CN209922916U - 一种精钾料浆浓缩脱卤系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种精钾料浆浓缩脱卤系统，所述精钾料浆浓缩脱卤系统包括：洗涤罐，用于粗钾洗涤得到精钾料浆；浓密机，将所述精钾料浆浓缩，得到浓缩底流；筛分装置，对所述浓缩底流进行筛分，得到筛上物与筛下物；第一固液分离装置，对所述筛上物进行固液分离，得到筛上物固相和筛上物滤液；第一干燥机，干燥所述筛上物固相得到氯化钾。本实用新型提供的精钾料浆浓缩脱卤系统设有浓密机、筛分装置和第一固液分离装置，浓密机将精钾料浆进行浓缩，经过筛分装置筛分后提高其浓度，然后第一固液分离装置进行固液分离，有效降低固液分离的穿滤率，避免小颗粒物料在系统中无效循环，降低生产负荷，提高生产产量。

Description

一种精钾料浆浓缩脱卤系统

技术领域

本实用新型涉及无机盐生产技术领域，具体涉及一种精钾料浆浓缩脱卤系统。

背景技术

青海是资源大省，自然资源种类繁多，其中代表性资源为盐湖资源，而盐湖资源中主要有沉积资源和卤水资源，盐湖卤水属于液体氯化物矿产资源，富含多种组分，盐湖卤水利用含量丰富的光卤石矿，加工可制得氯化钾，用于生产钾肥，钾肥是氮、磷钾三大化学肥料之一，钾元素对调节植物体内的生命过程作用显著，有利于改善植物体内水分的吸收状况、糖类的合成和转移，使用钾肥能有效提高农作物的产量和品质。

利用盐湖卤水中的光卤石矿生产氯化钾的工艺有很多，主要包括正浮选工艺和反浮选工艺。正浮选的工艺流程为：光卤石矿分解结晶得到粗钾料浆，粗钾料浆经过正浮选、脱卤得到粗钾，粗钾洗涤之后得到精钾料浆，精钾料浆再经脱卤得到精钾，反浮选的工艺流程为：光卤石矿浆反浮选得到低钠光卤石料浆，低钠光卤石料浆经脱卤、分解结晶得到粗钾料浆，粗钾料浆经过脱卤得到粗钾，粗钾洗涤之后得到精钾料浆，精钾料浆再经脱卤得到精钾。

目前两种生产氯化钾系统均包括精钾料浆脱卤的工序，常见的用于脱卤的设备为离心机，虽然离心分离使得物料的含湿量低，但离心机的筛网穿滤率较大，精钾容易损失，为了回收穿滤液中的固相精钾，在工艺流程中常在离心机之后配有浓密机，浓密机的底流料浆返回粗钾洗涤工序，用于回收这部分穿滤固相。

为了保证良好的洗涤效果，进入离心机脱卤的精钾料浆的浓度一般较低，造成离心机穿滤率过大，最大穿滤率可达40％左右，穿滤出的小颗粒氯化钾一直在系统中无效循环，既增加生产负荷，又增加生产成本，而且大量的物料穿滤造成离心机筛网冲刷磨损严重，筛网寿命短，穿滤率更高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种精钾料浆浓缩脱卤系统，用于解决现有技术中精钾料浆脱卤时穿滤率过大、小颗粒氯化钾无效循环、影响生产的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述精钾料浆浓缩脱卤系统包括：

洗涤罐，用于洗涤粗钾得到精钾料浆；

浓密机，与所述洗涤罐连接，将所述精钾料浆浓缩，得到浓缩底流；

筛分装置，与所述浓密机连接，对所述浓缩底流进行筛分，得到筛上物与筛下物；

第一固液分离装置，与所述筛分装置连接，对所述筛上物进行固液分离，得到筛上物固相和筛上物滤液；

第一干燥机，与所述第一固液分离装置连接，干燥所述筛上物固相得到氯化钾。

优选地，所述筛上物的浓度为60％～80％。

优选地，所述第一固液分离装置与所述洗涤罐连接，将所述筛上物滤液循环至所述洗涤罐以回收利用。

优选地，所述精钾料浆浓缩脱卤系统还包括顺序连接的第二固液分离装置和第二干燥机，所述第二固液分离装置与所述筛分装置连接，所述第二固液分离装置对所述筛下物进行固液分离，得到筛下物滤液和筛下物固相，所述筛下物固相经所述第二干燥机干燥得到氯化钾。

优选地，所述第二固液分离装置与所述洗涤罐连接，所述筛下物滤液循环至所述洗涤罐以回收利用。

优选地，所述第二固液分离装置为卧式刮刀离心机或带式过滤机。

优选地，所述筛分装置为振动筛。

优选地，所述第一固液分离装置为螺旋刮刀式离心机。

优选地，所述筛分装置的筛孔孔径小于等于所述第一固液分离装置的筛网孔径。

优选地，所述精钾料浆浓缩脱卤系统还包括溶解罐，所述溶解罐与所述浓密机连接，所述浓密机浓缩时得到的溢流液经所述溶解罐配制分解母液。

相比于现有技术，本实用新型提供的精钾料浆浓缩脱卤系统具有以下优势：

本实用新型提供的精钾料浆浓缩脱卤系统设有浓密机、筛分装置和第一固液分离装置，浓密机将精钾料浆进行浓缩，经过筛分装置筛分后提高其浓度，然后第一固液分离装置进行固液分离，有效降低固液分离的穿滤率，避免小颗粒物料在系统中无效循环，降低生产负荷，提高生产产量。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提供的一种优选实施方式的精钾料浆浓缩脱卤系统的工艺流程图。

具体实施方式

本实用新型提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本实用新型的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本实用新型的具体实施方式的示例性说明，而不构成对本实用新型范围的限制。

下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型提供一种精钾料浆浓缩脱卤系统，用于将钾肥生产中正浮选工艺或反浮选工艺得到的粗钾洗涤为精钾料浆，进行浓缩脱卤，生产氯化钾。

如图1所示，图1为本实用新型提供的一种优选实施方式的精钾料浆浓缩脱卤系统的工艺流程图。所述精钾料浆浓缩脱卤系统包括洗涤罐、浓密机、筛分装置、第一固液分离装置、第一干燥机。

所述洗涤罐用于洗涤粗钾得到精钾料浆。

所述粗钾为钾肥生产中经过正浮选工艺或反浮选工艺得到的含有氯化钾的粗钾产品，含湿量＜8％。所述洗涤过程为：将所述粗钾输送至所述洗涤罐，加入淡水进行再浆洗涤，所述精钾料浆中固相的质量浓度为30～40％。

所述浓密机与所述洗涤罐连接，将所述精钾料浆浓缩，得到浓缩底流。所述浓密机利用所述精钾料浆中固相颗粒的重力沉降将其浓缩，得到溢流液、以及浓缩底流，具体地，所述精钾料浆中的固相颗粒由于自身重力作用逐渐向所述浓密机的底部自由沉降，从而固液分离实现浓缩，所述溢流液浮在所述浓密机的上部，所述浓缩底流向下沉积，通过管道流出所述浓密机。

进一步地，所述精钾料浆浓缩脱卤系统还包括溶解罐，所述溶解罐与所述浓密机连接，所述浓密机浓缩时得到的所述溢流液经所述溶解罐配制分解母液，提高所述溢流液的利用率，避免所述溢流液直接排放，其中的固相物料被浪费。

所述筛分装置与所述浓密机连接，对所述浓缩底流进行筛分，得到筛上物与筛下物。对所述浓缩底流进行筛分时，所述浓缩底流中含有的大量小颗粒物料形成所述筛下物，减少了后期固液分离时料浆中的小颗粒，避免了这些小颗粒物料对后续设备的冲刷，减少了系统中无效增加的生产负荷。

所述筛分装置为振动筛。振动筛是用于浆料固相处理的一种过滤性的机械分离设备，具有较高的筛分效率和生产率。所述振动筛由筛网和振子组成，振子是一个偏心轮，在电动机带动下旋转，使筛网发生振动。将颗粒大小不同的碎散物料群，多次通过均匀布孔的单层或多层筛面，分成若干不同级别的过程成为筛分。大于筛孔的颗粒留在筛面上，称为该筛面的筛上物，小于筛孔的颗粒透过筛孔，称为该筛面的筛下物。

实际的筛分过程是：大量粒度大小不同、粗细混杂的浓缩底流进入筛面后，只有一部分颗粒与筛面接触，由于筛网的振动，筛上物料层被松散，使大颗粒本来就存在的间隙被进一步扩大，小颗粒乘机穿过间隙，转移到下层或运输机上。由于小颗粒间隙小，大颗粒并不能穿过，于是原来杂乱无章排列的颗粒群发生了分离，即按颗粒大小进行了分层，形成了小颗粒在下、粗颗粒居上的排列规则。到达筛面的细颗粒，小于筛孔者透筛，最终实现了粗、细粒分离，完成筛分过程。然而，充分的分离是没有的，在筛分时，一般都有一部分液相留在筛上物中。

所述第一固液分离装置与所述筛分装置连接，对所述筛上物进行固液分离，得到筛上物固相和筛上物滤液。

优选地，所述第一固液分离装置为螺旋刮刀式离心机。离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械，能够得到含湿量较低的固相和高纯度液相。

本实用新型中，所述第一固液分离装置对所述筛上物通过离心机进行固液分离，不同固含量的所述筛上物，即不同浓度的物料通过离心机进行固液分离，在筛上物滤液的固含量一定(以10％为例)时，穿滤率不同，其结果如表1所示。

表1不同进料浓度下的穿滤率

进料浓度	40％	50％	60％	70％	80％
						穿滤率	16.7％	11.11％	7.4％	4.8％	2.78％

从表1中可以看出，在一定的滤液含固量的情况下，提高离心机的进料浓度对于减少穿滤率作用十分明显。当进料浓度增高时，物料更容易在离心机的筛网上形成架桥效应，可有效降低滤液中的含固量，进料浓度每提升10％，滤液中的固含量可降低约1％。

优选地，所述筛上物的浓度为60％～80％。经过筛分之后，提高了所述第一固液分离装置的进料浓度到60％～80％，将所述筛上物滤液中的固含量降低到约6～7％，离心机穿滤率降低到约4％，而且所述筛上物中的固相物料也不会对所述第一固液分离装置的筛网造成损伤，延长离心机的使用寿命。

优选地，所述筛分装置的筛孔孔径小于等于所述第一固液分离装置的筛网孔径。在本实施例中，所述第一固液分离装置的筛网孔径为0.18～0.2mm，所述筛分装置的筛孔孔径为0.18mm，避免小颗粒料浆对离心机筛网的冲刷。

优选地，所述第一固液分离装置与所述洗涤罐连接，将所述筛上物滤液循环至所述洗涤罐以回收利用。所述筛上物滤液返回至所述洗涤罐，用作洗涤液，可以减少淡水的加入量。

所述第一干燥机与所述第一固液分离装置连接，干燥所述筛上物固相得到氯化钾。

优选地，所述精钾料浆浓缩脱卤系统还包括顺序连接的第二固液分离装置和第二干燥机。所述第二固液分离装置与所述筛分装置连接，所述第二固液分离装置对所述筛下物进行固液分离，得到筛下物滤液和筛下物固相，所述筛下物固相经所述第二干燥机干燥得到氯化钾。

所述筛下物中含有大量小颗粒物料，所述第二固液分离装置对所述筛下物进行固液分离后，所述筛下物固相干燥后即可得到小颗粒氯化钾，在生产氯化钾的同时将小颗粒氯化钾得以回收利用，避免物料浪费，提高了生产产量。

优选地，所述第二固液分离装置为卧式刮刀离心机或带式过滤机。卧式刮刀卸料离心机是连续操作的离心机，可用于沉降操作，也可用于过滤操作。转鼓在全速运动中自动地依次进行加料、分离、洗涤、甩干、卸料、洗网等操作。带式过滤机，又称带式压榨过滤机，是由两条无端滤带缠绕在一系列顺序排列、大小不等的辊轮上，利用滤带间的挤压和剪切作用脱除料浆中水分的一种过滤设备。带式过滤机由于榨辊采用不同的布置与组合可形成很多不同的机型。具有结构简单，脱水效率高，处理量大，能耗少，噪声低，自动化程度高，可以连续作业，易于维护等优点，其成本和运行费用比板框压滤机降低30％以上。

优选地，所述第二固液分离装置与所述洗涤罐连接，所述筛下物滤液循环至所述洗涤罐以回收利用。所述筛下物滤液返回至所述洗涤罐，用作洗涤液，可以减少淡水的加入量。

在本实施例中，若所述筛上物的浓度为60％，所述筛上物滤液中的固含量为8％，所述第一固液分离装置的穿滤率为5.8％，所述第一固液分离装置的筛网使用寿命增加了2.5个月，生产1t氯化钾增加小颗粒氯化钾0.62t。

若所述筛上物的浓度为70％时，所述筛上物滤液中的固含量为7％，所述第一固液分离装置的穿滤率为3.2％，所述第一固液分离装置的筛网使用寿命增加了3.5个月，生产1t氯化钾增加小颗粒氯化钾0.62t。

所述筛上物的浓度为80％时，所述筛上物滤液中的固含量为6％，所述第一固液分离装置的穿滤率为1.6％，所述第一固液分离装置的筛网使用寿命增加了5个月，生产1t氯化钾增加小颗粒氯化钾0.62t。

应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，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。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。

Claims (9)

1.一种精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述精钾料浆浓缩脱卤系统包括：

洗涤罐，用于洗涤粗钾得到精钾料浆；

浓密机，与所述洗涤罐连接，将所述精钾料浆浓缩，得到浓缩底流；

筛分装置，与所述浓密机连接，对所述浓缩底流进行筛分，得到筛上物与筛下物；

第一固液分离装置，与所述筛分装置连接，对所述筛上物进行固液分离，得到筛上物固相和筛上物滤液；

第一干燥机，与所述第一固液分离装置连接，干燥所述筛上物固相得到氯化钾。

2.根据权利要求1所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述第一固液分离装置与所述洗涤罐连接，将所述筛上物滤液循环至所述洗涤罐以回收利用。

3.根据权利要求1所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述精钾料浆浓缩脱卤系统还包括顺序连接的第二固液分离装置和第二干燥机，所述第二固液分离装置与所述筛分装置连接，所述第二固液分离装置对所述筛下物进行固液分离，得到筛下物滤液和筛下物固相，所述筛下物固相经所述第二干燥机干燥得到氯化钾。

4.根据权利要求3所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述第二固液分离装置与所述洗涤罐连接，所述筛下物滤液循环至所述洗涤罐以回收利用。

5.根据权利要求3所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述第二固液分离装置为卧式刮刀离心机或带式过滤机。

6.根据权利要求1所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述筛分装置为振动筛。

7.根据权利要求6所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述第一固液分离装置为螺旋刮刀式离心机。

8.根据权利要求7所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述筛分装置的筛孔孔径小于等于所述第一固液分离装置的筛网孔径。

9.根据权利要求1所述的精钾料浆浓缩脱卤系统，其中，所述精钾料浆浓缩脱卤系统还包括溶解罐，所述溶解罐与所述浓密机连接，所述浓密机浓缩时得到溢流液，所述溢流液经所述溶解罐配制分解母液。

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