專利名稱::一種分解鉀長石提取可溶性鉀的方法
技術領域:
:本發明涉及礦業、冶金、化工及環保等領域的資源綜合利用,特別涉及一種分解鉀長石提取可溶性鉀的方法。
背景技術:
:我國是可溶性鉀資源極為短缺的國家,開發一種流程簡單、低能耗、高回收率、環境友好的將鉀長石分解提取可溶性鉀的工藝,是實現利用儲量巨大的鉀長石生產鉀肥的瓶頸與難點,而分解助劑的選擇與配制尤為關鍵。目前,氫氟酸和氫氧化鈉都是分解鉀長石的有效助劑,但腐蝕性太強,而且相對于原料價格較貴,多數無機鹽作助劑則存在分解率較低和焙燒溫度過高的缺點。通過大量的助劑對比實驗發現,氯化鈣、氯化鈉是相對較為理想的助劑,且價廉易得。單獨利用氯化鈉作助劑從鉀長石中提取可溶性鉀已有有關報導(趙立剛等,1997,氯化鈉熔鹽浸取法從鉀長石中提鉀),鉀的總收率為70%左右。單獨利用氯化鈣作助劑亦可熔浸鉀長石提取可溶性鉀(彭清靜等,2003,氯化鈣熔浸鉀長石提鉀過程的研究),所需的焙燒溫度為870960°C,焙燒溫度較高,焙燒時間長,能耗大。
發明內容針對現有技術的缺陷,本發明提供一種既可以提高可溶性鉀的提取率、又可適當降低焙燒溫度且對環境更為友好的分解鉀長石提取可溶性鉀的方法。本發明構思如下將氯化鈣和氯化鈉按一適合的比例配比后作為助劑焙燒分解鉀長石提鉀,不僅可以降低焙燒溫度,而且可以提高鉀長石的分解率,焙燒后的產物經過過濾,得到濾渣主要為鈣長石和鈉長石的混合物,可以用于制備水泥、微晶玻璃等建筑材料,濾液通過蒸發、結晶分離可以將過量的氯化鈣和氯化鈉與產品氯化鉀進行分離,氯化鈣和氯化鈉作為助劑循環使用。本發明的目的通過如下技術方案實現。一種分解鉀長石提取可溶性鉀的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟將鉀長石破碎、粉磨至20320目,以質量份數計,將鉀長石粉10份、氯化鈣(以無水氯化鈣計)711份、氯化鈉16份混合攪拌均勻,在750900°C條件下,焙燒2080分鐘,產物用水浸出,過濾即得到可溶性鉀。有益效果本發明所取得的技術進步是(1)采用本發明的方法,在相同條件下,能獲得較高的可溶性鉀的提取率,相比單獨使用氯化鈣或氯化鈉作助劑,鉀的提取率可以提高10%以上,最高提取率由助劑的最佳配比決定。(2)在確保高提取率的情況下,適當降低了焙燒溫度和縮短焙燒時間,降低了能耗。(3)選用的助劑來源廣泛,價格低廉,可以從純堿廢渣、廢液獲取,降低生產成本。(4)焙燒后的產物經過過濾,濾渣可用于制備微晶玻璃、水泥等建筑材料,使鉀長石資源得到綜合利用。具體實施例方式將鉀長石粉磨至100目以下,與氯化鈣、氯化鈉混合攪拌均勻,焙燒,產物用水浸出,過濾得到可溶性鉀。在實施例19中,鉀長石與氯化鈣、氯化鈉混合的配比,焙燒工序的參數及可溶性鉀的提取率見表1。表1實施例19的配比、參數及結果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>下表2中,有3組助劑對比實驗結果,例1、4、7是組合助劑實施例,對比例2、3,對比例5、6,對比例8、9為單獨使用氯化鈣或氯化鈉作為助劑分解鉀長石提鉀的結果,分別為上述實施例1、4、7的對比實驗結果,采用的生產工序同實施例,具體參數及鉀的提取率如表2所示表2對比試驗結果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2列出的3組助劑對比實驗結果,每組都用組合助劑與單獨助劑作對比,在助劑用量總質量相等、焙燒溫度和時間都相同的條件下進行提取率的比較。從表2中可以看出,采用氯化鈣和氯化鈉作組合助劑分解鉀長石提鉀,鉀的提取率明顯有了較大提高,從而提高資源利用效率和經濟效率,是一種比較優越的技術,值得推廣應用。權利要求一種分解鉀長石提取可溶性鉀的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟將鉀長石破碎、粉磨至20~320目,將鉀長石粉、氯化鈣、氯化鈉混合攪拌均勻,以質量份數計,鉀長石∶氯化鈣∶氯化鈉=10∶(7~11)∶(1~6),在750~900℃條件下,焙燒20~80分鐘,產物用水浸出,過濾即得到可溶性鉀。全文摘要本發明公開了一種分解鉀長石提取可溶性鉀的方法,以鉀長石為原料,經過破碎、粉磨,用氯化鈣和氯化鈉作為組合助劑,以質量份數計,鉀長石∶氯化鈣∶氯化鈉=10∶(7~11)∶(1~6),充分攪拌混合均勻后,在750~900℃的條件下焙燒20~80分鐘,產物用水浸出,過濾后的濾液經過蒸發、結晶分離可得氯化鉀產品,可用于生產鉀肥,濾渣主要成分為鈣長石和鈉長石,可用于生產水泥、微晶玻璃等建材。本方法選用的助劑價格低廉、來源廣泛,獲得鉀提取率高,適用于從鉀長石中提鉀的生產。文檔編號C22B26/10GK101831561SQ20101015587公開日2010年9月15日申請日期2010年4月23日優先權日2010年4月23日發明者喬秀臣,于建國,宋興福,李冰,汪瑾,胡天喜申請人:華東理工大學