專利名稱：一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制取鉀光卣石的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，在國(guó)內(nèi)電解鎂作為商品鎂的生產(chǎn)廠中，大多數(shù)是以我國(guó)特有的資源一菱鎂礦為原 料，經(jīng)氯化、電解生產(chǎn)金屬鎂的。隨著耐火材料工業(yè)和鎂冶金工業(yè)的發(fā)展，對(duì)菱鎂礦資源的 需求量也越來越大，影響了我國(guó)有限的菱鎂礦資源的持續(xù)發(fā)展。而我國(guó)西北地區(qū)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(guó)西北地區(qū)豐富的鹽湖資源一鹽田鉀光鹵石 ，發(fā)展我國(guó)的電解鎂工業(yè)和鉀肥工業(yè)是克不容緩的?？墒侨绻苯永名}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(shí)，不但使電解質(zhì)中的有效成分氯化鎂降低，而且增大了電解質(zhì)的循環(huán)量 ，使廢電解質(zhì)氯化鉀中的氯化鈉量增加，影響了氯化鉀的品位。
在現(xiàn)有技術(shù)中，公開號(hào)為CN1275531的專利公開了可直接制取低鈉、優(yōu)質(zhì)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(dú)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(jìn)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(fù)雜。并且當(dāng)水氯鎂石溶解至所需的波美度時(shí)，要想脫 除不溶物部分，勢(shì)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(dǎo)致水氯 鎂石的消耗量增大，低鈉光鹵石的成本升高。公開號(hào)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(hào)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(fù)雜、設(shè)備投資大，要求管理人 員技術(shù)水平高等缺陷，而且按照CN1608995的專利方法得到的光卣石主要是含有硫酸鎂鹽不 利于應(yīng)用在電解煉鎂方面。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，工藝簡(jiǎn) 單，容易操作，成本低廉，同時(shí)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(shí)提高了廢電解質(zhì)氯化鉀作為鉀肥的品位。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)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(shù)方案將鹽田鉀光卣石物料和循環(huán)母液經(jīng)預(yù)熱槽預(yù)熱后加到加熱槽中，加熱攪拌，進(jìn)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(tài)。由于溫度和溶解度的 不同，溶液中大部分氯化鈉以結(jié)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(jīng)真空蒸發(fā)、冷卻結(jié)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(zhì)量比為15-25% ，人造鉀光鹵石物料中 NaCl與人造鉀光鹵石的質(zhì)量比為《6% 。
鹽田鉀光卣石物料和循環(huán)母液在預(yù)熱槽中預(yù)熱的溫度為80 95。C。
鹽田鉀光鹵石物料和循環(huán)母液在加熱槽中加熱攪拌的溫度為100 12(TC，時(shí)間為1 2小時(shí)。
溶解母液在沉降槽中沉降的時(shí)間為1. 5 3小時(shí)。
經(jīng)沉降后得到的新的飽和母液分底流和溢流，底流經(jīng)離心除去固體氯化鈉后得到的濾液 返回循環(huán)槽循環(huán)處理。
冷卻結(jié)晶采用的方法是母液蒸發(fā)后先初步冷卻結(jié)晶，生成晶核，再轉(zhuǎn)入套筒冷卻機(jī)進(jìn)一 步冷卻，使晶體進(jìn)一步長(zhǎng)大。
冷卻后得到的結(jié)晶母液泵入鉀光鹵石沉降槽，其溢流流入循環(huán)母液槽，循環(huán)使用；其底 流經(jīng)離心機(jī)分離后，得到人造含鈉量低的鉀光鹵石。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，工藝簡(jiǎn)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(xué)組成為MgCl2 32 33% ， KC1 23 24% ， NaCl《6% ， H20 38 40%的鉀光鹵石，符合電解煉鎂對(duì)原料的要求，并同時(shí)提高了廢電解質(zhì)氯化鉀作為鉀肥的品 位。
圖l為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式按照NaCl在光鹵石溶液中的溶解度和溫度曲線，計(jì)算確定鹽田光鹵石 和光鹵石循環(huán)母液的加入量，物料先加入到預(yù)熱槽中，預(yù)熱到85'C，再流入加熱槽中，加熱 到115'C，攪拌1.5h，使母液中NaCl呈過飽和狀態(tài)。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(jī)分離出 固態(tài)氯化鈉，分離后的母液返回母液循環(huán)槽。保溫沉降槽的溢流，首先進(jìn)入真空絕熱蒸發(fā)器 ，去除多余水分，初步冷卻結(jié)晶，生成晶核，再轉(zhuǎn)入套筒冷卻機(jī)進(jìn)一步冷卻，使人造光鹵石 晶體進(jìn)一步長(zhǎng)大。結(jié)晶母液泵入光卣石沉降槽，其溢流流入循環(huán)母液槽，循環(huán)使用；其底流經(jīng)離心機(jī)分離后，得到人造含鈉量低的鉀光鹵石，其化學(xué)組成為MgCl2 32 33% ， KC1 23 24% ， NaCl《6% ， H20 38 40%。經(jīng)實(shí)施測(cè)算，每噸人造鉀光鹵石大約需要一般鹽田 光卣石1. 15 1. 20噸。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在于鹽田鉀光鹵石固體物料和循環(huán)母液經(jīng)預(yù)熱槽預(yù)熱后加到加熱槽中，加熱攪拌，使大部分氯化鈉結(jié)晶析出，溶解母液流入沉降槽中沉降，再將沉降后的溢流飽和溶解母液經(jīng)真空蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、沉降分離后，得到人造含鈉量低的鉀光鹵石。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在 于鹽田鉀光鹵石物料和循環(huán)母液在預(yù)熱槽中預(yù)熱的溫度為80 95。C 。
3 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在 于鹽田鉀光鹵石物料和循環(huán)母液在加熱槽中加熱攪拌的溫度為100 12(TC，時(shí)間為1 2小 時(shí)。
4 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在 于溶解母液在沉降槽中沉降的時(shí)間為l. 5 3小時(shí)。
5 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在 于經(jīng)沉降后得到的新的飽和母液的底流經(jīng)離心除去固體氯化鈉后得到的濾液返回循環(huán)槽循 環(huán)處理。
6 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在 于冷卻結(jié)晶采用的方法是在蒸發(fā)后先初步冷卻結(jié)晶，生成晶核，再轉(zhuǎn)入套筒冷卻機(jī)進(jìn)一步 冷卻，使晶體進(jìn)一步長(zhǎng)大。
7 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在 于冷卻結(jié)晶后的母液泵入鉀光鹵石沉降槽，其溢流流入循環(huán)母液槽，循環(huán)使用。
全文摘要
一種制取含鈉量低的鉀光鹵石的方法，其特征在于鹽田鉀光鹵石固體物料和循環(huán)母液經(jīng)預(yù)熱槽預(yù)熱后加到加熱槽中，加熱攪拌，使大部分氯化鈉結(jié)晶析出，溶解母液流入沉降槽中沉降，再將沉降后的溢流飽和溶解母液經(jīng)真空蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、沉降分離后，得到人造含鈉量低的鉀光鹵石。該工藝簡(jiǎn)單，容易操作，成本低廉。通過本發(fā)明得到的鉀光鹵石，其化學(xué)組成為MgCl<sub>2</sub> 32～33％，KCl 23～24％，NaCl≤6％，H<sub>2</sub>O 38～40％，符合電解煉鎂對(duì)原料的要求，充分利用了我國(guó)西北地區(qū)豐富的鹽湖資源，緩解了電解鎂所用的菱鎂礦資源有限的壓力，并同時(shí)提高了廢電解質(zhì)中氯化鉀作為鉀肥的品位。
文檔編號(hào)C01D3/06GK101462743SQ20071020310
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者胡中峰, 駱永仁 申請(qǐng)人:貴陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院