[發明專利]氯化鉀蒸發熱分離冷卻結晶法生產工藝

無效

• 申請號: 200710065936.2
• 申請日: 2007-06-05
• 公開（公告）號: CN101108738A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 費宣;邢偉;王雁彬;閆光文;高松;何乾;蘇勇
• 申請（專利權）人: 云南中寮礦業開發投資有限公司
• 主分類號: C01D3/08
• 分類號: C01D3/08;B01D9/02
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所
• 代理人: 何健

技術領域：本發明屬鹽化工及氯化鉀肥生產工藝技術領域。

背景技術：鉀鹽生產有很長的歷史，大多數都以鉀石鹽為原料，主要采用浮選工藝。浮選工藝技術是當今鉀鹽生產中應用最廣泛的生產技術。主要是將固體物料即鉀石鹽或光鹵石磨碎到一定的粒度，加入化學浮選劑，利用礦物質不同的親水性(礦石被潤濕的程度)，進行分離的過程。隨后興起的鹽湖鉀肥，以鹽湖晶間鹵水為原料，通過大面積鹽田曬鹽自然蒸發，得到的光鹵石進行浮選，經過過濾機固液分離得到氯化鉀。上述生產工藝大多數都需要大面積鹽田曬鹽，工藝流程較長，投資較大，對光鹵石質量要求較高，而且，使用了浮選劑以后，廢水的排放對環境保護問題帶來很大的影響。所以，這種工藝通常只適用于一些比較偏遠，環境保護要求相對較低的地區。而目前在日趨重視環境保護的情況下，這種工藝已屬于慎采用的工藝。

發明內容：本發明的目的，正是為了克服上述現有氯化鉀生產工藝存在的不足之處，而提供一種氯化鉀蒸發熱分離冷卻結晶法生產工藝。本發明工藝方法為：直接采用將鉆井熱溶得到的不飽和富鉀鹵水引入蒸發系統，用蒸汽將鹵水加熱到70～120℃，使蒸發系統的控制分離器內壓力在-0.05～-0.09MPa之間，經過10～40分鐘的蒸發，使氯化鈉達到過飽和狀態，再將自然結晶出來形成固液在一起的料漿先送入一個緩沖槽，進行短時間沉降，在60～100℃的高溫下采用離心分離法進行熱過濾分離；然后進行冷卻結晶，冷卻結晶的溫度控制在10～30℃，低溫冷卻得到氯化鉀固體結晶，再使用離心分離法進行固液分離，得到固體的氯化鉀。該氯化鉀產品符合國家標準GB6549-1996的要求，即氧化鉀含量大于54％，大部分產品超過了優級產品標準，氧化鉀含量大于62％。低溫冷卻得到氯化鉀固體結晶，經過離心機固液分離，固體物料即可達到合格氯化鉀的產品要求。而鹵水中的氯化鎂溶解度較大，仍然留存在母液中，可送至井下作為填充物。

本發明創造的有益效果是：技術可靠，得到固體的氯化鉀產品符合國家標準；工藝流程短，大大降低了生產成本；無污染排放物，特別有利于環境保護。

下面結合附圖及實施例進一步闡述本發明內容。

附圖說明：圖1為本發明具體實施例工藝流程圖。

具體實施方式：實施例一從采輸鹵工序送來的鹵水溫度約為60℃左右，鹵水先進入緩沖槽，典型組分為(％)：NaCl8.40，KCl7.60，MgCl₂13.80。用鹵水輸送泵將不飽和的鹵水送到蒸發系統，用蒸汽將鹵水加熱到100℃，控制分離器內壓力在-0.05MPa，經過15分鐘時間的蒸發，使氯化鈉達到過飽和狀態，自然結晶出來形成固液在一起的料漿；料漿先進入一個沉降槽，進行短時間沉降，在80℃的溫度下用離心機進行熱過濾分離，將料漿分離成工業鹽和母液。母液再通過結晶器進行冷卻結晶，冷卻結晶的溫度控制在30℃，再使用離心機對冷卻結晶的母液進行固液分離，從而得到的合格氯化鉀產品，并符合國家標準GB6549-1996的要求。

實施例二從采輸鹵工序送來的鹵水溫度約為60℃左右，典型組分為(％)：NaCl8.40，KCl7.60，MgCl₂13.80。用鹵水輸送泵將不飽和的鹵水送到蒸發系統，用蒸汽將鹵水加熱到78℃，控制分離器內壓力在-0.08MPa，經過30分鐘時間的蒸發，使氯化鈉達到過飽和狀態，自然結晶出來形成固液在一起的料漿；料漿先進入一個沉降槽，進行短時間沉降，在60℃的溫度下用離心機進行熱過濾分離。冷卻結晶的溫度控制在20℃，使用離心機進行固液分離，得到的合格氯化鉀產品符合國家標準GB6549-1996的要求，測得化學組成：NaCl2.44％，KCl95.13％，MgCl₂0.22％，H₂O2.16％。氯化鉀含量折合氧化鉀約為60％。

實施例三從采輸鹵工序送來的鹵水溫度約為60℃左右，典型組分為(％)：NaCl8.40，KCl7.60，MgCl₂13.80。用鹵水輸送泵將不飽和的鹵水送到蒸發系統，用蒸汽將鹵水加熱到120℃，控制分離器內壓力在-0.09MPa，經過40分鐘時間的蒸發，使氯化鈉達到過飽和狀態，自然結晶出來形成固液在一起的料漿；料漿先進入一個緩沖槽，進行短時間沉降，在70℃的溫度下用離心機進行熱過濾分離。冷卻結晶的溫度控制在10℃，使用離心機進行固液分離，得到的合格氯化鉀產品符合國家標準GB6549-1996的要求。

富鉀鹵水從采輸鹵工序來，進入緩沖槽。用鹵水輸送泵將富鉀鹵水送到蒸發器下部的進料口。蒸發器用蒸汽加熱，不斷循環，經過蒸發提濃的高溫鹵水，用高溫鹵水泵送到分離緩沖罐，再到熱過濾機進行固液分離。固體為副產品工業用鹽(工業氯化鈉)，液體自流到母液槽，再用母液泵送到冷卻結晶器。在經過冷卻的母液中，大量氯化鉀固體結晶出來，再用離心機進行固液分離。固體物料的化學成分已經達到合格氯化鉀產品的要求，為了包裝方便，可進一步用熱風流化床進行干燥，然后包裝進入成品倉庫。也可以直接包裝進入成品倉庫堆碼。液體返回采輸鹵工序，配成溶浸液后，經過加熱注入井下。