專利名稱：一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用鉀石鹽礦提取氯化鉀的工藝，特別是涉及一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝。
背景技術(shù)：
鉀石鹽礦是生產(chǎn)氯化鉀的主要原料，其主要雜質(zhì)為氯化鈉。國內(nèi)外對這種礦石的加工方法主要有溶解結(jié)晶法和浮選法。溶解結(jié)晶法是利用氯化鉀和氯化鈉在不同溫度下的溶解度差異來實現(xiàn)氯化鉀與氯化鈉分離。該工藝的優(yōu)點是產(chǎn)品質(zhì)量高、結(jié)晶粒度粗、產(chǎn)品不含浮選藥劑，便于深加工，缺點是工藝流程復(fù)雜、對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、投資大、能耗高、經(jīng)濟(jì)效益差。浮選法是采用正浮選工藝，利用氯化鉀和氯化鈉可浮性的差異，通過加入氯化鉀的捕收劑并來實現(xiàn)氯化鉀與氯化鈉分離。該工藝流程簡單、投資小、成本低、能耗小、對原料適應(yīng)性強(qiáng)，其產(chǎn)品主要用作農(nóng)用鉀肥。由于這些優(yōu)點，使得浮選法在在國內(nèi)外鉀肥生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。但目前國內(nèi)浮選法生產(chǎn)氯化鉀工藝中一般磨礦粒度較細(xì)、浮選入料粒度小，通常為< 0.3mm,從而帶來磨礦能耗大、磨礦機(jī)處理能力小、產(chǎn)品粒度細(xì)、產(chǎn)品過濾水分高及干燥能耗大等問題，因此粗料浮選將是解決這些問題重要方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝，該工藝流程簡單、能耗小、生產(chǎn)成本低、投資少，易于大規(guī)模工業(yè)
化生產(chǎn)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝，其特點是，其步驟如下:
(1)破碎:將固體鉀石鹽礦破碎至粒度10mm以下；
(2)磨礦:將步驟⑴得到的物料加入鉀石鹽飽和鹵水后送入棒磨機(jī)中進(jìn)行粗粒磨礦，控制磨礦質(zhì)量濃度50% 60%，磨礦粒度為l_2mm ；
(3)脫泥:將步驟⑵所得物料送入脫泥設(shè)備中進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥；
(4)浮選:將步驟⑶所得脫泥后物料加入鉀石鹽飽和鹵水，調(diào)漿至209^30%礦漿質(zhì)量濃度，送入粗料浮選機(jī)進(jìn)行浮選，并在粗選中先后加入礦泥抑制劑、氯化鉀捕收劑、輔助捕收劑及起泡劑，浮選工藝為一次粗選，二至四次精選，浮選在常溫常壓下進(jìn)行；所述的礦泥抑制劑為淀粉，其用量為10(T300g/t原礦；所述的捕收劑為ClfTC18的烷基伯胺，其用量為4(Tl00g/t原礦；所述的輔助捕收劑為非極性油類藥劑，其用量為2(T50g/t原礦；所述的起泡劑為松醇油或乙二醇醚，其用量為15 30g/t原礦；
(5)精礦洗滌:將步驟⑷所得浮選精礦加入其固相質(zhì)量109^18%的淡水進(jìn)行洗滌；
(6)過濾干燥:將步驟(5)所得洗滌后精礦進(jìn)行過濾、干燥，即得氯化鉀產(chǎn)品。本發(fā)明所述的工藝技術(shù)方案中:步驟⑵所述的鉀石鹽飽和鹵水是指對鉀石鹽礦所含鹽類均飽和的鹵水。步驟⑶所述的脫泥設(shè)備優(yōu)選自水力旋流器、脫泥斗或者圓錐形水力分級機(jī)。步驟⑷所述的粗料浮選機(jī)優(yōu)選淺槽型機(jī)械攪拌式浮選機(jī)。步驟⑷所述的非極性油類藥劑優(yōu)選自柴油、煤油或者液體石臘。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明工藝流程簡單，能耗小，生產(chǎn)成本低，投資少，回收率高，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。所制得的氯化鉀產(chǎn)品的KCl含量> 95%。


圖1為本發(fā)明的一種工藝流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合實施實例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實施例1，參照圖1，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝，其步驟如下:
⑴破碎:將固體鉀石鹽礦破碎至粒度10_以下；
⑵磨礦:將步驟⑴得到的物料加入鉀石鹽飽和鹵水后送入棒磨機(jī)中進(jìn)行粗粒磨礦，控制磨礦質(zhì)量濃度50% 60%，磨礦粒度為l_2mm ；
⑶脫泥:將步驟⑵所得物料送入脫泥設(shè)備中進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥； (4)浮選:將步驟⑶所得脫泥后物料加入鉀石鹽飽和鹵水，調(diào)漿至209^30%礦漿質(zhì)量濃度，送入粗料浮選機(jī)進(jìn)行浮選，并在粗選中先后加入礦泥抑制劑、氯化鉀捕收劑、輔助捕收劑及起泡劑，浮選工藝為一次粗選，二至四次精選，浮選在常溫常壓下進(jìn)行；所述的礦泥抑制劑為淀粉，其用量為10(T300g/t原礦；所述的捕收劑為ClfTC18的烷基伯胺，其用量為4(Tl00g/t原礦；所述的輔助捕收劑為非極性油類藥劑，其用量為2(T50g/t原礦；所述的起泡劑為松醇油或乙二醇醚，其用量為15 30g/t原礦；
(5)精礦洗滌:將步驟⑷所得浮選精礦加入其固相質(zhì)量109^18%的淡水進(jìn)行洗滌；
(6)過濾干燥:將步驟(5)所得洗滌后精礦進(jìn)行過濾、干燥，即得氯化鉀產(chǎn)品。步驟⑵所述的鉀石鹽飽和鹵水是指對鉀石鹽礦所含鹽類均飽和的鹵水。步驟⑶所述的脫泥設(shè)備選自水力旋流器、脫泥斗或者圓錐形水力分級機(jī)。步驟⑷所述的粗料浮選機(jī)為淺槽型機(jī)械攪拌式浮選機(jī)。步驟⑷所述的非極性油類藥劑選自柴油、煤油或者液體石臘。實施例2，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝實驗1:(1)將鉀石鹽礦(含KCl 31.93%，不溶物3.5%)破碎至IOmm以下，(2)將破碎后原礦用飽和鹵水調(diào)漿至50%的濃度，并送到棒磨機(jī)磨礦至1.0mm以下；(3)將磨礦后的礦漿送至水力旋流器進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥。⑷將脫泥后的礦漿送至粗粒浮選專用浮選機(jī)中進(jìn)行浮選，控制礦漿濃度25%，并在粗選中加入捕收劑十八烷基伯胺50g/t、輔助捕收劑催化柴油20 g/t、礦泥抑制劑淀粉200 g/t、起泡劑松醇油25 g/t，經(jīng)過一次粗選、三次精選得到浮選精礦；(5)將浮選精礦加入其質(zhì)量12%的水進(jìn)行精礦洗滌；(6)將洗滌后的精礦經(jīng)過濾和干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，KCl含量95.8%,回收率92.8%o實施例3，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝實驗2:(1)將鉀石鹽礦(含KCl 26.5%，不溶物4.20%)破碎至IOmm以下，(2)將破碎后原礦用飽和鹵水調(diào)漿至60%的濃度，并送到棒磨機(jī)磨礦至1.2mm以下；(3)將磨礦后的礦漿送至水力旋流器進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥。⑷將脫泥后的礦漿送至粗粒浮選專用浮選機(jī)進(jìn)行浮選，控制礦漿濃度20%,并在粗選中加入捕收劑十八烷基伯胺40g/t、輔助捕收劑催化柴油30 g/t、礦泥抑制劑淀粉300 g/t、起泡劑松醇油15 g/t，經(jīng)過一次粗選、三次精選得到浮選精礦；(5)將浮選精礦加入其質(zhì)量18%的水進(jìn)行精礦洗滌；(6)將洗滌后的精礦經(jīng)過濾和干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，KCl含量95.6%,回收率91.2%o實施例4，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝實驗3:(1)將鉀石鹽礦(含KCl 34.5%，不溶物3.2%)破·碎至IOmm以下，(2)將破碎后原礦用飽和鹵水調(diào)漿至55%的濃度，并送到棒磨機(jī)磨礦至1.4mm以下；(3)將磨礦后的礦漿送至水力旋流器進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥。⑷將脫泥后的礦漿送至粗粒浮選專用浮選機(jī)進(jìn)行浮選，控制礦漿濃度25%，并在粗選中加入捕收劑十八烷基伯胺80g/t、輔助捕收劑催化柴油40 g/t、礦泥抑制劑淀粉150 g/t、起泡劑松醇油26 g/t，經(jīng)過一次粗選、三次精選得到浮選精礦；(5)將浮選精礦加入其質(zhì)量12%的水進(jìn)行精礦洗滌；(6)將洗滌后的精礦經(jīng)過濾和干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，KCl含量96.2%,回收率93.2%o實施例5，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝實驗4:(1)將鉀石鹽礦(含KCl 40.2%，不溶物2.1%)破碎至IOmm以下，(2)將破碎后原礦用飽和鹵水調(diào)漿至55%的濃度，并送到棒磨機(jī)磨礦至1.6mm以下；(3)將磨礦后的礦漿送至水力旋流器進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥。⑷將脫泥后的礦漿送至粗粒浮選專用浮選機(jī)進(jìn)行浮選，控制礦漿濃度30%，并在粗選中加入捕收劑十八烷基伯胺100g/t、輔助捕收劑催化柴油50 g/t、礦泥抑制劑淀粉100 g/t、起泡劑松醇油30 g/t，經(jīng)過一次粗選、三次精選得到浮選精礦；(5)將浮選精礦加入其質(zhì)量15%的水進(jìn)行精礦洗滌；(6)將洗滌后的精礦經(jīng)過濾和干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，KCl含量95.3%,回收率92.5%o實施例6，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝實驗5:(1)將鉀石鹽礦(含KCl 32.2%，不溶物3.2%)破碎至IOmm以下，(2)將破碎后原礦用飽和鹵水調(diào)漿至52%的濃度，并送到磨礦機(jī)磨礦至2.0mm以下；⑶將磨礦后的礦漿送至脫泥斗進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥。⑷將脫泥后的礦漿送至粗粒浮選專用浮選機(jī)進(jìn)行浮選，控制礦漿濃度28%，并在粗選中加入捕收劑十八烷基伯胺60g/t、輔助捕收劑煤油40 g/t、礦泥抑制劑淀粉200g/t、起泡劑松醇油3 0 g/t，經(jīng)過一次粗選、三次精選得到浮選精礦；(5)將浮選精礦加入其質(zhì)量15%的水進(jìn)行精礦洗滌；(6)將洗滌后的精礦經(jīng)過濾和干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，KCl含量95.5%，回收率90.8%。實施例7，一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝實驗6:(1)將鉀石鹽礦(含KCl 31.2%，不溶物3.9%)破碎至IOmm以下，(2)將破碎后原礦用飽和鹵水調(diào)漿至53%的濃度,并送到磨礦機(jī)磨礦至1.0mm以下；(3)將磨礦后的礦衆(zhòng)送至圓錐形水力分級機(jī)進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥。⑷將脫泥后的礦漿送至粗粒浮選專用浮選機(jī)進(jìn)行浮選，控制礦漿濃度26%，并在粗選中加入捕收劑十八烷基伯胺60g/t、輔助捕收劑液體石臘30 g/t、礦泥抑制劑淀粉230 g/t、起泡劑乙二醇醚20 g/t，經(jīng)過一次粗選、三次精選得到浮選精礦；
(5)將浮選精礦加入其質(zhì)量13%的水進(jìn)行精礦洗滌；(6)將洗滌后的精礦經(jīng)過濾和干燥得到氯化鉀產(chǎn)品，KCl含量95.7%，回收率92.8%。
權(quán)利要求
1.一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝，其特征在于，其步驟如下: ⑴破碎:將固體鉀石鹽礦破碎至粒度10_以下； ⑵磨礦:將步驟⑴得到的物料加入鉀石鹽飽和鹵水后送入棒磨機(jī)中進(jìn)行粗粒磨礦，控制磨礦質(zhì)量濃度50% 60%，磨礦粒度為l_2mm ； ⑶脫泥:將步驟⑵所得物料送入脫泥設(shè)備中進(jìn)行脫泥，脫除不溶性礦泥； (4)浮選:將步驟⑶所得脫泥后物料加入鉀石鹽飽和鹵水，調(diào)漿至209^30%礦漿質(zhì)量濃度，送入粗料浮選機(jī)進(jìn)行浮選，并在粗選中先后加入礦泥抑制劑、氯化鉀捕收劑、輔助捕收劑及起泡劑，浮選工藝為一次粗選，二至四次精選，浮選在常溫常壓下進(jìn)行；所述的礦泥抑制劑為淀粉，其用量為10(T300g/t原礦；所述的捕收劑為ClfTC18的烷基伯胺，其用量為4(Tl00g/t原礦；所述的輔助捕收劑為非極性油類藥劑，其用量為2(T50g/t原礦；所述的起泡劑為松醇油或乙二醇醚，其用量為15 30g/t原礦； (5)精礦洗滌:將步驟⑷所得浮選精礦加入其固相質(zhì)量109^18%的淡水進(jìn)行洗滌； (6)過濾干燥:將步驟(5)所得洗滌后精礦進(jìn)行過濾、干燥，即得氯化鉀產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟⑵所述的鉀石鹽飽和鹵水是指對鉀石鹽礦所含鹽類均飽和的鹵水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟⑶所述的脫泥設(shè)備選自水力旋流器、脫泥斗或者圓錐形水力分級機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟⑷所述的粗料浮選機(jī)為淺槽型機(jī)械攪拌式浮選機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟⑷所述的非極性油類藥劑選自柴油、煤油或者液體石臘。
全文摘要
本發(fā)明是一種利用原生鉀石鹽礦粗粒浮選提取氯化鉀的工藝。其步驟如下(1)破碎將鉀石鹽礦破碎至10mm以下；(2)磨礦通過棒磨機(jī)對破碎后的礦石進(jìn)行粗粒磨礦；(3)脫泥將磨礦后的鉀石鹽礦漿送入脫泥設(shè)備中脫除不溶性礦泥；(4)浮選常溫常壓下，將脫泥后的鉀石鹽礦漿在飽和鹵水中進(jìn)行浮選，加入礦泥抑制劑、鉀鹽捕收劑烷基伯胺、起泡劑及非極性油類藥劑，浮選工藝采用一次粗選，二至四次精選；(5)精礦洗滌將獲得的浮選精礦加入淡水進(jìn)行洗滌；(6)過濾干燥將洗滌后的精礦進(jìn)行過濾、干燥，即得。本發(fā)明工藝流程簡單，能耗小，生產(chǎn)成本低，投資少，回收率高，易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，氯化鉀產(chǎn)品KCl含量≥95%。
文檔編號C01D3/08GK103145152SQ201310123329
公開日2013年6月12日 申請日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者張守祥, 林杰, 魏春城, 陳曉佳, 劉杰, 程干華, 劉毓 申請人:中藍(lán)連海設(shè)計研究院, 中信建設(shè)有限責(zé)任公司