專利名稱：一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法，屬于選礦領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
芒硝礦分為古代芒硝礦和近代芒硝礦，古代芒硝礦埋藏于地下幾百到幾千米深處，近代芒硝礦則主要在地表和地表下較淺處，近代芒硝礦主要由含水芒硝結(jié)晶顆粒和泥沙組成，同時(shí)含有少量氯化鈉、碳酸鈉等可溶性鹽。近代芒硝礦的開采方法一般采用溶解采礦的方法，方法一、將礦石挖出，就地加水溶解，泥沙沉淀分離，鹵水進(jìn)入結(jié)晶池，夏季生產(chǎn)無水硝，秋季生產(chǎn)十水硝，無水硝是生產(chǎn)硫化鈉的原料，十水硝是生產(chǎn)元明粉和風(fēng)化硝的原料。溶礦制鹵的方法生產(chǎn)十水硝和無水硝，制鹵成本高，效率低，同時(shí)，其他可溶性鹽也帶入產(chǎn)品中，不易分離。另外，在制鹵過程中，溶解不完全，隨泥沙帶走的有效成分占40％以上，損失浪費(fèi)嚴(yán)重。方法二、將礦石挖出，拉回倒入化硝鍋內(nèi)加水溶解，泥沙沉淀分離，清液蒸發(fā)濃縮生產(chǎn)元明粉。用礦硝生產(chǎn)元明粉，由于礦硝中水不容物達(dá)到15-25％，生產(chǎn)一噸元明粉消耗礦硝一般為5-7噸，從拉運(yùn)原料到排泥，運(yùn)輸量很大，成本高，而且，由于其他可溶性鹽也容易帶入產(chǎn)品中，影響產(chǎn)品質(zhì)量。而本發(fā)明適用于近代芒硝礦的開采和選礦。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種直接從芒硝礦石中將硫酸鈉晶體分離出來，降低開采成本，減少雜質(zhì)，提高資源利用率的從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法。
本發(fā)明的目的由如下技術(shù)方案實(shí)施將芒硝礦石與水充分混合，所述芒硝礦石與水按重量比，其混合比例為1∶0.1-5，當(dāng)所述芒硝礦石的粒徑大于3毫米時(shí)，將混漿送入分離裝置中，在所述分離裝置中，硫酸鈉晶體顆粒與芒硝礦石中其他物質(zhì)與水形成的混漿分離，得到粒徑大于3毫米的所述硫酸鈉晶體顆粒。
所述芒硝礦石與水的混合比例為1∶1。
所述分離裝置是篩子、離心機(jī)、真空抽濾機(jī)、螺旋絞龍、板框過濾機(jī)、刮板輸送機(jī)或鱗板輸送機(jī)中的任一種。
所述篩子是滾筒篩、振動(dòng)篩或帶式篩任一種。
所述硫酸鈉晶體可以是Na2SO4·10H2O，Na2SO4·7H2O，Na2SO4·2H2O中的任一種或幾種。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是從芒硝礦中直接分離硫酸鈉晶體，該晶體硫酸鈉含量高，雜質(zhì)含量低，風(fēng)化后可生產(chǎn)風(fēng)化硝，在一定條件下脫水可轉(zhuǎn)化為無水硝，也是生產(chǎn)元明粉的最佳原料。該方法操作簡單，可使采礦、制鹵、排泥一次完成，采礦費(fèi)用低，產(chǎn)品質(zhì)量高，礦石利用率達(dá)到90％以上。采用直接從礦石中分離硫酸鈉晶體的方法，采礦成本可降低50％，產(chǎn)品質(zhì)量可提高30％，資源利用率可提高30％。利用分離出的硫酸鈉晶體，生產(chǎn)風(fēng)化硝和日曬硝，硫酸鈉含量可以達(dá)到90％以上，而成本較利用結(jié)晶硝生產(chǎn)的風(fēng)化硝或制鹵法生產(chǎn)的日曬硝低30-50％。，利用分離出的硫酸鈉晶體，生產(chǎn)元明粉，噸產(chǎn)品消耗3-4噸硫酸鈉晶體，成本降低30％，產(chǎn)品一級(jí)品率可以提高40％。。
實(shí)施方式實(shí)施例1從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法是用挖掘機(jī)將芒硝礦石挖起，芒硝礦石與水充分混合，芒硝礦石與水按重量比，其混合比例為1∶0.1；芒硝礦石與水的混合重量比可以為1∶5；芒硝礦石與水的混合重量比也可以為1∶2.5；芒硝礦石與水的混合重量比還可以為1∶0.5；其最優(yōu)選的芒硝礦石與水的混合重量比為1∶1；當(dāng)芒硝礦石的粒徑大于3毫米時(shí)，將混漿送入分離裝置中，在分離裝置中，硫酸鈉晶體顆粒與芒硝礦石中其他物質(zhì)與水形成的混漿分離，得到粒徑大于3毫米的硫酸鈉晶體顆粒。分離裝置可以是篩子、離心機(jī)、真空抽濾機(jī)、螺旋絞龍、板框過濾機(jī)、刮板輸送機(jī)或鱗板輸送機(jī)中的任一種。篩子可以是滾筒篩、振動(dòng)篩或帶式篩任一種，其中滾筒篩和帶式篩是分離裝置中的優(yōu)選篩。得到的硫酸鈉晶體可以是Na2SO4·10H2O，Na2SO4·7H2O，Na2SO4·2H2O中的任一種或幾種，其中主要是Na2SO4·10H2O。
實(shí)施例2選取按重量份含有硫酸鈉15-25％，水不容物10-50％，其他可溶性雜質(zhì)5-15％的芒硝礦石。采用從芒硝礦石中直接將硫酸鈉晶體分離的方法，即用高壓水槍沖擊礦石，同時(shí)用泥漿泵迅速將混漿送入孔經(jīng)為3毫米篩子，其中篩子可以是滾筒篩、振動(dòng)篩、帶式篩中的任一種，篩分，泥沙及大部分可溶性雜質(zhì)隨液體排出，礦硝中的粒經(jīng)大于3毫米的硫酸鈉晶體顆粒被分離出來。分離得到的硫酸鈉晶體中，按重量份含有為硫酸鈉為37-42％、水不容物為2-5％、其他可溶性雜質(zhì)為0.5-2％，其是生產(chǎn)元明粉和風(fēng)化硝的優(yōu)質(zhì)原料。
選取按重量份含有硫酸鈉15-25％，水不容物10-50％，其他可溶性雜質(zhì)5-15％的芒硝礦石。采用溶解制鹵生產(chǎn)十水硝，質(zhì)量為硫酸鈉35-38％、水不容物為3-10％、其他可溶性雜質(zhì)為2-4％。
按如上具體量從芒硝礦中直接分離硫酸鈉晶體的方法與溶解采礦的方法比較(1)、礦石利用率從礦硝中直接分離硫酸鈉晶體其礦石利用率為90-95％；工藝是分離、制鹵、洗排泥一次完成，其工藝簡單；溶解制鹵生產(chǎn)十水硝和無水硝，其礦石利用率為65-70％；先溶解、再洗排泥，再結(jié)晶，采出，其工藝復(fù)雜、費(fèi)事；(2)產(chǎn)品質(zhì)量從礦硝中直接分離的硫酸鈉晶體，其含硫酸鈉37-42％、水不容物2-5％、其他可溶性雜質(zhì)1-3％。成本為4元/噸；溶解制鹵生產(chǎn)十水硝，其含硝硫酸鈉35-38％、水不容物3-10％、其他可溶性雜質(zhì)2-4％，成本為14元/噸。
(3)其用于風(fēng)化硝的產(chǎn)品質(zhì)量從礦硝中直接分離的硫酸鈉晶體生產(chǎn)的風(fēng)化硝其含硫酸鈉85-93％、水不容物5-8％、其他可溶性雜質(zhì)2-4％；成本20元/噸；溶解制鹵生產(chǎn)十水硝，用十水硝生產(chǎn)的風(fēng)化硝其含硫酸鈉85-90％、水不容物5-10％、其他可溶性雜質(zhì)3-6％；60元/噸。
實(shí)施例3生產(chǎn)元明粉的質(zhì)量、成本選取按重量份含有硫酸鈉15-25％，水不容物10-50％，其他可溶性雜質(zhì)5-15％的芒硝礦石。
如實(shí)施例1和2的方法從礦硝中直接分離的硫酸鈉晶體生產(chǎn)元明粉，消耗3.5噸/噸，排泥量(干基)0.5噸/噸，一級(jí)品率為70％，成本為100％；礦硝生產(chǎn)元明粉，消耗7噸/噸，排泥量(干基)2噸/噸，一級(jí)品率為30％，成本為140％。
從實(shí)施例2、實(shí)施例3的以上對(duì)比數(shù)據(jù)可知，從礦硝中直接分離的硫酸鈉晶體，其工藝簡單、產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低。
溶解制鹵生產(chǎn)十水硝和用礦硝生產(chǎn)元明粉，其工藝復(fù)雜、成本高。
權(quán)利要求
1.一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法，其特征在于，將芒硝礦石與水充分混合，所述芒硝礦石與水按重量比，其混合比例為1∶0.1-5，當(dāng)所述芒硝礦石的粒徑大于3毫米時(shí)，將混漿送入分離裝置中，在所述分離裝置中，硫酸鈉晶體顆粒與芒硝礦石中其他物質(zhì)與水形成的混漿分離，得到粒徑大于3毫米的所述硫酸鈉晶體顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法，其特征在于，所述芒硝礦石與水按重量比，其混合比例為1∶1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法，其特征在于，所述分離裝置是篩子、離心機(jī)、真空抽濾機(jī)、螺旋絞龍、板框過濾機(jī)、刮板輸送機(jī)或鱗板輸送機(jī)中的任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法，其特征在于，所述篩子是滾筒篩、振動(dòng)篩或帶式篩任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從芒硝礦中分離硫酸鈉晶體的方法，其特征在于，所述硫酸鈉晶體可以是Na2SO4·10H2O，Na2SO4·7H2O，Na2SO4·2H2O中的任一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從芒硝礦中直接分離硫酸鈉晶體的方法。其是將芒硝礦石與水充分混合，芒硝礦石與水按重量比，其混合比例為1∶0.1－5，當(dāng)芒硝礦石的粒徑大于3毫米時(shí)，將混漿送入分離裝置中，在分離裝置中，硫酸鈉晶體顆粒與芒硝礦石中其他物質(zhì)與水形成的混漿分離而得硫酸鈉晶體顆粒。優(yōu)點(diǎn)是從芒硝礦中直接分離硫酸鈉晶體，硫酸鈉含量高，雜質(zhì)含量低，風(fēng)化后可生產(chǎn)風(fēng)化硝，在一定條件下脫水可轉(zhuǎn)化為無水硝，也是生產(chǎn)元明粉的最佳原料。該方法操作簡單，可使采礦、制鹵、排泥一次完成，采礦費(fèi)用低，產(chǎn)品質(zhì)量高，礦石利用率達(dá)到90％以上。采用直接從礦石中分離硫酸鈉晶體的方法，采礦成本可降低50％，產(chǎn)品質(zhì)量可提高30％，資源利用率可提高30％。
文檔編號(hào)C01D5/00GK1608996SQ200410084870
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月9日
發(fā)明者溫潤憲, 王尚軍 申請(qǐng)人:溫潤憲, 王尚軍