一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝的制作方法
【專利摘要】一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，包括以下步驟：(1)將低品位鉀混鹽磨礦至-0.15mm粒級質量含量≥64.90%；(2)將步驟（1）獲得的礦漿轉入浮選機進行一段浮選；(3)往步驟（2）所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進行二段浮選；(4)將步驟（2）所得氯化鉀精礦和步驟（3）所得二段浮選精礦全部合并，按精礦∶淡水=1∶0.65～0.80的質量比加入淡水，常溫下攪拌轉化反應1h～2h，過濾烘干，得硫酸鉀鎂肥產品。本發明工藝具有流程簡單、能耗低、操作易于實現、K+回收率高等優點，能適應含鉀礦物成分復雜的一些低品位鉀混鹽用于浮選回收鉀資源。
【專利說明】-種低品位鉀混鹽的兩段淳選工藝
【技術領域】
[0001] 本發明屬于鉀鹽浮選領域，涉及一種利用低品位鉀混鹽浮選制備鉀鎂肥的工藝， 具體涉及一種利用低品位鉀混鹽分段浮選鉀鹽礦物以制備鉀鎂肥的兩段浮選工藝。
【背景技術】
[0002] 含鉀礦物主要有鉀石鹽、光鹵石、鉀鹽鎂礬、軟鉀鎂礬、雜鹵石等，在現有硫酸鹽 型鹽湖鹵水曬制獲得的鉀混鹽礦中一般都含有軟鉀鎂礬（K 2S04 · MgS04 · 6H20)、氯化鉀、 瀉利鹽（MgS04 · 7H20)和氯化鈉，而氯化鉀和瀉利鹽在溫度達到27. 5°C以后就會部分 轉化為鉀鹽鎂礬（KC1 ?MgSO, 2. 75H20)，如果溫度再高，軟鉀鎂礬也可能轉化為鉀鎂礬 (K2S04 · MgS04 · 4H20)或無水鉀鎂礬（K2S04 · 2MgS04)，因此，硫酸鹽型鹽湖鹵水攤曬后獲得 的鉀混鹽礦如果不及時送到浮選車間浮選提取軟鉀鎂礬或氯化鉀而是放在一邊長期堆放， 就容易使鉀混鹽礦的礦石性質特別是鉀鹽礦物的礦物形態發生較大改變，給鉀混鹽的浮選 分離帶來很大困難。
[0003] 目前，利用硫酸鹽型鹵水經過鹽田攤曬后獲得的鉀混鹽，通常都直接送入浮選車 間進行浮選，鉀混鹽原礦中含鉀礦物較簡單，只有軟鉀鎂礬和氯化鉀，一般是加入淡水將氯 化鉀全部轉化為軟鉀鎂礬再進行浮選，即通常說的"先轉化后浮選"，但由于原礦組成波動 較大、加入的淡水量比實際需要量要多，這樣往往會損失一些K+回收率。然而，有時車間處 于檢修或改造，或車間的處理能力無法滿足鹽田鉀混鹽礦的出礦量，多出的鉀混鹽礦則需 要暫時堆放在指定地方，由于鹽田氣候干燥氣溫高，鉀混鹽中軟鉀鎂礬容易部分變為鉀鎂 礬和無水鉀鎂礬，甚至氯化鉀和瀉利鹽也容易變為鉀鹽鎂礬，這時要加工處理這類鉀混鹽， 固然可以采用上述先轉化后浮選工藝，但由于十二烷基磺酸鈉浮選鉀鎂礬和無水鉀鎂礬的 效果不是很好，浮選尾礦損失的K+回收率會較大。現有專利文件或學術期刊雜志等公開資 料中，尚未發現有采用兩段浮選工藝浮選處理鹽田攤曬后長期堆放的鉀混鹽礦的報道，也 未發現采用3-十六烷氧基丙胺鹽酸鹽浮選氯化鉀或鉀鹽鎂礬和C 12?C16烷基磺酸鈉混合 物浮選鉀鎂礬的報道。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種工藝簡單、鉀回收率 高的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝。
[0005] 本發明解決其技術問題采用的技術方案是，一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝， 包括以下步驟： (1) 將低品位鉀混鹽磨礦至15mm粒級質量含量彡64. 90%，得礦菜；； (2) 將步驟（1)獲得的礦漿轉入浮選機進行一段浮選，一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬，工藝流程為一粗一精，粗選加入陽離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽，分子式為C16H33 - 0-（CH2)3NH2 · HC1]調漿，藥劑用量為120g/t?160g/t原礦，浮選 時間6min?8min，得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）和粗選礦漿，所得氯化鉀粗選精礦 (包含鉀鹽鎂礬）再進行精選，精選不加藥，浮選時間4min?6min，得氯化鉀精礦； (3) 往步驟（2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進行二段浮選，二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無水鉀鎂礬和瀉利鹽等，工藝流程僅有一次粗選，藥劑用量為160g/ t?200g/t原礦，浮選時間4min?6min，得二段浮選精礦； 所述陰離子捕收劑為C12?C16烷基磺酸鈉混合物中的至少一種； 所述陰離子捕收劑優選C12烷基磺酸鈉、C14烷基磺酸鈉、C16烷基磺酸鈉中的至少一種； 所述陰離子捕收劑更優選以下質量比的混合物：C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16 烷基磺酸鈉 =6 - 10 : 0. 3 - 0. 7 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸 鈉 =6 - 8 : 1.5 - 2. 5 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉=4 一 8 ： 1 ： 2 - 4 ； 所述陰離子捕收劑進一步優選以下質量比的混合物：C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸 鈉：C16烷基磺酸鈉 =8 : 0. 5 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉 =7 : 2 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉 =6 : 1 : 3; (4) 將步驟（2)所得氯化鉀精礦和步驟（3)所得二段浮選精礦全部合并，按精礦：淡水 =1 : 0. 65?0. 80的質量比加入淡水，常溫下攪拌轉化反應lh?2h，過濾烘干，得硫酸鉀 鎂肥產品。
[0006] 所述淡水為鹽度小于l〇g/L的水；優選如普通自來水或純凈水。
[0007] 本發明磨礦后加入陽離子捕收劑先浮選氯化鉀和鉀鹽鎂礬，后加入陰離子捕收劑 再浮選軟鉀鎂礬、鉀鎂礬和瀉利鹽，采用先浮選后轉化工藝，不僅可以減少轉化時損失過多 的K+回收率，也可減少浮選尾礦中由于鉀鎂礬、無水鉀鎂礬不能上浮而損失的一部分K+回 收率，因而能提高全流程的K+回收率。本發明所使用的捕收劑C 12?C16烷基磺酸鈉對鉀鎂 礬和無水鉀鎂礬捕收能力更強。采用本發明先浮選氯化鉀后浮選軟鉀鎂礬的兩段浮選工 藝，浮選尾礦K+品位在1. 5%左右(現有技術中軟鉀鎂礬浮選車間的浮選尾礦K+品位達2%? 4%)，浮選回收率提高比較明顯，特別適用于處理堆放變質后的鉀混鹽。
[0008] 本發明工藝流程簡單，適應性、可靠性強，產品質量好、回收率高，能解決鹽田長期 堆放的鉀混鹽礦加工提純鉀鎂礬的技術難題，改善工藝適應性和可靠性，提高K+回收率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0010] 以下結合實施例對本發明作進一步說明。
[0011] 本發明實施例中，除另有說明的外，所述百分比均指質量百分比。
[0012] 實施例1 本實施例包括以下步驟： (1) 將組成為礦4.23%、似+ 22.08%、]\%2+3.57%、50廣14.32%、(：1-37.71%的低品位鉀 混鹽原礦，磨礦至-0. 15mm粒級質量含量占64. 90%，得礦漿； (2) 將步驟（1)獲得的礦漿轉入浮選機進行一段浮選，一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬，工藝流程為一粗一精，粗選加入陽離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽，分子式為C16H33 - 0-（CH2)3NH2 ·Ηα]調漿，藥劑用量為120g/t原礦，浮選時間8min， 得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）和粗選礦漿，所得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）再進 行精選，精選不加藥，浮選時間6min，得氯化鉀精礦； (3) 往步驟（2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進行二段浮選，二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無水鉀鎂礬和瀉利鹽等，工藝流程僅有一次粗選，藥劑用量為200g/ t原礦，浮選時間6min，得二段浮選精礦； 所述陰離子捕收劑為以下質量比的混合物：C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基 磺酸鈉 =8 : 0· 5 : 1 ; (4) 將步驟（2 )所得氯化鉀精礦和步驟（3 )所得二段浮選精礦全部合并，浮選混合精礦 產率28. 94%、精礦K+ 13. 25%、浮選回收率91. 52% ;按精礦：淡水=1 : 0. 70的質量比加入 自來水，常溫下攪拌轉化反應lh，過濾烘干，得硫酸鉀鎂肥產品。
[0013] 所得硫酸鉀鎂肥產率 15. 10%、K+ 20. 02% (K20 24. 12%)、Cr 1. 45%，K+ 總回收率 72. 15 wt%〇
[0014] 實施例2 本實施例包括以下步驟： (1) 將組成為礦4.23%、似+ 22.08%、]\%2+3.57%、50廣14.32%、(：1-37.71%的低品位鉀 混鹽磨礦至-0. 15_粒級質量含量占65. 87%，得礦漿； (2) 將步驟（1)獲得的礦漿轉入浮選機進行一段浮選，一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬，工藝流程為一粗一精，粗選加入陽離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽，分子式為C16H33 - 0-（CH2)3NH2 ·Η(：1]調漿，藥劑用量為140g/t原礦，浮選時間7min， 得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）和粗選礦漿，所得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）再進 行精選，精選不加藥，浮選時間5min，得氯化鉀精礦； (3) 往步驟（2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進行二段浮選，二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無水鉀鎂礬和瀉利鹽等，工藝流程僅有一次粗選，藥劑用量為180g/ t原礦，浮選時間4min，得二段浮選精礦； 所述陰離子捕收劑為以下質量比的混合物：C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基 磺酸鈉=7 : 2 : 1 ; (4) 將步驟（2 )所得氯化鉀精礦和步驟（3 )所得二段浮選精礦全部合并，所得浮選混合 精礦產率26. 50%、精礦K+ 15. 38%、浮選回收率90. 01%，按精礦：淡水=1 : 0. 65的質量比 加入純凈水，常溫下攪拌轉化反應1. 5h，過濾烘干，得硫酸鉀鎂肥產品。
[0015] 所得硫酸鉀鎂肥產率 15. 47%、K+ 20. 11% (K20 24. 23%)、Cr 0. 97%，K+ 總回收率 71. 83%。
[0016] 實施例3 本實施例包括以下步驟： (1) 將組成為礦4.23%、似+ 22.08%、]\%2+3.57%、50廣14.32%、(：1-37.71%的低品位鉀 混鹽原礦磨礦至-0. 15mm粒級質量含量占67. 44%，得礦漿； (2) 將步驟（1)獲得的礦漿轉入浮選機進行一段浮選，一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬，工藝流程為一粗一精，粗選加入陽離子捕收劑CB-805 [3-十六烷氧基丙胺鹽 酸鹽，分子式為C16H33 - 0-（CH2)3NH2 ·Η(：1]調漿，藥劑用量為160g/t原礦，浮選時間6min， 得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）和粗選礦漿，所得氯化鉀粗選精礦(包含鉀鹽鎂礬）再進 行精選，精選不加藥，浮選時間4min，得氯化鉀精礦； (3) 往步驟（2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進行二段浮選，二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無水鉀鎂礬和瀉利鹽等，工藝流程僅有一次粗選，藥劑用量為160g/ t原礦，浮選時間6min，得二段浮選精礦； 所述陰離子捕收劑為以下質量比的混合物：C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷 基磺酸鈉 =6 : 1 : 3; (4) 將步驟（2 )所得氯化鉀精礦和步驟（3 )所得二段浮選精礦全部合并，所得浮選混合 精礦產率30. 28%、精礦K+ 13. 69%、浮選回收率92. 36%，按精礦：淡水=1 : 0. 80的質量比 加入鹽度為8 g/L的淡水，常溫下攪拌轉化反應2h，過濾烘干，得硫酸鉀鎂肥產品。
[0017]所得硫酸鉀鎂肥產率 16. 22%、K+ 19. 98% (K20 24. 07%)、cr 1. 87%，K+總回收率 73. 81%。
【權利要求】
1. 一種低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，包括以下步驟： (1) 將低品位鉀混鹽磨礦至15mm粒級質量含量彡64. 90%，得礦菜；； (2) 將步驟（1)獲得的礦漿轉入浮選機進行一段浮選，一段浮選的目的礦物為氯化鉀 和鉀鹽鎂礬，工藝流程為一粗一精，粗選加入陽離子捕收劑CB-805調漿，藥劑用量為120g/ t?160g/t原礦，浮選時間6min?8min，得氯化鉀粗選精礦和粗選礦楽，所得氯化鉀粗選 精礦再進行精選，精選不加藥，浮選時間4min?6min，得氯化鉀精礦； (3) 往步驟（2)所得粗選礦漿中加入陰離子捕收劑進行二段浮選，二段浮選的目的礦 物為軟鉀鎂礬、鉀鎂礬、無水鉀鎂礬和瀉利鹽等，工藝流程僅有一次粗選，藥劑用量為160g/ t?200g/t原礦，浮選時間4min?6min，得二段浮選精礦； (4) 將步驟（2)所得氯化鉀精礦和步驟（3)所得二段浮選精礦全部合并，按精礦：淡水 =1 : 0. 65?0. 80的質量比加入淡水，常溫下攪拌轉化反應lh?2h，過濾烘干，得硫酸鉀 鎂肥產品。
2. 根據權利要求1所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，步驟（3)中，所 述陰離子捕收劑為C12?C 16烷基磺酸鈉混合物中的至少一種。
3. 根據權利要求2所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，所述陰離子捕 收劑為C12燒基橫酸納、C 14燒基橫酸納、C16燒基橫酸納中的至少一種。
4. 根據權利要求3所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，所述陰離子 捕收劑為以下質量比的混合物：C12燒基橫酸納：C 14燒基橫酸納：C16燒基橫酸納=6 - 10 : 0. 3 - 0. 7 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉 =6 - 8 : 1. 5 - 2. 5 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉=4 -8 : 1 : 2 -4。
5. 根據權利要求4所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，所述陰離 子捕收劑為以下質量比的混合物：C12燒基橫酸納：C 14燒基橫酸納：C16燒基橫酸納 =8 : 0. 5 : 1，或C12烷基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉=7 : 2 : 1，或C12烷 基磺酸鈉：C14烷基磺酸鈉：C16烷基磺酸鈉 =6 : 1 : 3。
6. 根據權利要求1或2所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，步驟（4) 中，所述淡水為鹽度小于l〇g/L的水。
7. 根據權利要求6所述的低品位鉀混鹽的兩段浮選工藝，其特征在于，所述淡水為普 通自來水或純凈水。
【文檔編號】C05D11/00GK104193425SQ201410458477
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月11日 優先權日:2014年9月11日
【發明者】甘順鵬, 季榮, 湯建良, 鄭賢福, 李昱昀, 羅穩, 鄒娟, 楊三妹, 劉雨星, 夏適 申請人:化工部長沙設計研究院