[發(fā)明專利]用復(fù)合鹽處理不溶性富鉀鋁礦物制備硫酸鉀的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610149496.8
• 申請(qǐng)日: 2016-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105819470B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉耀馳;賴學(xué)明;周科;張小寧;曹正海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南隆洲馳宇科技有限公司
• 主分類號(hào): C01D5/00
• 分類號(hào): C01D5/00;C04B7/24;C01F7/30
• 代理公司: 北京金信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11225
• 代理人: 張皓,李維盈

1.一種采用復(fù)合鹽處理不溶性富鉀鋁礦物制備硫酸鉀的方法，其包括：

(1)焙燒：將不溶性富鉀鋁礦物與復(fù)合鹽混合后進(jìn)行焙燒處理，焙燒料經(jīng)水浸出，固液分離后獲得固體1和液體1；

(2)脫硅：向液體1中加入氧化鈣或氫氧化鈣后攪拌，經(jīng)固液分離獲得固體2和液體2；其中，氧化鈣或氫氧化鈣的加入量根據(jù)液體1中SiO₂的量的化學(xué)計(jì)量比在0.9～1.1之間；以及液體2中的Al₂O₃與SiO₂的質(zhì)量比為400以上；

(3)碳分：向液體2中通入CO₂直至溶液pH到9～10，經(jīng)固液分離獲得Al(OH)₃固體和液體3；

(4)結(jié)晶：將溶液3用硫酸調(diào)節(jié)pH至7～9，蒸發(fā)結(jié)晶，固液分離后得到硫酸鉀和液體4，

其中，所述的復(fù)合鹽為鈣鹽和鈉鹽的復(fù)合鹽，

所述鈣鹽為除了CaCl₂之外的任意無(wú)機(jī)鈣鹽，

所述鈉鹽為除了Na₂CO₃之外的任意無(wú)機(jī)鈉鹽，

復(fù)合鹽中有效鈣與不溶性富鉀鋁礦物中硅的摩爾比Ca:Si為(0.5～5):1，

復(fù)合鹽中有效鈉與不溶性富鉀鋁礦物中的鋁、鐵的摩爾比Na:(Al+Fe)為(0.1～2):1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(1)焙燒步驟中，

所述鈣鹽選自CaCO₃、CaSO₄和Ca(NO₃)₂；

所述鈉鹽選自NaNO₃、NaCl、Na₂SO₄和NaF；

復(fù)合鹽中有效鈣與不溶性富鉀鋁礦物中硅的摩爾比Ca:Si為(1～2.5):1；

復(fù)合鹽中有效鈉與不溶性富鉀鋁礦物中的鋁、鐵的摩爾比Na:(Al+Fe)為(0.3～1):1；

焙燒溫度為850～1650℃；

不溶性富鉀鋁礦物和復(fù)合鹽的平均粒度為1000μm以下；

水與不溶性富鉀鋁原礦的質(zhì)量比為(3～12):1；和/或

水浸處理的時(shí)間是30分鐘以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(1)焙燒步驟中，

焙燒溫度為1250～1450℃；

不溶性富鉀鋁礦物和復(fù)合鹽的平均粒度為500μm以下；

水與不溶性富鉀鋁原礦的質(zhì)量比為(4～8):1；和/或

水浸處理的時(shí)間是1小時(shí)以上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(1)焙燒步驟中，

不溶性富鉀鋁礦物和復(fù)合鹽的平均粒度為100μm以下。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(2)脫硅步驟中，

所述氧化鈣或氫氧化鈣為粉狀氧化鈣或氫氧化鈣；

所述脫硅在70℃以上進(jìn)行；和/或

攪拌進(jìn)行1小時(shí)以上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(2)脫硅步驟中，

氧化鈣或氫氧化鈣的加入量根據(jù)液體1中SiO₂的量的化學(xué)計(jì)量比在0.95～1.05之間；

所述脫硅在80℃以上進(jìn)行；

攪拌進(jìn)行1.5～6小時(shí)；和/或

液體2中的Al₂O₃與SiO₂的質(zhì)量比為400～800。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(2)脫硅步驟中，

氧化鈣或氫氧化鈣的加入量根據(jù)液體1中SiO₂的量的化學(xué)計(jì)量比為1.0；

所述脫硅在90～100℃進(jìn)行；

攪拌進(jìn)行2～6小時(shí)；和/或

液體2中的Al₂O₃與SiO₂的質(zhì)量比為600～800。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(2)脫硅步驟中，

所述脫硅在95～100℃進(jìn)行。