[發明專利]一種高品質氯化鉀的生產方法

有效

• 申請號: 201110122545.6
• 申請日: 2011-05-12
• 公開（公告）號: CN102145902A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 閆新平;唐瓊花
• 申請（專利權）人: 唐山匯鑫嘉德節能減排科技股份有限公司
• 主分類號: C01D3/04
• 分類號: C01D3/04
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司 53100
• 代理人: 徐玲菊

技術領域

本發明涉及一種氯化鉀的生產方法，尤其是一種以冶金高鉀粉塵的浸取液為原料，采用多效真空蒸發生產高品質氯化鉀的方法，屬于鉀鹽生產技術領域。

背景技術

鉀資源在國民經濟生產中占有重要的戰略地位，當中的氯化鉀是化學工業重要的產品與原料，是合成硫酸鉀、硝酸鉀和氯酸鉀的主要原料，也是農業生產所需的鉀肥產品。我國是一個鉀資源嚴重短缺的國家，近年來我國有60%以上的鉀依賴于進口。另一方面，我國鋼鐵生產中每年會排放大量的冶金高鉀粉塵，其中尤以燒結煙塵灰的高鉀粉塵排放量最大，這種排放不僅增加了環保壓力，更使寶貴的鉀資源白白浪費掉，因此，如何有效利用冶金高鉀粉塵，減輕環保壓力，并回收其中有用的鉀資源，以滿足工、農業生產需要，是冶金、化工行業的一個重要課題。目前氯化鉀的主要生產方法有：1）以光鹵石為原料的冷分解—正浮選、反浮選—冷結晶法；2）以苦鹵為原料的兌鹵法。因此，有必要研制并開發以冶金高鉀粉塵的浸取液為原料，采用多效真空蒸發生產高品質氯化鉀的工藝。

發明內容

為充分利用冶金高鉀粉塵，回收其中的鉀資源，本發明提供一種以冶金高鉀粉塵，尤其以燒結煙塵灰的浸取液為原料，經過多效真空蒸發生產高品質氯化鉀的方法，以實現循環經濟及節能減排的目的。

本發明提供的是這樣一種高品質氯化鉀的生產方法，其特征在于包括下列步驟：

A、將含鉀粉塵的浸提液預熱至110～130℃；

B、將A步驟加熱的浸提液用溫度為130～151℃、壓力為0.25～0.5MPa的蒸汽進行加熱，在溫度為105～125℃、壓力為0.11～0.25MPa的條件下進行蒸發，并控制蒸發料液中的KCl濃度為250～310g/L、NaCl濃度為35～90g/L，得一效蒸發完成液及鉀鹽漿；

C、將步驟B的一效蒸發完成液及鉀鹽漿用溫度為105～125℃、壓力為0.15～0.25MPa的蒸汽進行加熱，在溫度為80～100℃、壓力為0.05～0.10MPa的條件下進行蒸發，并控制蒸發料液中的KCl濃度為320～400g/L、NaCl濃度為50～120g/L，得二效蒸發完成液及鉀鹽漿；

D、將步驟C的二效蒸發完成液及鉀鹽漿用溫度為80～100℃、壓力為0.05～0.10MPa的蒸汽進行加熱，在溫度為60～80℃、壓力為0.020～0.035MPa的條件下進行蒸發，并控制蒸發料液中的KCl濃度為250～410g/L、NaCl濃度為80～150g/L，得三效蒸發完成液及鉀鹽漿，鉀鹽漿經脫水干燥后，得高品質氯化鉀產品；

E、將步驟D的三效蒸發完成液用溫度為60～80℃、壓力為0.020～0.035MPa的蒸汽進行加熱，在溫度為40～50℃、壓力為0.011～0.008MPa的條件下進行蒸發，并控制蒸發料液中的KCl濃度為160～360g/L、NaCl濃度為100～230g/L，得四效蒸發完成液及鉀鹽漿，鉀鹽漿經脫水干燥后，得工業用氯化鉀產品；四效蒸發完成液返回浸提工序浸提含鉀粉塵。

所述A步驟中浸提液是用常規方法用水浸提含鉀粉塵所得的浸提液。

所述A步驟中浸提液的預熱是利用生蒸汽冷凝水或蒸發產生的次級蒸汽逐級完成的，即先用三效蒸發產生的次級蒸汽將浸提液加熱至50～65℃，后用二效蒸發產生的次級蒸汽將浸提液加熱至70～85℃，再用一效蒸發產生的次級蒸汽將浸提液加熱至95～110℃，最后用一效生蒸汽冷凝水將浸提液加熱至110～120℃。

所述步驟B、C、D、E?的蒸發是在常規強制循環蒸發罐中完成的。

所述步驟D、E的脫水干燥是在常規離心機上完成脫水，再在常規干燥設備中完成干燥的。

本發明具有下列優點和效果：

1．利用工業廢棄物生產氯化鉀，變廢為寶：本發明以冶金含鉀粉塵的浸取液為原料，尤其是以鋼鐵企業燒結煙塵灰的浸取液為原料，采用多效蒸發生產出高品質氯化鉀，實現了廢物的有價利用，變廢為寶，創造了價值，實現了循環經濟。

2．多效蒸發生產出不同品質的氯化鉀：本發明通過控制各效蒸發罐料液中的氯化鉀及氯化鈉濃度來實現分效生產高品質和普通工業級的產品氯化鉀。

3．生產系統廢水閉路循環利用，既節約用水，又無廢水排放：本發明通過采取制鉀系統產生的冷凝水和收集設備密封水、冷卻水去浸取用，制鉀母液返回系統等措施，達到了生產系統廢水的閉路循環，節約了用水，實現了廢水的零排放，保護了環境。