21和调浆罐22，所述料浆分配槽21包括多个原矿浓密机12接口，用于与多个原矿浓密机12连接，接收所述第一底流料浆，将所述第一底流料浆与浮选药剂混合，并将所述第一底流料浆和所述浮选药剂分配至所述调浆罐22；所述调浆罐22与所述料浆分配槽21连接，用于将所述第一底流料浆和所述浮选药剂混合均匀得到调浆料浆。

根据本发明的一个实施方式，所述浮选系统3包括浮选分配槽31、浮选机32，所述浮选分配槽31，与所述调浆系统2连接，用于接收调浆料浆，并通过加入调节母液对所述调浆料浆进行浓度调节，得到调节料浆；所述调节料浆固体质量含量为20％～25％；所述调节母液是指与料浆母液同组分的液相；所述浮选机32与所述浮选分配槽31连接，用于将所述调节料浆进行粗选、精选和扫选作业，得到尾盐和低钠光卤石矿浆；所述浮选机32为一个或多个。

根据本发明的一个实施方式，所述低钠浓缩及脱卤系统4包括低钠浓密机41、低钠离心机分配罐42和低钠离心机43，所述低钠浓密机41用于接收低钠光卤石矿浆并将所述低钠光卤石矿浆进行浓缩，得到第二底流矿浆和第二溢流液；所述第二底流矿浆固体质量含量为40％～45％；所述低钠浓密机41为一个或多个；所述低钠离心机分配罐42与所述低钠浓密机41连接，用于接收所述第二底流矿浆并将所述第二底流矿浆分配至低钠离心机43；所述低钠离心机43为一个或多个，与所述低钠离心机分配罐42连接，用于将所述第二底流矿浆进行脱卤，得到第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿。

根据本发明的一个实施方式，所述冷结晶及粗钾筛分系统5包括结晶器51和粗钾筛选机52，所述结晶器51为一个或多个，用于接收所述含湿≤10％低钠光卤石矿并分解结晶，得到第三底流矿浆和第三溢流液；所述第三底流矿浆固体质量含量15％～30％；所述粗钾筛选机52与所述结晶器51连接，用于将所述第三底流料浆进行筛分，得到粗钾筛上物和粗钾筛下物。

根据本发明的一个实施方式，所述粗钾浓缩及脱卤系统6包括粗钾浓密机61、粗钾离心机分配罐62和粗钾离心机63，所述粗钾浓密机61为一个或多个，用于接收并浓缩所述粗钾筛下物，得到第四溢流液和第四底流矿浆；所述第四底流料浆固体质量含量为40％～45％；所述粗钾离心机分配罐62与所述粗钾浓密机61连接，用于接收所述第四底流料浆，并将所述第四底流料浆分配至各粗钾离心机63；所述粗钾离心机63为一个或多个，与所述粗钾离心机分配罐62连接，用于将所述第四底流料浆进行脱卤，得到第二滤液和含湿≤10％粗钾矿。

根据本发明的一个实施方式，所述粗钾离心机63与所述粗钾浓密机61连接，用于将所述第二滤液输送至所述粗钾浓密机61回收利用。

根据本发明的一个实施方式，所述精钾洗涤及脱卤系统7包括再浆洗涤罐71、精钾浓密机72和精钾离心机73，所述再浆洗涤罐71为一个或多个，用于接收所述含湿≤10％粗钾矿并进行洗涤得到再浆洗料浆；所述精钾浓密机72为一个或多个，与所述再浆洗罐相匹配，用于浓缩所述再浆洗料浆，得到第五底流料浆；所述精钾离心机73为一个或多个，与所述精钾浓密机72相匹配，用于对第五底流料浆进行脱卤，得到精钾矿和第三滤液；所述精钾矿含湿量≤10％。

根据本发明的一个实施方式，所述精钾浓密机72与所述再浆洗罐连接，用于利用所述第五底流料浆调节所述含湿≤10％粗钾矿的浓度。所述精钾浓密机72与所述精钾离心机73连接，用于将所述第三滤液回收至所述精钾浓密机72进行浓缩。

根据本发明的一个方面，提供了一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法，包括，第一步骤S1，将光卤石矿浆进行筛分和浓缩，得到第一底流矿浆和第一溢流液；第二步骤S2，将浮选药剂与所述第一底流料浆混合，得到调浆料浆；第三步骤S3，对所述调浆料浆进行浮选作业，得到尾盐和低钠光卤石料浆；第四步骤S4，将所述低钠光卤石料浆进行浓缩并脱除卤水，得到第二溢流液、第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿；第五步骤S5，将所述含湿≤10％低钠光卤石矿进行分解结晶，并进行筛分，得到第三溢流液、粗钾筛上物和粗钾筛下物；第六步骤S6，将所述粗钾筛下物进行浓缩和脱卤，得到第四溢流液、第二滤液和含湿≤10％粗钾矿；第七步骤S7，将所述含湿≤10％粗钾矿进行洗涤和脱卤，得到第三滤液和精钾矿；第八步骤S8，回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液。

根据本发明的一个实施方式，所述第八步骤S8包括，将所述第一溢流液与所述浮选尾盐进行调浆后排出；接收第三溢流液和第五溢流液，经淡水调节后，用作结晶工艺的分解母液；接收第一滤液，并对第一滤液进行浓缩和过滤，回收光卤石。

根据本发明的一个实施方式，还包括将所述浮选尾盐进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流；将所述初级扫选底流并进行次级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流；将所述初级扫选泡沫与所述第一溢流液调浆后输送至尾盐池；将所述次级扫选底流输所述低钠浓缩及脱卤系统。

根据本发明的一个实施方式，将所述第二溢流液输用于调节调浆料浆的浓度。

根据本发明的一个实施方式，将所述第四溢流液用于调配光卤石矿浆。

根据本发明的一个实施方式，所述第一步骤S1包括，筛除光卤石矿浆中的杂物及大颗粒盐，得到筛下产品；将所述筛下产品浓缩，得到第一溢流液和第一底流矿浆，使所述第一底流矿浆固体质量含量：30％～45％；所述光卤石矿浆的固体质量含量≥25％。

根据本发明的一个实施方式，所述第二步骤S2包括，将所述第一底流料浆与浮选药剂混合，并将所述第一底流料浆和所述浮选药剂进行分配；将所述第一底流料浆和所述浮选药剂混合均匀得到调浆料浆。

根据本发明的一个实施方式，所述第三步骤S3包括，通过加入调节母液对所述调浆料浆进行浓度调节，得到调节料浆；所述调节料浆固体质量含量为20％～25％；所述调节母液是指与料浆母液同组分的液相；将所述调节料浆进行粗选、精选和扫选作业，得到尾盐和低钠光卤石矿浆。

根据本发明的一个实施方式，所述第四步骤S4包括，将所述低钠光卤石矿浆进行浓缩，得到第二底流矿浆和第二溢流液；所述第二底流矿浆固体质量含量为40％～45％；将所述第二底流矿浆进行分配；将所述第二底流矿浆进行脱卤，得到第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿。

根据本发明的一个实施方式，所述第五步骤S5包括，将所述含湿≤10％低钠光卤石矿与分解母液混合，进行控速分解结晶，得到第三底流矿浆和第三溢流液；所述第三底流矿浆固体质量含量15％～30％；将所述第三底流料浆进行筛分作业，得到粗钾筛上物和粗钾筛下物。

根据本发明的一个实施方式，所述第六步骤S6包括，浓缩所述粗钾筛下物，得到第四溢流液和第四底流矿浆；所述第四底流料浆固体质量含量为40％～45％；将所述第四底流料浆进行分配；将所述第四底流料浆进行脱卤，得到第二滤液和含湿≤10％粗钾矿。

根据本发明的一个实施方式，将所述第二滤液输送至浓缩所述粗钾筛下物的工序回收利用。

根据本发明的一个实施方式，所述第七步骤S7包括，将所述含湿≤10％粗钾矿进行洗涤得到再浆洗料浆；浓缩所述再浆洗料浆，得到第五底流料浆；将所述第五底流料浆进行脱卤，得到精钾矿和第三滤液；所述精钾矿含湿量≤10％。

根据本发明的一个实施方式，在再浆洗工序中利用所述第五底流料浆调节所述含湿≤10％粗钾矿的浓度；将所述第三滤液回收至再浆洗料浆浓缩工序进行浓缩。

本发明通过将第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液分别进行收集回用至系统中，在系统内回收氯化钾，以及替代外来物料的加入，一方面增加了氯化钾的产率，另一方面节约了成本。本发明在原矿浓密机12、浮选机32、低钠浓密机41等设备的多个并联，调浆罐22统一调浆、分散分配等方式，使得对物料的处理浓度统一的同时，各并联设备之间互成备用关系，即使某个设备故障或者需要检修，不影响整体工艺的运行。

附图说明

图1是一种可回收利用副产物的生产氯化钾的系统的示意图；

图2是溢流液和滤液处理系统的示意图；

图3是所述第一处理系统的另一种示意图；

图4是原矿处理系统的示意图；

图5是调浆系统的示意图；

图6是浮选系统的示意图；

图7是低钠浓缩及脱卤系统的示意图；

图8是冷结晶及粗钾筛分系统的示意图；

图9是粗钾浓缩及脱卤系统的示意图；

图10是精钾洗涤及脱卤系统的示意图；以及

图11是一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法的步骤示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，参考标号是指本发明中的组件、技术，以便本发明的优点和特征在适合的环境下实现能更易于被理解。下面的描述是对本发明权利要求的具体化，并且与权利要求相关的其它没有明确说明的具体实现也属于权利要求的范围。

图1示出了一种可回收利用副产物的生产氯化钾的系统的示意图。

如图1所示，一种可回收利用副产物的生产氯化钾的系统，包括，原矿处理系统1、调浆系统2、浮选系统3、低钠浓缩及脱卤系统4、冷结晶及粗钾筛分系统5、粗钾浓缩及脱卤系统6，精钾洗涤及脱卤系统7，还包括溢流液和滤液处理系统8，所述原矿处理系统1用于将光卤石矿浆进行筛分和浓缩，得到第一底流矿浆和第一溢流液；所述调浆系统2与所述原矿处理系统1连接，用于将浮选药剂与所述第一底流料浆混合，得到调浆料浆；所述浮选系统3用于对所述调浆料浆进行浮选作业，得到尾盐和低钠光卤石料浆；所述低钠浓缩及脱卤系统4与所述浮选系统3连接，用于将所述低钠光卤石料浆进行浓缩并脱除卤水，得到第二溢流液、第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿；所述冷结晶及粗钾筛分系统5与所述低钠浓缩及脱卤系统4连接，用于将含湿≤≤10％低钠光卤石矿进行分解结晶，并进行筛分，得到第三溢流液、粗钾筛上物和粗钾筛下物；所述粗钾浓缩及脱卤系统6与所述冷结晶及粗钾筛分系统5连接，用于将所述粗钾筛下物进行浓缩和脱卤，得到第四溢流液、第二滤液和含湿≤10％粗钾矿；所述精钾洗涤及脱卤系统7与所述粗钾浓缩及脱卤系统6连接，用于将所述含湿≤10％粗钾矿进行洗涤和脱卤，得到第三滤液和精钾矿；所述溢流液和滤液处理系统8用于回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液。

本发明以盐田生产的光卤石为原料生产氯化钾，从盐田采收的光卤石主要成分为氯化钾、氯化钠、氯化镁，调节光卤石矿浆的浓度，使光卤石矿浆的固体质量含量≥25％。所述光卤石矿浆经过光卤石筛选机11，筛除杂物和大颗粒盐等，筛下物输送至原矿浓密机12浓缩，得到第一底流料浆和第一溢流液。通过调节浓缩设备的参数，使第一底流料浆的固体质量含量范围为30-45％。

所述第一溢流液进入所述溢流液和滤液处理系统8进行处理。

所述第一底流料浆进入调浆系统2，根据料浆中固体质量含量添加浮选药剂，通过搅拌等方式使二者混合均匀，得到调浆料浆。

所述第一底流料浆与浮选药剂充分混合均匀，能够在浮选工艺中使钠浮选药剂能够和氯化钠充分的接触，能够增大浮选效率。

本发明中采用的是反浮选冷结晶工艺，浮选药剂为氯化钠捕收剂，所述调浆料浆在进入浮选设备之前，还需要将其浓度进行调节，使其固体质量含量：20％～25％，进一步的控制浮选效率。

在反浮选过程中，氯化钠固体与浮选药剂结合形成泡沫，从浮选系统3中排出作为尾盐，还得到低钠光卤石料浆。所述低钠光卤石料浆主要成分为氯化钾、氯化镁，以及少量的氯化钠。

所述低钠光卤石料浆在所述低钠浓缩及脱卤系统4中先浓缩，使其固体质量含量达到：40％～45％，浓缩得到第二溢流液，所述第二溢流液主要是含有氯化镁的溶液，然后在进行离心脱卤，最终得到第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿。

其中，第二溢流液可以用于浮选系统3作为调浆料浆浓度的调节，第一滤液采用所述溢流液和滤液处理系统8进行回收利用，含湿≤10％低钠光卤石矿进入下一步工序。

所述含湿≤10％低钠光卤石矿输送至冷结晶及粗钾筛分系统5经过分解母液进行分解后进行结晶，控制溶液中氯化钾过饱和度，减少氯化钾晶体数量，达到在常温下使氯化钾晶体长大目的，而氯化钠处于不饱状态不能析出，保证了氯化钾产品质量和粒度。然后进行筛分作业，未分解的筛上物粗粒光卤石返回结晶器51再次分解，粗钾筛下物利进入下一步工序。

在分解结晶过程中产生第三溢流液和第三底流矿浆，第三溢流液用于所述溢流液和滤液处理系统8进行回收利用，用于合成分解母液。第三底流矿浆的固体质量含量为17-27％，主要是未分解的粗颗粒光卤石和细颗粒的氯化钾。对第三底流矿浆进行筛分，得到粗钾筛上物和粗钾筛下物，粗钾筛上物返回结晶器51再次分解，粗钾筛下物进入粗钾浓缩及脱卤系统6。

所述粗钾浓缩及脱卤系统6将所述粗钾筛下物进行浓缩，得到第四底流矿浆和第四溢流液，所述第四底流矿浆的固体质量含量为，40％～45％，再将所述第四底流矿浆进行脱卤，得到第二滤液和含湿≤10％粗钾矿，所述第二滤液返回浓缩工序回收，所述第四溢流液送至原矿筛分系统进行兑卤回收液相中的光卤石，所述含湿≤10％粗钾矿进入下一工序。

所述精钾洗涤及脱卤系统7将所述含湿≤10％粗钾矿粗进行洗涤，进一步的使氯化镁和氯化钾溶解，根据电导率加入淡水，调整料浆浓度达到固体质量含量为40％～45％，洗涤后的料浆进行浓缩，得到第五溢流液和第五底流矿浆，所述第五溢流液由所述溢流液和滤液处理系统8用于调配分解母液，所述第五底流料浆一部分返回至洗涤工序用于调节洗涤料浆的浓度，大部分进入脱卤工序，对所述第五底流料浆进行脱卤，得到含精钾矿，含湿量≤10％，脱卤过程中还得到第三滤液，所述第三滤液用于所述精钾洗涤及脱卤系统7内部的浓缩工艺中回收利用。

图2示出了溢流液和滤液处理系统的示意图。

如图2所示，所述溢流液和滤液处理系统8包括第一处理系统81、第二处理系统82、第三处理系统83，所述第一处理系统81分别与所述原矿处理系统1、浮选系统3连接，用于从所述原矿处理系统1接收第一溢流液，从所述浮选系统3接收浮选尾盐，将所述第一溢流液与所述浮选尾盐进行调浆后排出；所述第二处理系统82分别与所述冷结晶及粗钾筛分系统5和精钾洗涤及脱卤系统7连接，用于从所述冷结晶及粗钾筛分系统5接收第三溢流液，从所述精钾洗涤及脱卤系统7接收第五溢流液，经淡水调节后，输送至冷结晶及粗钾筛分系统5用作分解母液；所述第三处理系统83与所述低钠浓缩及脱卤系统4连接，用于接收第一滤液，并对第一滤液进行浓缩和过滤，回收光卤石；

所述浮选尾盐为带有氯化钠固体的泡沫，不便于排出，将所述第一溢流液与之混合，即可方便的输送。另外，所述浮选尾盐中含有大量的氯化钠，利用所述第一溢流液进行溶解后，还可以用作回收氯化钠的原料。

所述分解母液用于所述冷结晶及粗钾筛分系统5中，用于结晶工序的料浆的分解。

所述第一滤液中含有细颗粒的光卤石，本发明将其浓缩后采用水平带机过滤回收细颗粒光卤石。

所述第一处理系统81可以包括尾盐澄清池、尾盐槽等，尾盐槽用于接收尾盐和第一溢流液，使得尾盐能够顺利输送。剩余的第一溢流液可以排放至尾盐澄清池，静置后排往光卤石盐田回收。

所述第二处理系统82可以是溶解罐，接收第三溢流液和第五溢流液，并加入淡水进行配置分解母液。

所述第三处理系统83包括浓密机和离心机或带式过滤机。

根据本发明的一个实施方式，所述低钠浓缩及脱卤系统4与所述浮选系统3连接，用于将所述第二溢流液输送至所述浮选系统3，用于调节调浆料浆的浓度。

所述第二溢流液优先输送至所述浮选系统3调节调浆料浆的浓度，多余的第二溢流液可以返回至光卤石盐田进行回收。

根据本发明的一个实施方式，所述粗钾浓缩及脱卤系统6与所述原矿处理系统1连接，用于将所述第四溢流液发送至原矿处理系统1调配光卤石矿浆。

图3示出了所述第一处理系统的另一种示意图。

如图3所示，所述第一处理系统(81)还包括初级扫选槽811、次级扫选槽812、储存罐813，所述初级扫选槽811与所述浮选系统连接，用于接收浮选尾盐，并进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流；所述次级扫选槽812与所述初级扫选槽811连接，用于接收所述初级扫选底流并进行次级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流；所述初级扫选槽811与所述尾盐池连接，用于将所述初级扫选泡沫输送至尾盐池；所述次级扫选槽812与所述储存罐813连接，用于将所述次级扫选底流输送至所述储存罐813；所述次级扫选槽812与所述低钠浓缩及脱卤系统连接，用于将所述次级扫选底流输送至所述低钠浓缩及脱卤系统。

所述初级扫选槽811将浮选尾盐泡沫进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流。其中，所述初级扫选泡沫中浮选药剂绝大部分与氯化钠结合，难以回收利用。同时，所述初级扫选泡沫中的氯化钾含量较低，其中的氯化钾在本系统内回收难以产生经济效益，本发明采取将初级扫选泡沫和第一溢流液排入尾盐池中进行处理。所述次级扫选槽812也设计成低于所述初级扫选槽811，使所述第一底流自流入所述次级扫选槽812，进行二级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流。所述次级扫选底流也可以作为低钠料浆输送至低钠浓密机进行后续工序。所述次级扫选泡沫中含有大量的未与氯化钠结合的浮选药剂，以及在初选工序中与氯化钾结合，但在二次扫选时将氯化钾释放，进入泡沫的浮选药剂，这部分浮选药剂是本发明需要回收利用的部分。

将所述次级扫选泡沫收集到储存罐813中，由输送泵将所述次级扫选泡沫输送至浮选分配槽中，一方面，回收了浮选药剂，另一方面，所述次级扫选泡沫中的氯化钾含量比较高，也具备回收的价值，这种设置大幅度提高浮选效果，节省了浮选药剂，而且提高氯化钾的收率。

图4示出了原矿处理系统的示意图。

如图4所示，所述原矿处理系统1包括光卤石筛选机11、原矿浓密机12，所述光卤石筛选机11用于筛除光卤石矿浆中的杂物及大颗粒盐，得到筛下产品；所述原矿浓密机12与所述光卤石筛选机11连接，用于将所述筛下产品浓缩，得到第一溢流液和第一底流矿浆，使所述第一底流矿浆固体质量含量：30—45％，所述原矿浓密机12为一个或多个。

光卤石矿浆经所述光卤石筛选机11，筛除杂物及大颗粒盐等，筛下产品进入原矿浓密机12浓缩，第一底流矿浆(固体质量含量：30％～35％)用底流泵送至调浆系统2，第一溢流液一部分用于和尾盐混合侯排出另一部分排往光卤石盐田回收利用。

所述原矿浓密机12可以是多个并列设置，即使某个浓密机出现故障，不影响整条生产线的运行。或者采用多用一备用的方式，保持总的原矿浓密机12处理能力稳定。

图5示出了调浆系统的示意图。

如图5所示，所述调浆系统2包括料浆分配槽21和调浆罐22，所述料浆分配槽21包括多个原矿浓密机12接口，用于与多个原矿浓密机12连接，接收所述第一底流料浆，将所述第一底流料浆与浮选药剂混合，并将所述第一底流料浆和所述浮选药剂分配至所述调浆罐22；所述调浆罐22与所述料浆分配槽21连接，用于将所述第一底流料浆和所述浮选药剂混合均匀得到调浆料浆。

所述料浆分配槽21接收来自原矿浓密机12的第一底流料浆，根据第一底流料浆中固体质量含量在料浆分配槽21中，添加浮选药剂，然后料浆进入调浆罐22，同时用空气压缩机输入0.5～0.7Mpa的空气进入调浆罐22底部的环形管道中，空气经环形管道上均匀分布的气孔中冒出大量大小适中的气泡，在调浆罐22中伴随的机械搅拌，氯化钠则选择性地向气泡附着，最后料浆进入浮选分配槽31，加入调浆母液调整浓度(固体质量含量：20％～25％)后进入浮选系统3。

所述料浆分配槽21与多个原矿浓密机12连接，将多个浓密机的底流料浆混合在一起，并将浮选药剂也进行混合，使得在浮选工序之前，调浆料浆的成分一致，也使得浮选药剂在调浆料浆中分布均匀，提高浮选效率。

图6示出了浮选系统的示意图。

如图6所示，所述浮选系统3包括浮选分配槽31、浮选机32，所述浮选分配槽31，与所述调浆系统2连接，用于接收调浆料浆，并通过加入调节母液对所述调浆料浆进行浓度调节，得到调节料浆；所述调节料浆固体质量含量为20％～25％；所述调节母液是指与料浆母液同组分的液相；所述浮选机32与所述浮选分配槽31连接，用于将所述调节料浆进行粗选、精选和扫选作业，得到尾盐和低钠光卤石矿浆；所述浮选机32为一个或多个。

所述浮选分配槽31接收调浆料浆，并通过调节母液对其进行浓度的调节，之后将所述调节料浆输送至多个浮选机32，保证各浮选机32的物料成分一致，便于统一控制浮选机32的工作参数。浮选分为粗选、精选、扫选三个步骤，得到尾盐和低钠光卤石矿浆。

与原矿浓密机12类似的，浮选机32可以是一个或多个，浮选机32为多个时，浮选机32并列排列。增大本发明的处理能力。

浮选分配槽31使各浮选机32中的物料各种性质保持一致，方便统一设定浮选条件。

图7示出了低钠浓缩及脱卤系统的示意图。

如图7所示所述低钠浓缩及脱卤系统4包括低钠浓密机41、低钠离心机分配罐42和低钠离心机43，所述低钠浓密机41用于接收低钠光卤石矿浆并将所述低钠光卤石矿浆进行浓缩，得到第二底流矿浆和第二溢流液；所述第二底流矿浆固体质量含量为40％～45％；所述低钠浓密机41为一个或多个；所述低钠离心机分配罐42与所述低钠浓密机41连接，用于接收所述第二底流矿浆并将所述第二底流矿浆分配至低钠离心机43；所述低钠离心机43为一个或多个，与所述低钠离心机分配罐42连接，用于将所述第二底流矿浆进行脱卤，得到第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿。

所述低钠浓密机41接收所述低钠光卤石矿，浓缩得到第二底流矿浆和第二溢流液，所述低钠浓密机41与浮选分配槽31连接，用于将所述第二溢流液输送至所述浮选分配槽31作为调节母液。所述低钠浓密机41通过控制底流流量与浓度使第二底流矿浆固体质量含量：40％～45％，以提高离心脱卤收率。同时，所述低钠浓密机41可以是多个浓密机并列与所述浮选机32连接，可以增大低钠浓密机41的处理能力。

所述低钠离心机分配罐42与所述低钠浓密机41连接，当本系统中含有多个低钠浓密机41并联时，可以使各低钠浓密机41排出的第二底流矿浆在所述低钠离心机分配罐42中混合均匀，再分配至所述低钠离心机43中进行脱卤。

所述低钠离心机43可以是一个或者多个，当所述低钠离心机43为多个时，可以增大总体处理能力，并且当某个低钠离心机43出现故障时，可以使得整体生产线不受影响。

图8示出了冷结晶及粗钾筛分系统的示意图。

如图8所示，所述冷结晶及粗钾筛分系统5包括结晶器51和粗钾筛选机52，所述结晶器51为一个或多个，用于接收所述含湿≤10％低钠光卤石矿并分解结晶，得到第三底流矿浆和第三溢流液；所述第三底流矿浆固体质量含量15％～30％；所述粗钾筛选机52与所述结晶器51连接，用于将所述第三底流料浆进行筛分，得到粗钾筛上物和粗钾筛下物。

所述结晶器51与低钠离心机43连接，离心后的含湿≤10％低钠光卤石矿进入结晶器51，同时加入分解母液，将低钠光卤石矿进行控速分解结晶，利用控制低钠光卤石矿分解条件，来控制溶液中氯化钾过饱和度，减少氯化钾晶体数量，达到在常温下使氯化钾晶体长大目的，而氯化钠为液相处于不饱状态不能析出，保证了氯化钾产品质量和粒度。得到第三底流矿浆和第三溢流液。所述第三底流料浆的固体质量含量为17％～27％，送至粗钾选机筛进行筛分作业，未分解的筛上物粗粒光卤石返回结晶器51再次分解，粗钾筛下物进入粗钾浓密机61。所述第三溢流液由所述溢流液和滤液处理系统8处理，用于配置分解母液。

图9示出了粗钾浓缩及脱卤系统的示意图。

如图9所示，所述粗钾浓缩及脱卤系统6包括粗钾浓密机61、粗钾离心机分配罐62和粗钾离心机63，所述粗钾浓密机61为一个或多个，用于接收并浓缩所述粗钾筛下物，得到第四溢流液和第四底流矿浆；所述第四底流料浆固体质量含量为40％～45％；所述粗钾离心机分配罐62与所述粗钾浓密机61连接，用于接收所述第四底流料浆，并将所述第四底流料浆分配至各粗钾离心机63；所述粗钾离心机63为一个或多个，与所述粗钾离心机分配罐62连接，用于将所述第四底流料浆进行脱卤，得到第二滤液和含湿≤10％粗钾矿。

所述粗钾浓密机61接收粗钾筛下物，进行浓缩后得到第四底流矿浆和第四溢流液。所述第四底流矿浆的固体质量含量为40％～45％，输送至粗钾离心机分配罐62均匀分配至粗钾离心机63进行脱卤，得到第二滤液。

其中，所述粗钾浓密机61与原矿处理系统1的原矿浓密机12连接，用于将所述第四溢流液输送至所述原矿浓密机12回收其中的光卤石。

所述粗钾离心机63和所述粗钾浓密机61连接，所述第二滤液从所述粗钾离心机63输送至粗钾浓密机61回收利用。

根据本发明的一个实施方式，所述粗钾离心机63与所述粗钾浓密机61连接，用于将所述第二滤液输送至所述粗钾浓密机61回收利用。

图10示出了精钾洗涤及脱卤系统的示意图。

如图10所示，所述精钾洗涤及脱卤系统7包括再浆洗涤罐71、精钾浓密机72和精钾离心机73，所述再浆洗涤罐71为一个或多个，用于接收所述含湿≤10％粗钾矿并进行洗涤得到再浆洗料浆；所述精钾浓密机72为一个或多个，与所述再浆洗罐相匹配，用于浓缩所述再浆洗料浆，得到第五底流料浆；所述精钾离心机73为一个或多个，与所述精钾浓密机72相匹配，用于对第五底流料浆进行脱卤，得到精钾矿和第三滤液；所述精钾矿含湿量≤10％。

根据本发明的一个实施方式，所述精钾浓密机72与所述再浆洗罐连接，用于利用所述第五底流料浆调节所述含湿≤10％粗钾矿的浓度。所述精钾浓密机72与所述精钾离心机73连接，用于将所述第三滤液回收至所述精钾浓密机72进行浓缩。

粗钾离心机63离心后得到含湿量≤10％粗钾矿，进入再浆洗涤罐71内，根据电导率加入淡水，利用精钾浓密机72的第五底流矿浆调整再浆洗涤罐71内的料浆浓度达到固体质量含量：40％～45％，洗涤后的料浆进入精钾浓密机72进行浓缩，得到第五溢流液和第五底流矿浆。所述第五底流矿浆大部分进入所述精钾离心机73进行脱卤，得到氯化钾湿料(精钾矿，含湿量≤10％)，一部分用于调整再浆洗涤罐71内的料浆浓度。

所述第三滤液返至精钾浓密机72回收。

所述第五溢流液由所述溢流液和滤液处理系统8回收用于配置结晶器51用的分解母液。

图11示出了一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法的步骤示意图。

如图11所示，一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法，包括，第一步骤S1，将光卤石矿浆进行筛分和浓缩，得到第一底流矿浆和第一溢流液；第二步骤S2，将浮选药剂与所述第一底流料浆混合，得到调浆料浆；第三步骤S3，对所述调浆料浆进行浮选作业，得到尾盐和低钠光卤石料浆；第四步骤S4，将所述低钠光卤石料浆进行浓缩并脱除卤水，得到第二溢流液、第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿；第五步骤S5，将所述含湿≤10％低钠光卤石矿进行分解结晶，并进行筛分，得到第三溢流液、粗钾筛上物和粗钾筛下物；第六步骤S6，将所述粗钾筛下物进行浓缩和脱卤，得到第四溢流液、第二滤液和含湿≤10％粗钾矿；第七步骤S7，将所述含湿≤10％粗钾矿进行洗涤和脱卤，得到第三滤液和精钾矿；第八步骤S8，回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液。

根据本发明的一个实施方式，所述第八步骤S8包括，将所述第一溢流液与所述浮选尾盐进行调浆后排出；接收第三溢流液和第五溢流液，经淡水调节后，用作结晶工艺的分解母液；接收第一滤液，并对第一滤液进行浓缩和过滤，回收光卤石。

根据本发明的一个实施方式，还包括将所述浮选尾盐进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流；将所述初级扫选底流并进行次级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流；将所述初级扫选泡沫与所述第一溢流液调浆后输送至尾盐池；将所述次级扫选底流输所述低钠浓缩及脱卤系统。

根据本发明的一个实施方式，将所述第二溢流液输用于调节调浆料浆的浓度。

根据本发明的一个实施方式，将所述第四溢流液用于调配光卤石矿浆。

根据本发明的一个实施方式，所述第一步骤S1包括，筛除光卤石矿浆中的杂物及大颗粒盐，得到筛下产品；将所述筛下产品浓缩，得到第一溢流液和第一底流矿浆，使所述第一底流矿浆固体质量含量：30％～45％；所述光卤石矿浆的固体质量含量≥25％。

根据本发明的一个实施方式，所述第二步骤S2包括，将所述第一底流料浆与浮选药剂混合，并将所述第一底流料浆和所述浮选药剂进行分配；将所述第一底流料浆和所述浮选药剂混合均匀得到调浆料浆。

根据本发明的一个实施方式，所述第三步骤S3包括，通过加入调节母液对所述调浆料浆进行浓度调节，得到调节料浆；所述调节料浆固体质量含量为20％～25％；所述调节母液是指与料浆母液同组分的液相；将所述调节料浆进行粗选、精选和扫选作业，得到尾盐和低钠光卤石矿浆。

根据本发明的一个实施方式，所述第四步骤S4包括，将所述低钠光卤石矿浆进行浓缩，得到第二底流矿浆和第二溢流液；所述第二底流矿浆固体质量含量为40％～45％；将所述第二底流矿浆进行分配；将所述第二底流矿浆进行脱卤，得到第一滤液和含湿≤10％低钠光卤石矿。

根据本发明的一个实施方式，所述第五步骤S5包括，将所述含湿≤10％低钠光卤石矿与分解母液混合，进行控速分解结晶，得到第三底流矿浆和第三溢流液；所述第三底流矿浆固体质量含量15％～30％；将所述第三底流料浆进行筛分作业，得到粗钾筛上物和粗钾筛下物。

根据本发明的一个实施方式，所述第六步骤S6包括，浓缩所述粗钾筛下物，得到第四溢流液和第四底流矿浆；所述第四底流料浆固体质量含量为40％～45％；将所述第四底流料浆进行分配；将所述第四底流料浆进行脱卤，得到第二滤液和含湿≤10％粗钾矿。

根据本发明的一个实施方式，将所述第二滤液输送至浓缩所述粗钾筛下物的工序回收利用。

根据本发明的一个实施方式，所述第七步骤S7包括，将所述含湿≤10％粗钾矿进行洗涤得到再浆洗料浆；浓缩所述再浆洗料浆，得到第五底流料浆；将所述第五底流料浆进行脱卤，得到精钾矿和第三滤液；所述精钾矿含湿量≤10％。

根据本发明的一个实施方式，在再浆洗工序中利用所述第五底流料浆调节所述含湿≤10％粗钾矿的浓度。将所述第三滤液回收至再浆洗料浆浓缩工序进行浓缩。

本发明通过将第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液分别进行收集回用至系统中，在系统内回收氯化钾，以及替代外来物料的加入，一方面增加了氯化钾的产率，另一方面节约了成本。本发明在原矿浓密机12、浮选机32、低钠浓密机41等设备的多个并联，调浆罐22统一调浆、分散分配等方式，使得对物料的处理浓度统一的同时，各并联设备之间互成备用关系，即使某个设备故障或者需要检修，不影响整体工艺的运行。

应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

Claims (6)

1.一种可回收利用副产物的生产氯化钾的系统，包括，原矿处理系统（1）、调浆系统（2）、浮选系统（3）、低钠浓缩及脱卤系统（4）、冷结晶及粗钾筛分系统（5）、粗钾浓缩及脱卤系统（6），精钾洗涤及脱卤系统（7），还包括溢流液和滤液处理系统（8），

所述原矿处理系统（1）用于将光卤石矿浆进行筛分和浓缩，得到第一底流矿浆和第一溢流液；

所述调浆系统（2）与所述原矿处理系统（1）连接，用于将浮选药剂与所述第一底流矿浆混合，得到调浆料浆；

所述浮选系统（3）用于对所述调浆料浆进行浮选作业，得到尾盐和低钠光卤石料浆；

所述低钠浓缩及脱卤系统（4）与所述浮选系统（3）连接，用于将所述低钠光卤石料浆进行浓缩并脱除卤水，得到第二溢流液、第一滤液和含湿≤10%低钠光卤石矿；

所述冷结晶及粗钾筛分系统（5）与所述低钠浓缩及脱卤系统（4）连接，用于将含湿≤10%低钠光卤石矿进行分解结晶，并进行筛分，得到第三溢流液、粗钾筛上物和粗钾筛下物；

所述粗钾浓缩及脱卤系统（6）与所述冷结晶及粗钾筛分系统（5）连接，用于将所述粗钾筛下物进行浓缩和脱卤，得到第四溢流液、第二滤液和含湿≤10%粗钾矿；

所述精钾洗涤及脱卤系统（7）与所述粗钾浓缩及脱卤系统（6）连接，用于将所述含湿≤10%粗钾矿进行洗涤和脱卤，得到第三滤液、第五溢流液和精钾矿；

所述溢流液和滤液处理系统（8）用于回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液；

所述溢流液和滤液处理系统（8）包括第一处理系统（81）、第二处理系统（82）、第三处理系统（83），

所述第一处理系统（81）分别与所述原矿处理系统（1）、浮选系统（3）连接，用于从所述原矿处理系统（1）接收第一溢流液，从所述浮选系统（3）接收浮选尾盐，将所述第一溢流液与所述浮选尾盐进行调浆后排出；

所述第二处理系统（82）分别与所述冷结晶及粗钾筛分系统（5）和精钾洗涤及脱卤系统（7）连接，用于从所述冷结晶及粗钾筛分系统（5）接收第三溢流液，从所述精钾洗涤及脱卤系统（7）接收第五溢流液，经淡水调节后，输送至冷结晶及粗钾筛分系统（5）用作分解母液；

所述第三处理系统（83）与所述低钠浓缩及脱卤系统（4）连接，用于接收第一滤液，并对第一滤液进行浓缩和过滤，回收光卤石；

所述第一处理系统（81）还包括初级扫选槽（811）、次级扫选槽（812）、储存罐（813），

所述初级扫选槽（811）与所述浮选系统连接，用于接收浮选尾盐，并进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流；

所述次级扫选槽（812）与所述初级扫选槽（811）连接，用于接收所述初级扫选底流并进行次级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流；

所述初级扫选槽（811）与尾盐池连接，用于将所述初级扫选泡沫输送至尾盐池；

所述次级扫选槽（812）与所述储存罐（813）连接，用于将所述次级扫选底流输送至所述储存罐（813）；

所述次级扫选槽（812）与所述低钠浓缩及脱卤系统连接，用于将所述次级扫选底流输送至所述低钠浓缩及脱卤系统；

所述调浆系统（2）包括料浆分配槽（21）和调浆罐（22），

所述料浆分配槽（21）包括多个原矿浓密机（12）接口，用于与多个原矿浓密机（12）连接，接收所述第一底流料浆，将所述第一底流料浆与浮选药剂混合，并将所述第一底流料浆和所述浮选药剂分配至所述调浆罐（22）；

所述调浆罐（22）与所述料浆分配槽（21）连接，用于将所述第一底流料浆和所述浮选药剂混合均匀得到调浆料浆。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述低钠浓缩及脱卤系统（4）与所述浮选系统（3）连接，用于将所述第二溢流液输送至所述浮选系统（3），用于调节调浆料浆的浓度。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述粗钾浓缩及脱卤系统（6）与所述原矿处理系统（1）连接，用于将所述第四溢流液发送至原矿处理系统（1）浓缩利用。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述精钾洗涤及脱卤系统（7）包括再浆洗涤罐（71）、精钾浓密机（72）和精钾离心机（73），

所述再浆洗涤罐（71）为一个或多个，用于接收所述含湿≤10%粗钾矿并进行洗涤得到再浆洗料浆；

所述精钾浓密机（72）为一个或多个，与所述再浆洗涤罐相匹配，用于浓缩所述再浆洗料浆，得到第五底流料浆；

所述精钾离心机（73）为一个或多个，与所述精钾浓密机（72）相匹配，用于对第五底流料浆进行脱卤，得到精钾矿和第三滤液；

所述精钾矿含湿量≤10%。

5.一种可回收利用副产物的生产氯化钾的方法，包括，

第一步骤（S1），将光卤石矿浆进行筛分和浓缩，得到第一底流矿浆和第一溢流液；

第二步骤（S2），将浮选药剂与所述第一底流矿浆混合，得到调浆料浆；

第三步骤（S3），对所述调浆料浆进行浮选作业，得到尾盐和低钠光卤石料浆；

第四步骤（S4），将所述低钠光卤石料浆进行浓缩并脱除卤水，得到第二溢流液、第一滤液和含湿≤10%低钠光卤石矿；

第五步骤（S5），将所述含湿≤10%低钠光卤石矿进行分解结晶，并进行筛分，得到第三溢流液、粗钾筛上物和粗钾筛下物；

第六步骤（S6），将所述粗钾筛下物进行浓缩和脱卤，得到第四溢流液、第二滤液和含湿≤10%粗钾矿；

第七步骤（S7），将所述含湿≤10%粗钾矿进行洗涤和脱卤，得到第三滤液、第五溢流液和精钾矿；

第八步骤（S8），回收处理所述第一溢流液、第三溢流液、第五溢流液和第一滤液；

所述第八步骤（S8）包括，

将所述第一溢流液与所述浮选尾盐进行调浆后排出，接收第三溢流液和第五溢流液，经淡水调节后，用作结晶工艺的分解母液，接收第一滤液，并对第一滤液进行浓缩和过滤，回收光卤石，将所述浮选尾盐进行初级扫选，得到初级扫选泡沫和初级扫选底流，将所述初级扫选底流并进行次级扫选，得到次级扫选泡沫和次级扫选底流，将所述初级扫选泡沫与所述第一溢流液调浆后输送至尾盐池，将所述次级扫选底流输所述低钠浓缩及脱卤系统；

所述第二步骤（S2）包括，将所述第一底流矿浆与浮选药剂混合，并将所述第一底流矿浆和所述浮选药剂进行分配，将所述第一底流矿浆和所述浮选药剂混合均匀得到调浆料浆。

6.根据权利要求5所述的方法，将所述第二溢流液用于调节调浆料浆的浓度。

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