發(fā)明領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從燒結(jié)灰中提取氯化鉀的的方法，屬于鉀鹽的生產(chǎn)領(lǐng)域，也屬于工業(yè)廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
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燒結(jié)灰是鋼鐵廠在鐵礦石燒結(jié)過程中通過燒結(jié)機(jī)頭煙氣電除塵器收集的灰塵微粒的簡稱和俗稱。目前，為了落實(shí)國家節(jié)能減排、余熱利用和清潔生產(chǎn)的要求，我國鋼鐵行業(yè)對燒結(jié)灰處理利用技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用給予高度重視。但目前的處理方法及利用形式單一：一是將燒結(jié)灰作為原料返回至燒結(jié)礦的生產(chǎn)中去，這樣其中的有價元素未得到合理的開發(fā)和利用。二是將燒結(jié)灰作為高爐混合料直接加入其中，由于燒結(jié)灰中的元素組成復(fù)雜會腐蝕高爐爐壁，使煉鋼能耗增加且設(shè)備損耗嚴(yán)重。
如果燒結(jié)灰得不到恰當(dāng)?shù)奶幚砗秃侠淼乩?，不僅會污染環(huán)境，增加煉鋼工藝成本和加速設(shè)備損耗，還會使其中的有價元素浪費(fèi)。因此我們致力于開發(fā)一條合理的工業(yè)化處理辦法將其資源化利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明主要旨在提供一種燒結(jié)灰中提取氯化鉀的方法，主要通過以下步驟實(shí)現(xiàn)。
(a)將少量的1號浸出改良劑加入水中攪拌，配制成燒結(jié)灰浸出劑，然后向浸出劑中加入一定量的燒結(jié)灰攪拌浸出，進(jìn)行第一段浸出，攪拌一定時間后待用，
(b)將少量的2號浸出改良劑加入(a)中，進(jìn)行第二段浸出，攪拌一段時間后停止。
(c)將浸取后的濾液和濾渣進(jìn)行分離；
(d)將步驟(c)中所得的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶后，經(jīng)離心后得到氯化鉀產(chǎn)品。
本發(fā)明中，步驟(a)中所述用到的固液質(zhì)量比為1∶1～1∶5。
本發(fā)明中，步驟(a)中所述用到的浸出溫度為10℃～85℃，浸出時間為5min-60min。
本發(fā)明中，步驟(a)中所述用到的攪拌速度為50-300rpm。
本發(fā)明中，步驟(b)中所述用到的固液質(zhì)量比為1∶1～1∶5。
本發(fā)明中，步驟(b)中所述用到的的浸出溫度為10℃～85℃，浸出時間為5min-120min。
本發(fā)明中，步驟(b)中所述用到的攪拌速度為50-300rpm。
本發(fā)明中，步驟(a)中所述用到的1號浸出改良劑是由硫酸、鹽酸、硝酸、硫酸鈉、硫酸銨、雙氧水、氯酸鈉、次氯酸鈉、磷酸鈉、硝酸鈉、活性炭、鐵粉、鋅粉和鋁粉中的某幾種按照一定質(zhì)量比配制而成。
本發(fā)明中，步驟(b)中所述用到的2號浸出改良劑是由硫化鈉、亞硫酸鈉、氯化銨、硫酸銨、氧化鈣、氫氧化鈣、磷酸鈉、活性炭、雙氧水、氯酸鈉、次氯酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、鐵粉、鋅粉、鋁粉、pam、草酸鈉、抗壞血酸中的某幾種按照一定質(zhì)量比配制而成。
本發(fā)明具有諸多優(yōu)點(diǎn)且效果良好，具體如下：采用上述方案提取出的氯化鉀含量95％以上(氧化鉀含量60％以上)，達(dá)到國家農(nóng)業(yè)一類優(yōu)等品要求。濾渣中的有價金屬鉛、銀和鐵等在后續(xù)工序中得到了提取，將其對環(huán)境的污染性降到最低，為鋼鐵行業(yè)燒結(jié)灰再利用找到了新的途徑，同時本發(fā)明還可應(yīng)用于其它工業(yè)廢棄物進(jìn)行綜合處理。比以往工藝更優(yōu)化的地方在于本發(fā)明不需進(jìn)行單獨(dú)的除雜步驟，在浸取步驟中不僅提高了燒結(jié)灰中氯化鉀的浸出率，而且在浸出過程中就對燒結(jié)灰進(jìn)行了除雜。這樣既節(jié)省了設(shè)備成本，又降低了運(yùn)行費(fèi)用。
具體實(shí)施方式：
一種種燒結(jié)灰中提取氯化鉀的方法，該方法主要包括以下步驟：
(a)將少量的1號浸出改良劑(是由硫酸、鹽酸、硝酸、硫酸鈉、硫酸銨、雙氧水、氯酸鈉、次氯酸鈉、磷酸鈉、硝酸鈉、活性炭、鐵粉、鋅粉和鋁粉中的某幾種按照一定質(zhì)量比配制而成)加入水中攪拌，配制成燒結(jié)灰浸出劑，然后向浸出劑中入一定量的燒結(jié)灰攪拌浸出，按照固液質(zhì)量比1∶1～1∶5進(jìn)行第一段浸出，攪拌時間5min-120min，攪拌溫度為10℃～85℃。
(b)將少量的2號浸出改良劑(是由硫化鈉、亞硫酸鈉、氯化銨、硫酸銨、氧化鈣、氫氧化鈣、磷酸鈉、活性炭、雙氧水、氯酸鈉、次氯酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、鐵粉、鋅粉、鋁粉、pam、草酸鈉、抗壞血酸中的某幾種按照一定質(zhì)量比配制而成)加入(a)中，按照固液質(zhì)量比1∶1～1∶5進(jìn)行第二段浸出，攪拌時間5min-120min，攪拌溫度為10℃～85℃。
(c)然后進(jìn)行過濾得到濾液和濾渣。
(d)將步驟(c)中所得的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶后，經(jīng)離心后得到氯化鉀產(chǎn)品。
下面我們針對本發(fā)明給出具體實(shí)例：
實(shí)例一：本實(shí)驗(yàn)采用的原料燒結(jié)煙塵的技術(shù)指標(biāo)為(按重量計)：
fe15.86％、cao7.73％、sio212.43％、al2o3.86％、mgo1.07％、k2o21.79％、na2o3.48％、pb19.61％、cu0.88％。
取硫酸鈉、氧化鈣、活性炭、鐵粉、鋁粉集中物質(zhì)配制成1號浸出液1000ml，將1000g燒結(jié)灰加入到1號浸出液中，在溫度為30℃轉(zhuǎn)速為100rpm的情況下，攪拌60min待用。
取氯酸鈉、硫化鈉、磷酸鈉、碳酸鈉、氯化銨、pam按照一定順序和質(zhì)量比，邊攪拌邊加入到上述待用溶液中，在溫度為30℃轉(zhuǎn)速為100rpm的情況下攪拌30min。
將上述溶液分離后濾渣后續(xù)處理，濾液待用。
將得到的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶后得到的了氯化鉀。其中氯化鉀的提取率達(dá)到90％以上。得到的產(chǎn)品中氯化鉀含量95％以上，水含量小于4％屬于農(nóng)用品一類優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)例二：本實(shí)驗(yàn)采用的原料燒結(jié)煙塵的技術(shù)指標(biāo)為(按重量計)：
fe17.55％、cao8.61％、sio215.77％、al2o2.16％、mgo0.97％、k2o17.56％、na2o1.03％、pb11.20％、cu1.47％。
取硫酸、磷酸鈉、硝酸鈉按照一定質(zhì)量比加水配制成1號浸出液1000ml，將800g燒結(jié)灰加入到1號浸出液中，在溫度為40℃時轉(zhuǎn)速為50rpm的情況下攪拌40min待用。
取氧化鈣、氫氧化鈣、磷酸鈉、碳酸鈉、活性炭、pam、按照一定順序和質(zhì)量比加入到上述溶液中，在溫度為40℃時的轉(zhuǎn)速為50rpm的情況下攪拌30min。
將上述溶液分離后濾渣后續(xù)處理，濾液待用。
將得到的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶后得到的了氯化鉀。其中氯化鉀的提取率達(dá)到90％以上。得到的產(chǎn)品中氯化鉀含量95％以上，水含量小于4％屬于農(nóng)用品優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)。