專利名稱：一種鹽田大面積曬制結(jié)晶氯化鉀的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及堿金屬鹵化物技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種鹽田大面積曬制氯化鉀的方法。
背景技術(shù)：
氯化鉀是農(nóng)業(yè)鉀肥的主要品種，也是工業(yè)上制取其他鉀鹽的主要原料。目前我國90％的氯化鉀生產(chǎn)企業(yè)都是沿用傳統(tǒng)的正、反“浮選”及熱溶等生產(chǎn)方法，都是將原料“光鹵石”從鹽田經(jīng)裝運(yùn)到車間原料場，再由推土機(jī)推料進(jìn)斗，經(jīng)加料機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)、分解機(jī)、浮選機(jī)、離心機(jī)、烘干包裝等環(huán)節(jié)出廠。以上方法投資大、成本高，機(jī)器眾多，過程冗長，回收率低，都需添加化學(xué)藥劑和燃煤消耗，而且任意環(huán)節(jié)控制不好，低品位氯化鉀產(chǎn)品都將層出不窮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是克服已有技術(shù)中的不足，提出一種以氯化物型含鉀鹵水為原料、回收率高且不污染環(huán)境的鹽田大面積曬制氯化鉀的方法。
本發(fā)明的方法，包括以下步驟第一階段(1)原鹵預(yù)曬將氯化物型含鉀鹵水泵至鹽田1中攤曬，曬至鹵水表面不漂鹽花、氯化鎂含量在25％至27％之間，得到母液1。
(2)曬制光鹵石將步驟(1)中的母液1除去固體雜質(zhì)后泵至鹽田2中繼續(xù)攤曬，溶液蒸發(fā)濃縮結(jié)晶析出“光鹵石”，當(dāng)溶液濃度曬至婆美濃度為34Be～35Be時得到母液2。
(3)高鎂母液儲存在當(dāng)天晚上12點(diǎn)后一直到第二天上午10點(diǎn)之前分離步驟(2)中母液2至鹽田3中深水儲存?zhèn)溆?，光鹵石留于(2)中的鹽田底。
第二階段(4)原鹵預(yù)曬保溫儲存將氯化物型含鉀鹵水泵至鹽田1中淺水?dāng)倳瘢瑫裰聋u水表面不漂鹽花、氯化鎂含量在25％/至27％之間，在當(dāng)天上午12點(diǎn)后一直到下午5點(diǎn)之前，除去固體雜質(zhì)，得到的母液3泵于鹽田2內(nèi)做深水儲存?zhèn)溆谩?br> (5)兌制光鹵石(以下簡稱兌鹵)在每天晚上12點(diǎn)后一直到第二天上午12點(diǎn)前泵取(4)中儲存的母液3和泵取(3)中儲存的母液2按1∶1～3的比例在另外設(shè)置的兌鹵管內(nèi)或其他容器中混勻摻兌后直接溢流到兌鹵沉淀池中經(jīng)沉淀澄清得光鹵石和母液4；(6)母液的攤曬再儲存將(5)中澄清后的母液4泵至鹽田4繼續(xù)攤曬至婆美濃度為34Be～35Be，在當(dāng)天晚上12點(diǎn)后一直到第二天上午9點(diǎn)之前泵至步驟(3)中的鹽田3深水儲存?zhèn)溆茫?7)重復(fù)兌鹵按步驟(4)、(5)、(6)的過程重復(fù)循環(huán)，直至將兌鹵沉淀池幾乎裝滿光鹵石為止；(8)洗滌溶液的配置取步驟(4)中鹽田2內(nèi)的溶液和淡水配制成波美濃度為8Be～20Be的洗滌溶液儲存?zhèn)溆茫?9)光鹵石洗粗鉀用清淤機(jī)抽取步驟(7)中的光鹵石，并將步驟(8)中的洗滌溶液經(jīng)高壓泵泵至清淤機(jī)吸口附近沖擊光鹵石，使清淤機(jī)把光鹵石和洗滌溶液一并抽走，光鹵石經(jīng)洗滌溶液在清淤機(jī)葉輪和管道的洗滌作用中排至分解罐1繼續(xù)分解后再溢流到粗鉀沉淀澄清得粗制氯化鉀和母液5；母液5返回(4)中和原鹵一起攤曬，均勻調(diào)整洗滌溶液的大小使粗制氯化鉀的含量控制在60％以上；(10)精鉀的洗滌和攤曬用清淤機(jī)抽取(9)中的粗制氯化鉀，并將淡水經(jīng)高壓泵抽至清淤機(jī)下吸口附近沖擊粗制氯化鉀(均勻調(diào)整淡水的大小控制洗滌出的氯化鉀含量在85％以上)，使清淤機(jī)把粗制氯化鉀和淡水一并抽走，粗制氯化鉀經(jīng)淡水在清淤機(jī)葉輪和管道的洗滌作用中排至分解罐2繼續(xù)分解后再溢流到精鉀攤曬田中沉淀、攤曬制得精制氯化鉀，當(dāng)曬至氯化鉀、氯化鈉共飽和時得結(jié)晶氯化鉀和母液6；母液6返回步驟(4)中和原鹵一起攤曬。
(11)晶體氯化鉀的脫水將(10)中經(jīng)攤曬得到的結(jié)晶氯化鉀脫除母液可得含量為93％～95％的結(jié)晶氯化鉀和母液7，母液7返回(10)中和原來的溶液一起再攤曬。
(12)洗滌干燥根據(jù)市場需要可將步驟(11)中得到的含量為93％～95％的結(jié)晶氯化鉀再加少許淡水淋洗，脫水干燥可得含量為98％的氯化鉀和母液8，母液8返回步驟(10)中和原來的溶液一起再攤曬。
本發(fā)明中所使用的兌鹵池田和精鉀攤曬池田，是用PVC(聚氯乙烯)涂塑布制成的。其方法是用PVC(聚氯乙烯)涂塑布熱合成池田設(shè)計(jì)面積后，將其四周同時向池子中心翻折成池子所設(shè)計(jì)的壩堤高度尺寸且另加0.2米，然后在外面的四周按池田設(shè)計(jì)高度堆壘壩堤，最后將多余的0.2米翻起放在壩堤的上面，用重物壓緊，防止風(fēng)吹。
本發(fā)明中所使用的兌鹵管工作原理和構(gòu)造如下將一根直徑1米以上，長度4米以上的大鐵管的一端焊牢封實(shí)，再在大鐵管的另一端并排固定兩根直徑100毫米的塑料硬管到接近大鐵管的底部。安裝時在兌鹵沉淀池邊挖一直徑1米以上，深度2～3米的淺坑，將大鐵管管口朝上垂直埋于坑中并固定，大鐵管上口的高度應(yīng)高于兌鹵沉淀池壩堤20厘米以上。工作時在深夜氣溫最低時分別泵取步驟(4)中儲存的溶液和泵取步驟(3)中高美母液b于兌鹵管中兩根并排的塑料硬管內(nèi)，溶液從大鐵管底部一直滿溢到口部，溶液混勻摻兌后直接溢流到兌鹵沉淀池。
本發(fā)明中所使用的清淤機(jī)組成和工作原理為清淤機(jī)由泥漿泵和輸?shù)V系統(tǒng)，高壓泵沖礦系統(tǒng)，配電系統(tǒng)三部分組成，其工作原理模擬自然界水流沖刷原理，借水力的作用來進(jìn)行挖礦，輸?shù)V。即洗滌溶液經(jīng)高壓泵產(chǎn)生壓力，通過水槍噴出一股密實(shí)的高速水柱，切割，粉碎礦體，使之濕化崩解，形成礦漿混合液，再由泥漿泵及其輸?shù)V管吸送到別的沉淀池或者分解罐內(nèi)，輸距200米內(nèi)，揚(yáng)程10米以下，如需長距離或高揚(yáng)程輸送時，可加幾臺泵接力。輸?shù)V系統(tǒng)包括，泥漿泵，浮體，輸?shù)V硬管，橡膠軟管，(軟管可用于出口或者管道轉(zhuǎn)彎處)高壓沖礦系統(tǒng)包括高壓水泵，輸水管，沖礦水槍。配電系統(tǒng)包括配電箱，防水電纜，在兌鹵沉淀池或粗鉀沉淀池內(nèi)原存母液基本抽干以后，即可用清淤機(jī)抽吸礦漿到第二步驟。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果(1)本發(fā)明采用原鹵水為原料通過鹽田大面積曬制，省去了原料運(yùn)輸和車間生產(chǎn)環(huán)節(jié)，所以成本極低、產(chǎn)量大，品位均勻，并且各種母液完全回收，因此本發(fā)明的回收率高。
(2)本發(fā)明采用純天然資源和能源，沒有增加污染的物質(zhì)，因而本發(fā)明是綠色環(huán)保方法。
(3)本發(fā)明相比浮選工藝而言，從原鹵到氯化鉀產(chǎn)品，時間提前一年。投資上除抽鹵用泵以外，幾乎不用共它機(jī)械設(shè)備，省去了車間的建設(shè)和投資，生產(chǎn)一噸含量為95％的氯化鉀成本約200元。


圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面采用具體實(shí)施例的方式進(jìn)一步解釋本發(fā)明，但本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例(母液未回收)25℃時，按前述方法，稱取1116kg婆美濃度為29Be的氯化物型含鉀鹵水，預(yù)曬到氯化鎂含量為26％，得到836kg的溶液，再與婆美濃度等于35Be的高鎂母液按1比2的比例混流摻兌，沉淀澄清得氯化鉀含量為23％的光鹵石58kg，再用婆美濃度為10Be的洗滌溶液按3比1的比例充分洗滌光鹵石后得到氯化鉀含量為56％的粗氯化鉀14kg，再用34Kg淡水洗滌、攤曬得到含量為93％的結(jié)晶氯化鉀5.9kg。
權(quán)利要求
1.一種鹽田大面積曬制結(jié)晶氯化鉀的方法，其特征在于它包括以下步驟第一階段(1)原鹵預(yù)曬將氯化物型含鉀鹵水泵至鹽田1中攤曬，曬至鹵水表面不漂鹽花、氯化鎂含量在25％至27％之間，得到母液1；(2)曬制光鹵石將步驟(1)中的母液1除去固體雜質(zhì)后泵至鹽田2中繼續(xù)攤曬，溶液蒸發(fā)濃縮結(jié)晶析出“光鹵石”，當(dāng)溶液濃度曬至婆美濃度為34Be～35Be時得到母液2。(3)高鎂母液儲存在當(dāng)天晚上12點(diǎn)后一直到第二天上午10點(diǎn)之前分離步驟(2)中母液2至鹽田3中深水儲存?zhèn)溆茫恹u石留于步驟(2)中的鹽田底；第二階段(4)原鹵預(yù)曬保溫儲存將氯化物型含鉀鹵水泵至鹽田1中淺水?dāng)倳?，曬至鹵水表面不漂鹽花、氯化鎂含量在25％至27％之間，在當(dāng)天上午12點(diǎn)后一直到下午5點(diǎn)之前，除去固體雜質(zhì)，得到的母液3泵于鹽田2內(nèi)做深水儲存?zhèn)溆茫?5)兌制光鹵石(以下簡稱兌鹵)在每天晚上12點(diǎn)后一直到第二天上午12點(diǎn)前泵取步驟(4)中儲存的母液3和泵取步驟(3)中儲存的母液2按1∶1～3的比例在另外設(shè)置的兌鹵管內(nèi)或其他容器中混勻摻兌后直接溢流到兌鹵沉淀池中，經(jīng)沉淀澄清得光鹵石和母液4；(6)母液的攤曬再儲存將步驟(5)中澄清后的母液4泵至鹽田4繼續(xù)攤曬至婆美濃度為34Be～35Be，在當(dāng)天晚上12點(diǎn)后一直到第二天上午9點(diǎn)之前泵至步驟(3)中的鹽田3深水儲存?zhèn)溆茫?7)重復(fù)兌鹵按步驟(4)、(5)、(6)的過程重復(fù)循環(huán)，直至將兌鹵沉淀池幾乎裝滿光鹵石為止；(8)洗滌溶液的配置取步驟(4)中鹽田2內(nèi)的溶液和淡水配制成波美濃度為8Be～20Be的洗滌溶液儲存?zhèn)溆茫?9)光鹵石洗粗鉀用清淤機(jī)抽取步驟(7)中的光鹵石，并將步驟(8)中的洗滌溶液經(jīng)高壓泵泵至清淤機(jī)吸口附近沖擊光鹵石，使清淤機(jī)把光鹵石和洗滌溶液一并抽走，光鹵石經(jīng)洗滌溶液在清淤機(jī)葉輪和管道的洗滌作用中排至分解罐1繼續(xù)分解后再溢流到粗鉀沉淀澄清得粗制氯化鉀和母液5，母液5返回步驟(4)中和原鹵一起攤曬，均勻調(diào)整洗滌溶液的大小，使粗制氯化鉀的含量控制在60％以上；(10)精鉀的洗滌和攤曬用清淤機(jī)抽取步驟(9)中的粗制氯化鉀，并將淡水經(jīng)高壓泵抽至清淤機(jī)下吸口附近沖擊粗制氯化鉀(均勻調(diào)整淡水的大小控制洗滌出的氯化鉀含量在85％以上)，使清淤機(jī)把粗制氯化鉀和淡水一并抽走，粗制氯化鉀經(jīng)淡水在清淤機(jī)葉輪和管道的洗滌作用中排至分解罐2繼續(xù)分解后再溢流到精鉀攤曬田中沉淀、攤曬制得精制氯化鉀，當(dāng)曬至氯化鉀、氯化鈉共飽和時得結(jié)晶氯化鉀和母液6；母液6返回步驟(4)中和原鹵一起攤曬；(11)晶體氯化鉀的脫水將步驟(10)中經(jīng)攤曬得到的結(jié)晶氯化鉀脫除母液可得含量為93％～95％的結(jié)晶氯化鉀和母液7，母液7返回步驟(10)中和原來的溶液一起再攤曬；(12)洗滌干燥根據(jù)市場需要可將步驟(11)中得到的含量為93％～95％的結(jié)晶氯化鉀再加少許淡水淋洗，脫水干燥可得含量為98％的氯化鉀和母液8，母液8返回步驟(10)中和原來的溶液一起再攤曬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的第二階段的步驟(5)可以是全天24小時兌鹵制得光鹵石。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的第二階段的步驟(8)中的洗滌溶液可以用淡水代替。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的第二階段的步驟(9)(10)(11)(12)可以輔以容器和脫水設(shè)備直接制得氯化鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的通過第二階段的步驟(5)、(7)得到的光鹵石可以直接用淡水溶解至飽和，再經(jīng)攤曬制得氯化鉀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的兌鹵沉淀池和精鉀攤曬田，是用聚氯乙烯涂塑布制成的.具體方法是將按池田設(shè)計(jì)面積制成的聚氯乙烯涂塑布，四周同時向池子中心翻折成池子所設(shè)計(jì)的壩堤高度尺寸且另加0.2米，然后在外面的四周按池田設(shè)計(jì)高度堆壘壩堤，最后將多余的0.2米翻起放在壩堤的上面，用重物壓緊，防止風(fēng)吹。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的兌鹵管的構(gòu)造如下將一根直徑1米以上，長度4米以上的大鐵管的一端焊牢封實(shí)，再在大鐵管的另一端并排固定兩根直徑100毫米的塑料硬管到接近大鐵管的底部。安裝時在兌鹵沉淀池邊挖一直徑1米以上，深度2～3米的淺坑，將大鐵管管口朝上垂直埋于坑中并固定，大鐵管上口的高度應(yīng)高于兌鹵沉淀池壩堤20厘米以上。
全文摘要
本方法是一種鹽田大面積曬制結(jié)晶氯化鉀的方法，其特點(diǎn)是，以氯化物型含鉀鹵水為原料，通過原鹵的攤曬、兌鹵、光鹵石在清淤機(jī)中的分解、粗鉀在清淤機(jī)中的洗滌、攤曬，氯化鉀的脫水、洗滌干燥等過程制得氯化鉀含量達(dá)93％以上的產(chǎn)品。鹽田大面積曬制，省去了原料運(yùn)輸和車間生產(chǎn)環(huán)節(jié)，出產(chǎn)品的時間縮短了一年，成本極低、產(chǎn)量大，各種母液中氯化鉀完全回收，因而回收率較同類生產(chǎn)技術(shù)中最高。本發(fā)明采用純天然資源和能源，沒有使用和增加有可能污染環(huán)境的物質(zhì)，因而本發(fā)明是綠色環(huán)保方法。
文檔編號C01D3/08GK1872687SQ20051007319
公開日2006年12月6日 申請日期2005年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者高崧耀, 盧學(xué)敏, 趙偉, 殷樹梧, 魏君英 申請人:高崧耀, 曹從孝, 李民, 魏君英