一種基於機械力化學法的鉀長石提鉀新工藝的製作方法

2023-05-31 11:11:21 2

本發明涉及礦物提鉀技術領域，特別是一種基於機械力化學法的鉀長石提鉀新工藝。

背景技術：

我國對鉀長石提鉀的方法主要有，高爐冶煉法，壓熱法，熱分解法和酸分解法。但這幾種典型的方法在傳統的工業應用中，都需要大量的熱能消耗。因此，難溶性含鉀礦物的開採利用進入一個瓶頸期。進一步地，現有採用低濃度的有機酸浸泡鉀長石，這種方法對鉀長石中的鉀有很好的促釋作用，但鉀長石中的鉀溶出率均較低，都未超過2%，因此，仍然難以得到較好鉀溶出率的方法。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種基於機械力化學法的鉀長石提鉀新工藝，本發明提高了鉀長石中鉀的溶出率，使得鉀長石能快速提取出氯化鉀，成本低廉，無汙染，經濟效益高。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基於機械力化學法的鉀長石提鉀新工藝，包括以下步驟：

a、將鉀長石和磷礦石分別放入破碎機中破碎，並通過200目篩，得到鉀長石粉和磷礦石粉；

b、將破碎後的鉀長石粉和磷礦石粉按1：1.25的質量比混合，並向混合物中加入濃度為27%的鹽酸；

c、將步驟b中混合的混合物裝於球磨罐中，並向球磨罐中加入球磨子，將球磨罐裝入球磨機中，啟動並反應1-2h；

d、球磨機停止後，向球磨罐中加入清水，並置於160℃-250℃的溫度下恆溫反應2h-3h，再冷卻定容；

e、將水溶液過濾，取出反應物，過濾後除去礦渣。

優選的，在步驟c中，設定球磨機的自轉速度為150rpm-500rpm。

優選的，在步驟d中還包括濾渣製備鉀肥的步驟：

向浸出反應後的溶液送入蒸發器濃縮；

提取析出的晶體物製取鉀肥。

優選的，設定球磨罐中設有直徑為15mm、10mm和6mm的三種球墨子。

本發明的有益效果是：

（1）本發明的工藝流程簡單，能將產生的廢渣製備成鉀肥，避免傳統化工反應產生大量廢液廢渣，造成環境汙染的弊端；

（2）提高了鉀長石的溶出率，使得鉀長石能快速提取出氯化鉀，成本低廉，無汙染，經濟效益高。

具體實施方式

下面通過實施例對本發明內容作進一步的說明，但本發明的內容不局限於下面的實施例。

實施例1：

將鉀長石和磷礦石分別通過鄂式破碎機破碎，通過200目篩，得到鉀長石粉和磷礦石粉，按照1：1.25的質量比混合後，裝入球磨罐中，再向球磨罐中加入27%的鹽酸，球磨罐中還裝有球磨子，再將球磨罐裝入球磨機中。啟動球磨機，並反應2h，停止球磨機後，並將球磨罐送入升溫箱，升溫至160℃反應2h，定容冷卻後，收集析出的結晶體，即得到析出的氯化鉀晶體。

反應剩餘的溶液加入磷酸能製得磷酸二氫鉀，有利於將廢液廢渣變廢為寶，流程簡單，使用方便。

實施例2：

將鉀長石和磷礦石分別通過圓錐破碎機破碎，通過200目篩，得到鉀長石粉和磷礦石粉，按照1：1.2的質量比混合後，裝入球磨罐中，再向球磨罐中加入27%的鹽酸，球磨罐中還裝有球磨子，再將球磨罐裝入球磨機中。啟動球磨機，並反應1h，停止球磨機後，並將球磨罐送入升溫箱，升溫至200℃反應3h，定容冷卻後，收集析出的結晶體，即得到析出的氯化鉀晶體。

反應剩餘的溶液加入磷酸能製得磷酸二氫鉀，有利於將廢液廢渣變廢為寶，流程簡單，使用方便。

實施例3：

將鉀長石和磷礦石分別通過鄂式破碎機破碎，通過200目篩，得到鉀長石粉和磷礦石粉，按照1：1.3的質量比混合後，裝入球磨罐中，再向球磨罐中加入27%的鹽酸，球磨罐中還裝有球磨子，再將球磨罐裝入球磨機中。啟動球磨機，並反應1h，停止球磨機後，並將球磨罐送入升溫箱，升溫至250℃反應2h，定容冷卻後，收集析出的結晶體，即得到析出的氯化鉀晶體。

反應剩餘的溶液加入磷酸能製得磷酸二氫鉀，有利於將廢液廢渣變廢為寶，流程簡單，使用方便。

實施例4：

將鉀長石和磷礦石分別通過鄂式破碎機破碎，通過200目篩，得到鉀長石粉和磷礦石粉，按照1：1.25的質量比混合後，裝入球磨罐中，再向球磨罐中加入27%的鹽酸，球磨罐中還裝有球磨子，再將球磨罐裝入球磨機中。啟動球磨機，並反應2h，停止球磨機後，並將球磨罐送入升溫箱，升溫至180℃反應3h，定容冷卻後，收集析出的結晶體，即得到析出的氯化鉀晶體。

反應剩餘的溶液加入磷酸能製得磷酸二氫鉀，有利於將廢液廢渣變廢為寶，流程簡單，使用方便。

以上所述實施例僅表達了本發明的具體實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。