[發明專利]一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法

有效

• 申請號: 202010740165.8
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN113998710B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 鐘云龍;武海虹;吳丹;路紹琰;王澤江;郭淑元;張琦;黃西平
• 申請（專利權）人: 自然資源部天津海水淡化與綜合利用研究所
• 主分類號: C01D3/02
• 分類號: C01D3/02;C01D3/10;C01D7/10
• 代理公司: 天津創智睿誠知識產權代理有限公司 12251
• 代理人: 李薇

1.一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，包括母液浸取、二氧化碳碳化、碳酸氫鉀粗鹽純化、酸堿調控、蒸發濃縮、溴化鉀粗鹽純化、降溫冷卻、氟化鉀水合物制備，其中：

步驟1，母液浸取

在碳酸鉀、碳酸氫鉀、溴化鉀、氟化鉀混合鹽中加入浸取母液，浸取母液為處于飽和狀態的碳酸氫鉀水溶液，充分攪拌混合均勻，使混合鹽中大部分氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀溶解于浸取母液中，得到混合鹽溶液；

步驟2，二氧化碳碳化

向經過步驟1母液浸取后得到的混合鹽溶液中通入二氧化碳，混合鹽溶液中碳酸鉀轉化為碳酸氫鉀，當體系的pH值降至7—8時，停止通入二氧化碳，固液分離得到碳酸氫鉀粗鹽和濾液；

步驟3，碳酸氫鉀粗鹽純化

向經過步驟2固液分離得到的碳酸氫鉀粗鹽中加水進行洗滌，加水量為碳酸鉀、碳酸氫鉀、溴化鉀、氟化鉀混合鹽質量之和的1.5—2倍，洗滌后進行固液分離，得到碳酸氫鉀和洗滌水，洗滌水作為步驟1的浸取母液進行使用，回到步驟1母液浸取中；

步驟4，酸堿調控

向經過步驟2的二氧化碳碳化處理后的濾液中先加入氫溴酸，使濾液pH值降至3—4，再加入氫氧化鉀使溶液呈中性，得到中性溶液，體系中的碳酸氫鉀全部轉化為溴化鉀；

步驟5，蒸發濃縮

將經過步驟4酸堿調控處理得到的中性溶液進行蒸發濃縮，此過程中溴化鉀逐漸析出，待溶液蒸發至120℃—125℃后保溫沉降，固液分離得到溴化鉀粗鹽和蒸發完成液；

步驟6，溴化鉀粗鹽純化

將蒸發濃縮得到的溴化鉀粗鹽加水進行洗滌，加水量為溴化鉀粗鹽質量的0.5—1倍，洗滌后進行固液分離，得到溴化鉀和洗滌液，洗滌液回到步驟5中，與步驟4得到的中性溶液、步驟8得到的循環母液一起進行蒸發濃縮；

步驟7，降溫冷卻

將經過步驟5蒸發濃縮處理后得到的蒸發完成液降溫冷卻，溶液溫度降至15℃—35℃的溫度區間后，得到低溫溶液；

步驟8，氟化鉀水合物制備

向經過步驟7降溫冷卻處理的低溫溶液中加入氟化鉀晶種，析出固體后進行固液分離，固體為氟化鉀水合物，濾液作為循環母液回到步驟5的蒸發濃縮中，與步驟4得到的中性溶液、步驟6的洗滌液一起進行蒸發濃縮。

2.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟1中，攪拌速度為100—300轉/min，攪拌時間為20—40min。

3.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟2中，當體系的pH值降至7—8時，停止通入二氧化碳。

4.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟3中，加水量為碳酸鉀、碳酸氫鉀、溴化鉀、氟化鉀混合鹽質量的1.5—2倍。

5.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟4中，加入氫溴酸，使濾液pH值降至3—4。

6.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟4中，選擇加入氫氧化鉀水溶液，濃度為0.1—0.5mol/L，中性溶液的pH值范圍為6—8。

7.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟6中，加水量為溴化鉀粗鹽質量的0.5—1倍。

8.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟7中，蒸發完成液溫度在120℃—125℃，采用自然降溫速度即可。

9.根據權利要求1所述的一種分離氟化鉀、溴化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀混合鹽的方法，其特征在于，在步驟8中，氟化鉀水合物為二水氟化鉀和/或四水氟化鉀。