[發明專利]一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法

無效

• 申請號: 200710203104.2
• 申請日: 2007-12-17
• 公開（公告）號: CN101462743A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 胡中峰;駱永仁
• 申請（專利權）人: 貴陽鋁鎂設計研究院
• 主分類號: C01D3/06
• 分類號: C01D3/06;C01F5/30;C05D1/02
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本發明涉及一種制取鉀光鹵石的方法。

背景技術

當前，在國內電解鎂作為商品鎂的生產廠中，大多數是以我國特有的資源--菱鎂礦為原料，經氯化、電解生產金屬鎂的。隨著耐火材料工業和鎂冶金工業的發展，對菱鎂礦資源的需求量也越來越大，影響了我國有限的菱鎂礦資源的持續發展。而我國西北地區有豐富的鹽湖資源，其中含有大量的鎂鹽，因而充分利用我國西北地區豐富的鹽湖資源--鹽田鉀光鹵石，發展我國的電解鎂工業和鉀肥工業是克不容緩的。可是如果直接利用鹽田鉀光鹵石脫水煉鎂，隨著鹽田鉀光鹵石脫水程度的加深，氯化鈉的含量也越來越高。這種氯化鈉含量高的鉀光鹵石在電解時，不但使電解質中的有效成分氯化鎂降低，而且增大了電解質的循環量，使廢電解質氯化鉀中的氯化鈉量增加，影響了氯化鉀的品位。

在現有技術中，公開號為CN1275531的專利公開了可直接制取低鈉、優質光鹵石的方法，此方法中以光鹵石鹵水和水氯鎂石為原料，要求水氯鎂石較純凈，否則水氯鎂石需單獨溶解至所需的波美度，然后將不溶物脫除，用其清液再與光鹵石鹵水進行兌鹵，才能獲得低鈉光鹵石，這樣使得工藝流程變得較為復雜。并且當水氯鎂石溶解至所需的波美度時，要想脫除不溶物部分，勢必造成清液的損失(因過濾不干吸附母液含量較高所致)，由此導致水氯鎂石的消耗量增大，低鈉光鹵石的成本升高。公開號為CN1608995的專利公開了一種兌鹵制取低鈉光鹵石的方法，公開號為CN1751999的專利公開了兌鹵制取低鈉光鹵石的方法，這兩篇專利中都采用了兌鹵法得到低鈉光鹵石，該方法具有過程復雜、設備投資大，要求管理人員技術水平高等缺陷，而且按照CN1608995的專利方法得到的光鹵石主要是含有硫酸鎂鹽不利于應用在電解煉鎂方面。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，工藝簡單，容易操作，成本低廉，同時可以緩解菱鎂礦資源有限的壓力，而且得到各組分的含量符合電解煉鎂原料要求的鉀光鹵石，并同時提高了廢電解質氯化鉀作為鉀肥的品位。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，采用如下的技術方案：將鹽田鉀光鹵石物料和循環母液經預熱槽預熱后加到加熱槽中，加熱攪拌，進一步提高母液的溫度和氯化鎂、氯化鉀的溶解度，使母液呈飽和狀態。由于溫度和溶解度的不同，溶液中大部分氯化鈉以結晶的方式沉降出來。溶解母液流入保溫沉降槽中沉降，從底流中分離NaCl，再將沉降后的飽和溶解母液經真空蒸發、冷卻結晶、沉降分離后，得到含鈉量低的人造鉀光鹵石。

鹽田鉀光鹵石物料中NaCl與鹽田鉀光鹵石的質量比為15-25％，人造鉀光鹵石物料中NaCl與人造鉀光鹵石的質量比為≤6％。

鹽田鉀光鹵石物料和循環母液在預熱槽中預熱的溫度為80～95℃。

鹽田鉀光鹵石物料和循環母液在加熱槽中加熱攪拌的溫度為100～120℃，時間為1～2小時。

溶解母液在沉降槽中沉降的時間為1.5～3小時。

經沉降后得到的新的飽和母液分底流和溢流，底流經離心除去固體氯化鈉后得到的濾液返回循環槽循環處理。

冷卻結晶采用的方法是母液蒸發后先初步冷卻結晶，生成晶核，再轉入套筒冷卻機進一步冷卻，使晶體進一步長大。

冷卻后得到的結晶母液泵入鉀光鹵石沉降槽，其溢流流入循環母液槽，循環使用；其底流經離心機分離后，得到人造含鈉量低的鉀光鹵石。

本發明與現有技術對比，工藝簡單，容易操作，成本低廉，而且緩解了菱鎂礦資源有限的壓力，得到了化學組成為：MgCl₂?32～33％，KCl?23～24％，NaCl≤6％，H₂O?38～40％的鉀光鹵石，符合電解煉鎂對原料的要求，并同時提高了廢電解質氯化鉀作為鉀肥的品位。

附圖說明：

圖1為本發明的工藝流程示意圖。

具體實施方式：

本發明的實施例：按照NaCl在光鹵石溶液中的溶解度和溫度曲線，計算確定鹽田光鹵石和光鹵石循環母液的加入量，物料先加入到預熱槽中，預熱到85℃，再流入加熱槽中，加熱到115℃，攪拌1.5h，使母液中NaCl呈過飽和狀態。飽和母液流入保溫沉降槽，晶體氯化鈉在保溫沉降槽中沉降，沉降2h，將保溫沉降槽的底流，流入底流攪拌槽，再用離心機分離出固態氯化鈉，分離后的母液返回母液循環槽。保溫沉降槽的溢流，首先進入真空絕熱蒸發器，去除多余水分，初步冷卻結晶，生成晶核，再轉入套筒冷卻機進一步冷卻，使人造光鹵石晶體進一步長大。結晶母液泵入光鹵石沉降槽，其溢流流入循環母液槽，循環使用；其底流經離心機分離后，得到人造含鈉量低的鉀光鹵石，其化學組成為：MgCl₂?32～33％，KCl23～24％，NaCl≤6％，H₂O?38～40％。經實施測算，每噸人造鉀光鹵石大約需要一般鹽田光鹵石1.15～1.20噸。