鉀肥生產(chǎn)過程中反浮選進料濃度對氯化鈉浮選藥劑作用的影響

王江龍 趙玉峰(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鉀肥分公司，青海 格爾木 816000)

鉀肥生產(chǎn)過程中反浮選進料濃度對氯化鈉浮選藥劑作用的影響

王江龍 趙玉峰(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鉀肥分公司，青海 格爾木 816000)

反浮選進料濃度對于氯化鈉浮選藥劑具有舉足輕重的作用，對鉀肥的生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生直接性影響。本文以鉀肥生產(chǎn)作為基礎(chǔ)，探索反浮選進料濃度對氯化鈉浮選藥劑作用的影響進而進行分析，目的就是提高鉀肥在實際生產(chǎn)過程中氯化鈉產(chǎn)量及生產(chǎn)質(zhì)量。

鉀肥；反浮選進料濃度；氯化鈉浮選藥劑

當下，對于氯化鉀提取的方法較多，最為常見的就是反浮選進料，首先就是制備光鹵石，在通過光鹵石生產(chǎn)氯化鉀。原有氯化鉀工藝形成主要是利用鹽湖內(nèi)的光鹵石進行制作，通過反浮選方進行主要生產(chǎn)工藝，但這種方法所生產(chǎn)出來的氯化鉀產(chǎn)量較少，所存在的缺陷較多，現(xiàn)如今氯化鉀的生產(chǎn)中，主要以納光鹵石作為原材料，通過反浮選方式進行氯化鉀制備，這種工藝所制作的氯化鉀不僅僅含量較高，并且水分含量較低，在市場內(nèi)擁有良好的競爭力。

1 基本原理

光鹵石主要是由兩部分構(gòu)成，分別是純光鹵石與氯化鈉。在飽和狀態(tài)下光鹵石懸浮物質(zhì)選擇中，需要向其中添加適當反浮選藥劑，這樣能夠有效增加氯化鈉疏水性能，同時光鹵石疏水性能并不會受到影響。浮選機在攪拌過程中就將空氣吸入，氯化鈉就能夠與氣密緊密結(jié)合，上升至礦漿表面，進而將氯化鈉提取出來。光鹵石由于擁有良好的溶解性，并不會跟隨氣泡上升到水面上，因此在礦漿脫鹵之后，就會形成低鈉光鹵石。光鹵石結(jié)晶冷卻原理主要有兩個，分別是分解速度控制與結(jié)晶生成速度控制，主要是對于低鈉光鹵石生成條件進行控制，進而調(diào)節(jié)氯化鉀在溶液內(nèi)的飽和程度，真正完成氯化鉀顆粒生長任務(wù)[1]。

2 相圖分析

在光鹵石原料組成研究中發(fā)現(xiàn)，該光鹵石屬于含納光鹵石，主要有四種元素構(gòu)成，分別是納、鉀、鎂、氯，進而形成四種水鹽體系相圖。在對于整體相圖分析研究中，主要分為兩個方面，首先就是利用反浮選方法對于光鹵石內(nèi)的納元素分析出來，其次就將利用冷結(jié)晶法將氯化鉀制取出來，形成相圖進行分析。

光鹵石要是混合一定數(shù)量的溶液之后，就會得到一定數(shù)量的含納光鹵石，光鹵石內(nèi)的氫元素與飽和溶液相對應(yīng)。為了能夠通過含納光鹵石的途徑提取出來氯化鉀，需要應(yīng)用反浮選方式。首先就需要選擇母液，進而進行反浮選，含納光鹵石就會變成低鈉光鹵石。根據(jù)反浮選原理和特點可以知道，低鈉光鹵石主要由兩部分構(gòu)成，分別是低鈉光鹵石和飽和溶液[2]。

在對于反浮選進料濃度對氯化鈉浮工藝流程研究會后能夠發(fā)現(xiàn)，結(jié)晶器能夠降低鈉光鹵石全部溶解到水溶液內(nèi)之后，固相物添加水溶液之后，固相物內(nèi)的氯化鈉也能夠充分溶解，在通過洗滌就能夠得到氯化鉀，但是這種情況下的氯化鈉含量較低，同時氯化鉀含量會逐漸升高。母液為分解液相，低鈉光鹵石為固相，低鈉光鹵石在添加充足水資源之后才能夠被溶解。在對系統(tǒng)不斷添加水溶液之后，液相就能夠分解出母液，固相則變成了氯化鈉。為了能夠提高氯化鉀純度，可以在洗滌過程中添加適當?shù)拟浭}。

3 光鹵石完全分解工藝計算

在對于光鹵石完全分解工藝計算中，以200kg光鹵石作為計算標準，根據(jù)有關(guān)圖表可以知道，氯化鈉在光鹵石內(nèi)的含量大約為1.80%，氯化鉀在光鹵石內(nèi)含量大約為3.34%，氯化鎂在光鹵石內(nèi)含量大約為25.85%。

假設(shè)光鹵石在x點的時候能夠?qū)⒙然浐咳糠纸獬鰜恚瑈點的時候能夠?qū)⒙然V含量全部分解出來，z點能夠?qū)⒐恹u石內(nèi)的水量分解出來，l點為母液數(shù)量。由此就能夠得到方程式為：

氯化鉀：2.097=x+0.0334l

氯化鎂：28.37=0.2585l

氯化鎂納：16.46=y+0.018l

水：34.20+z=0.6901l

為了能夠?qū)τ诼然洝⒙然V、氯化鈉和水含量計算更加精準，在水溶液添加過程中，需要保證水溶液數(shù)量能夠正好將光鹵石內(nèi)的氯化鈉全部溶解。

假設(shè)光鹵石內(nèi)固相氯化鉀含量為k，洗滌后鉀石鹽內(nèi)氯化鉀需要添加水溶液數(shù)量為d，洗滌母液數(shù)量為n，所得到的數(shù)學方程式為：

氯化鉀：17.30=k+0.1115n

氯化鈉：14.49=0.204n

水：0.6845n

最后計算能夠得到k=9.38kg，d=48.61kg，n=71.06kg，進而氯化鉀在第二階段內(nèi)的回收率為44.46%。

在對于反浮選進料濃度對氯化鈉浮工藝計算中，能夠探索出在實際工業(yè)化生產(chǎn)過程中，每一千克光鹵石在完全分解狀態(tài)下，一共需要添加兩次水溶液，水溶液一共為9.016kg，這樣僅僅能夠得到9.38kg的氯化鉀，母液體積大于為180.78kg。要是將反應(yīng)過程中所應(yīng)用到的母液全部放在鹽田內(nèi)進行陽光的爆嗮，通過人工控制的方式，能夠有效出去母液內(nèi)的氯化鈉，進而獲得優(yōu)質(zhì)光鹵石[3]。

4 結(jié)語

就鹽田光鹵石物質(zhì)組成含量而言，要是在25攝氏度的溫度之下，通過水溶液添加這種計算分析方式，所能夠的得到的氯化鉀回收效率大約為44.45%/kg。光鹵石內(nèi)氯化鈉含量在不斷提高過程中，氯化鉀的回收效率會逐漸較低。光鹵石要是經(jīng)過鹽田照射之后，通過反浮選方式，所能夠得到氯化鉀回收效率基本上就能夠得到50%，所以鹽田照射的方式，能夠有效降低氯化鈉對于氯化鉀回收效率的影響，同時還能夠節(jié)約水資源利用。本文僅僅對于鉀肥生產(chǎn)過程中反浮選進料濃度對氯化鈉浮的影響分析，還存在一定不足，僅供參考。

[1]李海民,謝玉龍.國內(nèi)鉀肥生產(chǎn)工藝及現(xiàn)狀[J].鹽湖研究, 2010,01:70-72.

[2]汪家銘.礦物鉀肥生產(chǎn)現(xiàn)狀與展望[J].化學工業(yè),2011,10: 4-8.

[3]周志強.老撾鉀肥生產(chǎn)中固液分離設(shè)備的選擇[J].云南化工,2013,06:69-72.