一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法,屬于鹽礦綜合利用【技術(shù)領(lǐng)域】。首先將氯化鉀和氯化鈉顆粒進(jìn)行混合,使用胺類捕收劑對(duì)顆?;旌衔镞M(jìn)行浮選,根據(jù)浮選收率數(shù)據(jù)繪制用于調(diào)控正浮選過(guò)程的圖形,然后分析將被浮選的氯化鉀和氯化鈉混合鹽的組成,并按照氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例在用于調(diào)控的圖形中確定橫坐標(biāo),最后依照?qǐng)D形選擇浮選的操作方式和捕收劑用量。本發(fā)明能對(duì)正浮選操作做出快速簡(jiǎn)捷的判斷,有助于提高生產(chǎn)效率,優(yōu)勢(shì)明顯,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉀鹽礦綜合利用,具體屬于一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以鹽湖地區(qū)的氯化鉀和氯化鈉為主要組分的鹽礦是生產(chǎn)鉀肥的主要原料來(lái)源,其中正浮選是從含鉀的混合鹽中提純氯化鉀的主流技術(shù)之一。
[0003]我國(guó)鹽湖化工所面臨的情況在世界范圍內(nèi)頗為獨(dú)特。加拿大、俄羅斯、巴西、以色列、約旦等主產(chǎn)鉀國(guó)的鉀礦動(dòng)輒相當(dāng)于K2O含達(dá)12 %?30 %,國(guó)內(nèi)則品位低于10 %且含泥近半的礦體較多。量大卻難利用的低品位鉀礦呈少鹽多泥、低鉀富鈉、礦質(zhì)不均的特點(diǎn),硫和鎂的含量亦高低有別。隨著湖區(qū)氯化鉀工業(yè)的發(fā)展,高品位固體礦消耗過(guò)快,取而代之的是大量組分雜的貧劣尾礦,除光鹵石、鉀石鹽等組分及含鉀的硫酸鹽、硫酸鈣、芒硝甚至白鈉鎂礬外,還含大量鉀硅鈣巖鹽、云母、輝石等鈣鋁硅酸鹽不溶物。很多鹽湖鉀礦資源已經(jīng)呈現(xiàn)出近半數(shù)貧化的態(tài)勢(shì)。貧化的鹽礦因?yàn)閷儆谑呛浀幕旌消},浮選工藝與常規(guī)的光鹵石“分解-正浮選”技術(shù)差異較大,含量不穩(wěn)的硫酸鈣及雜泥對(duì)浮選也有很大干擾,故經(jīng)常出現(xiàn)工藝難以穩(wěn)定、收率低、產(chǎn)品質(zhì)量浮動(dòng)大等問(wèn)題。
[0004]捕收劑是正浮選低品位鉀礦的核心藥劑,但礦質(zhì)的復(fù)雜多變往往影響浮選過(guò)程的穩(wěn)定性。例如,十八胺鹽酸鹽是湖區(qū)正浮選氯化鉀的主流捕收劑,用于低品位鉀礦時(shí)因原礦組成、雜泥含量和操作參數(shù)時(shí)有波動(dòng),捕收劑的物化性質(zhì)及浮選行為常不穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)其捕收效率甚至?xí)抵?0%以下,極大地影響了鉀肥的生產(chǎn)。工業(yè)生產(chǎn)時(shí)在工藝上針對(duì)多變體系而調(diào)整藥劑制度往往難以做到及時(shí)準(zhǔn)確,因此尋找靈活通用的工藝分析方法,以便于制定能適應(yīng)多變礦質(zhì)的捕收劑使用制度,將是提升低品位鉀礦分離效率的有效途徑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法,以及這種用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形的繪制方法。
[0006]本發(fā)明提供的一種用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形的繪制方法,包括以下步驟:
[0007](I)將粒徑在0.075?0.425mm之間的氯化鉀和氯化鈉顆粒按照不同配比進(jìn)行混合;
[0008](2)把某一配比的混合鹽顆粒置于氯化鉀和氯化鈉的共飽和溶液中,使用不同用量的捕收劑進(jìn)行浮選,分析浮出物中氯化鉀和氯化鈉的質(zhì)量,記錄氯化鉀、氯化鈉浮選收率各自為O和100%時(shí)的捕收劑用量;
[0009](3)重復(fù)步驟(2),進(jìn)行其它配比混合鹽的浮選,并記錄氯化鉀、氯化鈉浮選收率各自為O和100%時(shí)的捕收劑用量;
[0010](4)繪制用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,即以氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例為橫坐標(biāo)、浮選收率為縱坐標(biāo),分別繪制氯化鉀、氯化鈉浮選收率為O和100%時(shí)的曲線。
[0011]上述的捕收劑為碳鏈長(zhǎng)度在12至22之間的正浮選胺類捕收劑,或者是它們的混合物,優(yōu)選十二胺、十四胺和十八胺的鹽酸鹽中的一種或多種。
[0012]本發(fā)明提供的一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法,包括利用上述繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,采用以下步驟:
[0013](I)分析將被浮選的氯化鉀和氯化鈉混合鹽的組成;
[0014](2)按照氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例,在用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中確定橫坐標(biāo);
[0015](3)在所確定的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中的橫坐標(biāo)上,如果在氯化鉀收率100%的曲線之上存在氯化鈉收率100%的曲線,則根據(jù)氯化鉀收率100%時(shí)的縱坐標(biāo)選擇捕收劑用量,進(jìn)行浮選,浮出的固相作為氯化鉀精礦產(chǎn)品,未浮出的固相是氯化鈉和氯化鉀的混合鹽;
[0016](4)在所確定的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中的橫坐標(biāo)上,如果在氯化鉀收率100%的曲線之下存在氯化鈉收率100%的曲線,則不進(jìn)行浮選,此時(shí)的固相就是含有一定量氯化鈉的氯化鉀產(chǎn)品;或者按照氯化鈉收率100%時(shí)的縱坐標(biāo)選擇捕收劑用量,按正浮選的方式進(jìn)行浮選,但是收集未浮出的固相作為氯化鉀精礦產(chǎn)品,浮出的固相是氯化鈉和氯化鉀的混合鹽;
[0017](5)在所確定的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中的橫坐標(biāo)上,如果存在氯化鉀收率100%曲線和氯化鈉收率100%曲線的交點(diǎn),則不進(jìn)行浮選,此時(shí)的固相就是含有一定量氯化鈉的氯化鉀產(chǎn)品。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于,能夠準(zhǔn)確快速地利用繪制好的圖形調(diào)節(jié)浮選過(guò)程中捕收
[0019]劑的用量,使浮選操作更加準(zhǔn)確;根據(jù)物料組成而選擇不同的浮選操作方式,使浮選工藝更加靈活。
[0020]本發(fā)明有助于提高生產(chǎn)效率,優(yōu)勢(shì)明顯,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形的示意圖。
[0022]其中:1_氯化鉀浮選收率為O時(shí)的捕收劑用量曲線;2_氯化鈉浮選收率為O時(shí)的捕收劑用量曲線;3_氯化鈉浮選收率為100%時(shí)的捕收劑用量曲線;4_氯化鉀浮選收率為100%時(shí)的捕收劑用量曲線;5_氯化鈉和氯化鉀都不可浮出的區(qū)域;6_氯化鈉不可浮而氯化鉀部分可浮出的區(qū)域-J-氯化鈉和氯化鉀均部分可浮出的區(qū)域;8_氯化鈉和氯化鉀均完全可浮出的區(qū)域;9_氯化鈉部分浮出而氯化鉀全部浮出的區(qū)域;10_氯化鉀部分浮出而氯化鈉全部浮出的區(qū)域。
[0023]圖2是實(shí)施例1繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1:
[0025]a)將粒徑0.075mm的氯化鉀和氯化鈉顆粒按照不同配比進(jìn)行混合,其配比分別為氯化鉀占混合鹽總質(zhì)量的 5%、25%、50%、75%、94.29%,94.50%,97.50%,98.50%,100% ;
[0026]b)把配比為氯化鉀占混合鹽總質(zhì)量5%的混合鹽顆粒置于氯化鉀和氯化鈉的共飽和溶液中,使用捕收劑進(jìn)行浮選,每次浮選中相對(duì)于每g混合干鹽的捕收劑用量從8X10_9mol到3X10_6mol逐漸增多,分析浮出物中氯化鉀和氯化鈉的質(zhì)量,記錄氯化鉀、氯化鈉浮選收率各自為O和100%時(shí)的捕收劑用量;
[0027]c)重復(fù)步驟b),進(jìn)行其它配比混合鹽的浮選,其中步驟b)所述的捕收劑為碳鏈長(zhǎng)度為18的十八胺鹽酸鹽的正浮選胺類捕收劑,并記錄氯化鉀、氯化鈉浮選收率各自為O和100%時(shí)的捕收劑用量;
[0028]d)繪制用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,即以氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例為橫坐標(biāo)、浮選收率為縱坐標(biāo),分別繪制氯化鉀、氯化鈉浮選收率為O和100%時(shí)的曲線,所繪制的圖形如圖2所示,圖2中的i表示氯化鉀浮選收率為O時(shí)的捕收劑用量曲線、ii表示氯化鈉浮選收率為O時(shí)的捕收劑用量曲線、iii表示氯化鈉浮選收率為100%時(shí)的捕收劑用量曲線、iv表示氯化鉀浮選收率為100%時(shí)的捕收劑用量曲線、V表示氯化鈉和氯化鉀都不可浮出的區(qū)域、Vi表示氯化鈉不可浮而氯化鉀部分可浮出的區(qū)域、vii表示氯化鈉和氯化鉀均部分可浮出的區(qū)域、viii表示氯化鈉和氯化鉀均完全可浮出的區(qū)域、ix表示氯化鈉部分浮出而氯化鉀全部浮出的區(qū)域、X表示氯化鉀部分浮出而氯化鈉全部浮出的區(qū)域。
[0029]e)利用步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,首先分析將被浮選的氯化鉀和氯化鈉混合鹽的組成,該組成為氯化鉀占混合鹽總質(zhì)量的50% ;
[0030]f)按照氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例,在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中確定橫坐標(biāo)(即50% );
[0031]g)在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中,在步驟f)所確定的橫坐標(biāo)上,在氯化鉀收率100%的曲線之上存在氯化鈉收率100%的曲線,則根據(jù)氯化鉀收率100%時(shí)的縱坐標(biāo)選擇捕收劑用量為IX 10_7mol/gTa,進(jìn)行浮選,浮出的固相作為氯化鉀精礦產(chǎn)品,未浮出的固相是氯化鈉和氯化鉀的混合鹽;
[0032]步驟g)中,混合鹽中氯化鉀的實(shí)際浮選收率為95.5%,混合鹽中氯化鈉的實(shí)際浮選收率為3.5%,這些結(jié)果與圖2中的縱坐標(biāo)數(shù)值比較吻合,最后得到的浮出固相中氯化鉀的質(zhì)量含量比例為96.5 %,純度較高。
[0033]實(shí)施例2
[0034]步驟a)?步驟d)同實(shí)施例1。
[0035]e)利用步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,首先分析將被浮選的氯化鉀和氯化鈉混合鹽的組成,該組成為氯化鉀占混合鹽總質(zhì)量的97.5% ;
[0036]f)按照氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例,在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中確定橫坐標(biāo)(即97.5% );
[0037]g)在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中,在步驟f)所確定的橫坐標(biāo)上,在氯化鉀收率100%的曲線之下存在氯化鈉收率100%的曲線,則不進(jìn)行浮選,此時(shí)的固相就是含有一定量氯化鈉的氯化鉀產(chǎn)品,也就是氯化鉀占混合鹽總質(zhì)量的97.5%的固相鹽產(chǎn)品。
[0038]實(shí)施例3
[0039]步驟a)?步驟f)同實(shí)施例2。
[0040]g)在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中,在步驟f)所確定的橫坐標(biāo)上,在氯化鉀收率100%的曲線之下存在氯化鈉收率100%的曲線,則按照氯化鈉收率100%時(shí)的縱坐標(biāo)選擇捕收劑用量為1.2X 10_7mol/gT&,按正浮選的方式進(jìn)行浮選,但是收集未浮出的固相作為氯化鉀精礦產(chǎn)品,浮出的固相是氯化鈉和氯化鉀的混合鹽;
[0041 ] 步驟g)中,混合鹽中氯化鉀的實(shí)際浮選收率為49.2 %,混合鹽中氯化鈉的實(shí)際浮選收率為96.3%,這些結(jié)果與圖2中的縱坐標(biāo)數(shù)值比較吻合,最后得到的浮出固相中氯化鉀的質(zhì)量含量比例為95.2%、未浮出固相中氯化鉀的質(zhì)量含量比例為99.8%,未浮出固相中氯化鉀的純度較高。
[0042]實(shí)施例4
[0043]步驟a)?步驟d)同實(shí)施例1。
[0044]e)利用步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控,首先分析將被浮選的氯化鉀和氯化鈉混合鹽的組成,該組成為氯化鉀占混合鹽總質(zhì)量的95.8% ;
[0045]f)按照氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例,在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中確定橫坐標(biāo)(即95.8% );
[0046]g)在步驟d)所繪制的用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形中,在步驟f)所確定的橫坐標(biāo)上存在氯化鉀收率100%曲線和氯化鈉收率100%曲線的交點(diǎn)(即95.8% ),則不進(jìn)行浮選,此時(shí)的固相就是含有一定量氯化鈉的氯化鉀產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形的繪制方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將粒徑在0.075?0.425mm之間的氯化鉀和氯化鈉顆粒按照不同配比進(jìn)行混合; (2)把某一配比的混合鹽顆粒置于氯化鉀和氯化鈉的共飽和溶液中,使用不同用量的捕收劑進(jìn)行浮選,分析浮出物中氯化鉀和氯化鈉的質(zhì)量,記錄氯化鉀、氯化鈉浮選收率各自為O和100%時(shí)的捕收劑用量; (3)重復(fù)步驟(2),進(jìn)行其它配比混合鹽的浮選,并記錄氯化鉀、氯化鈉浮選收率各自為O和100%時(shí)的捕收劑用量; (4)繪制用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形,即以氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例為橫坐標(biāo)、浮選收率為縱坐標(biāo),分別繪制氯化鉀、氯化鈉浮選收率為O和100%時(shí)的曲線。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形的繪制方法,其特征在于所述的捕收劑為碳鏈長(zhǎng)度在12至22之間的正浮選胺類捕收劑,或者是它們的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)控正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形的繪制方法,其特征在于所述的捕收劑為十二胺、十四胺和十八胺的鹽酸鹽中的一種或多種。
4.一種用于正浮選氯化鉀和氯化鈉混合鹽的圖形調(diào)控方法,其特征在于包括以下步驟: (1)分析將被浮選的氯化鉀和氯化鈉混合鹽的組成; (2)按照氯化鉀在混合鹽中的質(zhì)量含量比例,在權(quán)利要求1所述方法繪制的圖形中確定橫坐標(biāo); (3)在權(quán)利要求1所述方法繪制的圖形中確定的橫坐標(biāo)上,如果在氯化鉀收率100%的曲線之上存在氯化鈉收率100%的曲線,則根據(jù)氯化鉀收率100%時(shí)的縱坐標(biāo)選擇捕收劑用量,進(jìn)行浮選,浮出的固相作為氯化鉀精礦產(chǎn)品,未浮出的固相是氯化鈉和氯化鉀的混合鹽; (4)在權(quán)利要求1所述方法繪制的圖形中確定的橫坐標(biāo)上,如果在氯化鉀收率100%的曲線之下存在氯化鈉收率100%的曲線,則不進(jìn)行浮選,此時(shí)的固相就是含有一定量氯化鈉的氯化鉀產(chǎn)品;或者按照氯化鈉收率100%時(shí)的縱坐標(biāo)選擇捕收劑用量,按正浮選的方式進(jìn)行浮選,但是收集未浮出的固相作為氯化鉀精礦產(chǎn)品,浮出的固相是氯化鈉和氯化鉀的混合鹽; (5)在權(quán)利要求1所述方法繪制的圖形中確定的橫坐標(biāo)上,如果存在氯化鉀收率100%曲線和氯化鈉收率100%曲線的交點(diǎn),則不進(jìn)行浮選,此時(shí)的固相就是含有一定量氯化鈉的氯化鉀產(chǎn)品。
【文檔編號(hào)】B03D1/00GK104384026SQ201410558929
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】成懷剛, 張曉曦, 程芳琴, 杜志平 申請(qǐng)人:山西大學(xué)