[發(fā)明專利]一種從固體鉀礦制備光鹵石原料的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410493375.6
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN104192878A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖永明;張萍;王敏;龔國力;時歷杰;張有平;張志宏;許建新;鮑永華;趙有璟
• 申請（專利權(quán)）人: 格爾木藏格鉀肥股份有限公司;中國科學(xué)院青海鹽湖研究所
• 主分類號: C01F5/30
• 分類號: C01F5/30
• 代理公司: 北京方安思達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11472
• 代理人: 王宇楊;王敬波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鹽湖資源綜合技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種從固體鉀礦制備光鹵石原料的方法。

技術(shù)背景：

鉀肥是關(guān)系我國農(nóng)業(yè)安全的重要因素之一，察爾汗鹽湖是我國鉀肥的主要生產(chǎn)基地，湖區(qū)有國內(nèi)最大的工業(yè)開采價值的鉀鹽礦床，該礦床中固體礦和液體礦并存，其中固體鉀礦占資源總量的55％左右(固體礦中的鉀以光鹵石和鉀石鹽的形式存在)，但是固體礦的礦層相對較薄、品位較低、分散不連續(xù)等原因使得直接開采存在較大困難。目前該湖區(qū)開采的鉀礦主要是液體礦，隨著開采的延續(xù)，液體礦的水位不斷下降，采出量和品位逐年下降。為應(yīng)對這種局面，必須開發(fā)一種可以開采超低品位但數(shù)量巨大的固體鉀資源的方法，該方法如可實現(xiàn)對于超低品位的鉀礦的高效采收，則具有廣闊的發(fā)展前景。

察爾汗鹽湖區(qū)固體鉀礦的分布具有如下的特征：該固體礦是鉀鎂礦，鉀以光鹵石礦和鉀石鹽礦形式存在，固體礦厚度薄，品位低，似蜂窩狀分布(不連續(xù)，較分散)，若單獨直接開采固體鉀礦則成本較高，不具備經(jīng)濟價值。

本領(lǐng)域一般認(rèn)為固體礦中的氯化鉀含量低于2％的礦石為低于邊界品位的礦石。除此之外，還存在大部分礦石為不足1％的超低品位礦，甚至氯化鉀含量為0.1～0.5％的超低品位礦石。目前對于超低品位礦石的開采并無有效的辦法，若直接開采則不具備經(jīng)濟效益。

察爾汗鹽湖區(qū)企業(yè)在利用液體鉀礦生產(chǎn)鉀肥的過程中，產(chǎn)生并排放大量的尾鹵，該鹵水富含氯化鎂，但由于技術(shù)原因，目前尾鹵沒有得到充分的利用而被廢棄。

察爾汗鹽湖區(qū)屬于典型高原大陸性干旱氣候，風(fēng)多雨少，夏季蒸發(fā)量極大，多年平均降水量23.7mm，多年平均蒸發(fā)量3527.9mm，年平均日照時數(shù)3182.9小時，是國內(nèi)蒸發(fā)量最大的地區(qū)。

察爾汗鹽湖區(qū)豐富的太陽能、風(fēng)能資源已在鹽湖鹽田方面得到廣泛的應(yīng)用，但是國內(nèi)外尚未有根據(jù)吸收-蒸發(fā)原理綜合利用超低品位固體鉀礦和尾鹵制備光鹵石方面的報道。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)無法開采超低品位鉀礦的缺陷，本發(fā)明提供了一種從超低品位固體鉀礦制備光鹵石原料的方法，該方法可以適用于固體氯化鉀含量為0.1～1％的鉀礦的開采。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括：

步驟1)：取一定質(zhì)量(體積)的稀釋尾鹵溶液與一定質(zhì)量(體積)的固體鉀礦混合(體積比為1：1～1.5:1，該比例可以根據(jù)需要變更)；該所述稀釋尾鹵溶液中氯化鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為22.5％～27％，氯化鈉的含量不高于1％；該溶液中也可以包括氯化鉀，所述氯化鉀的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.057％～0.067％。所述固體鉀礦中氯化鈉含量為48％～79％，氯化鎂含量為1％～4％，鉀含量按氯化鉀計的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)低于1％；所述氯化鉀的含量可以為0.1～0.5％，更優(yōu)選為0.1～0.25％；

步驟2)：稀釋尾鹵溶液和固體鉀礦混合，混合時間為1～2年，固體鉀礦中90％以上的鉀可被尾鹵溶液吸收；

步驟3)：分離固體和液體，把所得的水溶液引入蒸發(fā)池中，蒸發(fā)水溶液，當(dāng)水溶液中氯化鉀的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)達(dá)1.0％～4.0％時，此水溶液即為制備光鹵石的原料，可用于制備光鹵石礦。

優(yōu)選的，所述稀釋尾鹵溶液和固體鉀礦的體積比為1：1～1.5：1。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明利用稀釋-溶解-蒸發(fā)原理，不加入任何的化學(xué)試劑，實現(xiàn)了從尾鹵和超低品位固體鉀礦得到制備光鹵石的原料，不會對資源區(qū)造成人為的污染，是一種環(huán)保的技術(shù)；

2、本發(fā)明充分利用自然能源進行蒸發(fā)，不需消耗其他的能源，降低了生產(chǎn)的成本，是一種綠色的技術(shù)。

本發(fā)明利用廢棄的尾鹵，工藝簡單，易于操作，且成本低廉，同時符合循環(huán)經(jīng)濟減量化、再利用和資源化的要求，超低品位固體鉀礦的鉀資源可得到充分利用，在鹽湖鉀資源開發(fā)方面有廣泛的應(yīng)用前景。

具體實施方式

如下為一種利用超低品位固體鉀礦制備光鹵石原料的方法：

步驟1、取一定質(zhì)量(體積)的稀釋尾鹵溶液與一定質(zhì)量(體積)的固體鉀礦混合。該稀釋液中氯化鎂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為22.5％～27％，同時氯化鈉的含量極低；該固體鉀礦中氯化鈉含量最高，其次是氯化鎂，鉀含量按氯化鉀計的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)低于1％，大部分為0.1％～0.5％，屬于超低品位的固體鉀礦。

步驟2、水溶液和固體鉀礦混合保持一定時間，根據(jù)具體鉀礦品位，混合時間為1～2年，固體鉀礦中90％以上的鉀可被尾鹵溶液吸收；