2-朱红卫-察尔汗盐湖氯化钾生产工艺比较
察尔汗盐湖盐田滩晒工艺计算与分析
Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｓａｌｔ Ｆｉｅｌｄ Ｂｅａｃｈ Ｓｏｌａｒ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｃｈａｅｒｈａｎ Ｓａｌｔ Ｌａｋｅ
Ｗ ＡＮＧ Ｘｉａｏ—ｑｉａｎｇ （Ｑｉｎｇｈａｉ Ｓａｌｔ Ｌａｋｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｏｌｍｕｄ ８１６０９９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃｈａｌｈａｎ Ｓａｌｔ Ｌａｋｅ ｈａｓ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｒ ｉｃｈ ｓａｌｔ ｍｉｎｅｒａ ｌ ｓｕｃｈ ａｓ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｃｈｌｏｒ ｉｄｅ， ｍ ａｇｎｅｓｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ａｎｄ ｓｏｄｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ． Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ， ｉｔ ｗａｓ ｍ ａｉｎｌｙ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｔｉ—ｆｌｏｔａｔｉｏｎ — ｃｏｌｄ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｎ Ｃｈａｅｒｈａｎ Ｓａｌｔ Ｌａｋｅ．Ａｌｔｈｏｕｇｈ ｔｈｅ ｔｒａｄｉ— ｔｉｏｎａｌ ｃｏｌｄ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ —ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｌａｇｓ ｂｅｈｉｎｄ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｖｅｒｓｅ ｆ ｌｏｔａｔｉｏｎ ｃｏｌｄ ｃｒｙｓｔａ ｌｌｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ。ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｓｔｉｌｌ ｕｎｉｑｕｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｌｏｗ —ｋａｌｉｕｍ —ｒ ｉｃｈ ｃａｒ－ ｎａｌｌｉｔｅ．Ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓａｌｔ ｆｉｅｌｄ，ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａ ｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｓｔｉｌｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｎａｌｌｉｔｅ ｙｉｅｌｄ，ｔｈｅ ｍａｓｓ ｏｆ ｅａｒｎａｌｌｉｔｅ，ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｈａ ｌｏｇｅｎ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ａｒｅａ ｏｆ ｓｕｎ ｄｒ ｙｉｎｇ ｏｆ ｓａ ｌｔ ｆｉｅｌｄ． Ｐｒｏｃｅｓｓ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍａｔｅｒ ｉａ ｌ ｂａｌａｎｃｅ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｆｏｕｒ ｗａｔｅｒ—ｓａｌｔ ｐｈａｓｅ ｓｙｓ－ ｔｅｒ ｎ ｄｉａｇｒａｍ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｒｅａ ｏｆ ｔｈｅ ｓａ ｌｔｅｒｎ ｆ ｉｅｌｄ ａｎｄ ｔｈｅ ａ－ ｍｏｕｎｔ ｏｆ ｂｒｉｎｅ ｔｏ ｂｅ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｉｓ ｃｌｅａｒｌｙ ａｎａｌｙｚｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｂｒ ｉｎｅ，ｍｅ— ｔｅｏｒｏｌｏｇｉｅａｌ ｆａｃｔｏｒ，ｓｏｉｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｌｔ ｆ ｉｅｌｄ．
氯化钾生产常用的工艺有
氯化钾生产常用的工艺有氯化钾是一种重要的化学品，在农业和化工等领域应用广泛。
氯化钾的生产方法有多种，包括矿石加工法、盐湖法、海水法和卤水法等。
下面将详细介绍其中几种常用的氯化钾生产工艺。
1. 矿石加工法:矿石加工法是最常见的氯化钾生产工艺之一。
其主要步骤包括矿石选矿、破碎、精矿处理和晶体分离等。
首先，从钾矿石中提取氯化钾的方法可以采用浮选、压选、磁选等物理方法或酸浸、热浸等化学方法。
矿石经过选矿后，进一步进行破碎，以获得所需的颗粒度。
然后，采用浸出、结晶和分离等步骤，将氯化钾分离出来，获取纯度较高的氯化钾产品。
2. 盐湖法:盐湖法是氯化钾生产的另一种常用方法，特别适用于含有氯化钾的盐湖资源较丰富的地区。
盐湖法的基本原理是通过将含有氯化钾的盐湖水进行蒸发浓缩和结晶分离，从而得到氯化钾产品。
具体地，首先将盐湖水加热蒸发，将其浓缩至一定浓度。
然后，通过降温结晶的方法，使氯化钾结晶分离出来。
最后，对得到的氯化钾晶体进行洗涤、干燥等处理，得到纯度较高的氯化钾产品。
3. 海水法:海水法是一种利用海水中的氯化钾进行生产的方法。
由于海水中的氯化钾含量较低，因此需要通过蒸发、结晶和分离等步骤对海水进行处理，从而获得氯化钾产品。
具体操作过程包括将海水进行蒸发浓缩，使其溶解物浓度升高，然后通过降温结晶的方法，使氯化钾结晶分离出来。
最后，对得到的氯化钾晶体进行洗涤、干燥等处理，得到纯度较高的氯化钾产品。
4. 卤水法:卤水法是一种利用含有氯化钾的地下卤水进行生产的方法。
该方法特别适用于地下咸水中含有氯化钾的地区。
卤水法的基本原理是通过将地下卤水进行蒸发浓缩和结晶分离，从而得到氯化钾产品。
具体地，首先将卤水进行蒸发浓缩，将其溶解物浓度升高。
然后，通过降温结晶的方法，使氯化钾结晶分离出来。
最后，对得到的氯化钾晶体进行洗涤、干燥等处理，得到纯度较高的氯化钾产品。
总结起来，氯化钾的生产工艺主要包括矿石加工法、盐湖法、海水法和卤水法等。
常见盐湖氯化钾生产工艺研究
常见盐湖氯化钾生产工艺研究摘要：作为我国丰富资源之一的盐水湖，其中含有很多重要的应用资源，氯化钾就是盐水湖中蕴含的丰富资源之一，氯化钾用途广泛，因其具有重要的养分，在农作物生产和其他工艺中常被利用，氯化钾作为钾肥的主要品种，其生产工艺并不单一，本文针对氯化钾生产工艺进行深入研究，意在提高氯化钾生产工艺，实现氯化钾利用的合理高效。
关键词：盐湖；氯化钾；生产工艺引言：我国是盐湖资源大国，盐湖的生产工艺也随着科技的进步进入了深化发展阶段，并取得了喜人的成绩。
氯化钾作为盐湖中生产出来的重要资源，在农业领域起着至关重要的作用，作为一个农业大国，钾肥的需求量可想而知，而氯化钾在一定程度上对钾肥的生产起到非常直接的影响。
同时，在钾肥的使用过程中浪费严重，使用率低，也造成了钾肥资源的短缺，因此，要选择科学的生产方法，运用先进工艺，优化氯化钾的生产。
一、氯化钾生产工艺1、冷分解——正浮选法利用物质都具有疏水性的特点，当两种物质的疏水性具有较大差异时，可很容易将二者实现分离。
运用此种方法对光卤石进行分解，同时在高镁母液中加入十八胺，从而增强氯化钾表面的疏水性，实现氯化钾与其他物质分离。
此种分解方法的开发和应用比较早，因此技术上比较成熟，而且相对来说比较简单，操作起来比较容易，一般情况下不会出现问题，但是采取此种工艺生产出的产品，粒度相对较为细小，产品质量受到限制，不容易实现质量的提高，回收利用率较低，易造成一定的资源浪费。
2、冷结晶——反浮选法在此种生产工艺中，主要采用了Na作为辅助剂，需要得到的产物是无用矿物而非有用矿物，因此，称之为反浮选。
首先，将光卤石结晶，之后对光卤石进行分解。
在分解过程中，首先要将光卤石分解为氯化钾和氯化钾溶液，然后将氯化钾从溶液中析出结晶。
并且在这一过程中严格控制光卤石的荣肌肉速度，以收获较好的氯化钾晶粒，否则，一旦溶解过快，氯化钾的饱和度过高，会导致出现大量结晶，从而影响结晶效率。
此种工艺的使用，大大提高了产品的质量和回收利用的效果，所得到的产品粒度相对较大，并且比较容易干燥，从外观看，效果相对来说比较好。
察尔汗盐湖卤水生产低钠盐水盐体系相图研究
察尔汗盐湖卤水生产低钠盐水盐体系相图研究
蒲治文;应忠燕;史忠录
【期刊名称】《盐科学与化工》
【年(卷),期】2024(53)5
【摘要】察尔汗盐湖存在氯化钾少、氯化钠多的资源特点,目前的资源开发一般主要是生产氯化钾为主的钾肥,副产物氯化钠通常堆弃在尾矿场。
低钠盐作为一种含有少量氯化钾的食用盐,因其具有较强的心血管保健作用而越来越受大众的欢迎。
文章以15℃条件下K^(+)、Na^(+)、Mg^(2+)//Cl^(-)-H_(2)O四元水盐体系相图作为理论分析工具,系统阐述察尔汗盐田卤水精制低钠盐的原理,并利用相图计算整个精制过程的物料平衡。
【总页数】4页(P15-17)
【作者】蒲治文;应忠燕;史忠录
【作者单位】格尔木工业园(昆仑经济技术开发区)管理委员会;青海盐湖镁业有限公司;青海盐湖工业股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS311
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毕业设计 用盐湖卤水兑卤年产六万吨氯化钾的工艺初步设计(15℃)
毕业设计说明书题目：用盐湖卤水兑卤年产六万吨氯化钾的工艺初步设计（15℃）*名：**学号： ********** 指导教师：***专业年级：化学工程与工艺2014级所在院系：化工学院化学工程系完成日期： 2018年5月18日答辩日期： 2018年5月28日用盐湖卤水兑卤年产六万吨氯化钾的工艺初步设计(15℃)摘要青海省察尔汗盐湖具有丰富的钾资源，通过查阅文献和对各种生产方法的比较，同时考虑察尔汗盐湖的自然条件，选用兑卤法生产氯化钾。
完成用盐湖卤水兑卤年产六万吨氯化钾的工艺初步设计，绘制相应条件下的相图，根据生产条件进行物料衡算、热量衡算，确定设备型号，并绘制带控制点的工艺流程图、干燥器设备图和平面布置图，完成工艺的初步设计。
关键词：相图分析，兑卤结晶，低钠光卤石，转筒干燥器PROCESS FOR PRODUCING SIXTY THOUSAND TONS OF POTASSIUM CHLORIDE WUTH BRINE METHODPRELIMINARY DESIGN（CHAERHANAREA, 15℃）ABSTRACTQarhan salt lake in Qinghai province is rich in potassium resources, by consulting literature and comparing various production methods, also consider the natural conditions of qarhan salt lake, potassium chloride was produced by halogenated method. Draw the phase diagram of the corresponding conditions, carry out material balance according to production conditions, heat balance, confirm equipment model. And draw the process flow chart with control point, the desiccator equipment diagram and the layout of the plane ,complete the preliminary design of the process.Keywords: phase diagram analysis, adding brine crystallization,low sodium carnallite，rotary drier目录1.总论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 我国钾肥资源概况 (1)1.1.2 氯化钾的物化性质 (1)1.1.3 氯化钾的用途及钾肥的市场需求 (1)1.1.4氯化钾的工业质量标准 (2)1.2自然环境条件 (2)1.2.1 察尔汗地区的地理条件 (2)1.2.2 察尔汗盐湖区的气候条件 (3)1.2.3 青海省察尔汗盐湖资源概况 (3)1.2.4 环境质量现状 (3)1.3 文献综述 (3)1.4生产制度 (3)2.生产工艺流程的确定 (5)2.1 “兑卤—冷结晶法”工艺制氯化钾的现状 (5)2.2 由光卤石制取氯化钾的主要方法 (5)2.2.1 冷分解—正浮选法 (5)2.2.2 反浮选—冷结晶法 (5)2.2.3 兑卤—冷结晶法 (6)2.3 “兑卤—冷结晶法”工艺制氯化钾的工艺原理 (6)2.3.1 兑卤过程的工艺原理 (6)2.3.2 冷结晶过程工艺原理 (6)2.4 工艺流程简述 (6)2.4.1 兑卤—冷结晶法的工艺流程简述 (6)2.4.2 工艺路线的特点 (7)2.4.3 工艺流程图 (7)3.工艺计算 (9)3.1 物料衡算 (9)3.1.1 工艺计算基础数据 (9)3.1.2 相图分析 (9)3.1.3 基准条件下的物料衡算 (11)3.1.4 实际生产条件下的物料衡算 (19)3.2 热量衡算 (27)3.2.1 基础数据 (28)3.2.2 热量衡算 (28)4.设备计算 (33)4.1设备设计 (33)4.1.1 设备设计的要求 (33)4.1.2 设备设计的步骤 (33)4.2 设备计算 (33)4.2.1 兑卤器 (33)4.2.2 半成品浓密机 (35)4.2.3 半成品离心机 (36)4.2.4 结晶器 (36)4.2.5 成品浓密机 (38)4.2.6 成品离心机 (39)4.2.7 转筒干燥器 (39)4.2.8 旋风除尘器 (48)5.设备布置 (51)5.1 设备布置依据 (51)5.1.1 生产工艺对设备布置的要求 (51)5.1.2设备安装对设备布置的要求 (51)5.1.3建筑厂房对设备布置的要求 (51)5.2 设备布置的规范 (52)5.2.1 设备布置的原则 (52)5.2.2 泵的布置 (52)6.三废治理及经济评价 (53)6.1三废治理的概述 (53)6.2 三废治理方案 (54)6.2.1 “废气”治理 (54)6.2.2 “废液”治理 (54)6.2.3 “废渣”治理 (54)6.3 经济评价 (54)6.3.1 成品成本 (54)6.3.2 产品销价和销售收入 (55)6.3.3 利税、经营状况 (55)设计的体会和收获 (57)参考文献 (59)致谢 (61)附录 (63)1. 总论1.1 概述1.1.1 我国钾肥资源概况从各方面分析，我国的钾肥资源还是比较短缺的。
反浮选_冷结晶法生产氯化钾的几个工艺问题
任取两对 NaCl% 和 Cl- % 数据代入上式 , 得 a = 5. 458, b = - 231. 83, 在生产中用 AgNO3 来测 Cl % , 按 Cl % = 3. 5453 述直线方程式 : NaCl% = 5. 4587
-
V AgNO 3 式, 将 Cl %
-
换算成耗用的 0. 1 AgNO3 毫升 数, 一并代入上 Cl- % - 231. 83
第5期
钱晓杨
马国华
党国民
反浮选
冷结晶法生产氯化钾的几 个工艺问题
51
反浮选
冷结晶法
生产 氯化钾的 几个工 艺问题
俞庆 祖 : 1988 年 毕 业于 青 海大学化工 系 , 工程师 , 现 任车间主任 , 长期从事氯化 钾生产与技术工作 。 摘 施。 关键词 反浮选 冷结晶 光卤石 低钠光卤石 氯化钾 要 分析了反浮选 冷结晶法生产氯化钾的工艺技术 , 提出了稳 定生产的措
( 下转第 55 页 )
4
关于水平衡
在非均相化工生产中, 经常会出现设备出料
口、 输送泵管道等的堵塞现象。生产中常用高压 水冲洗 , 以及浮选刮板的润滑水等都不同程度地 进入系统, 这些工艺水的进入会给系统造成水不 平衡。反浮选系统是严禁加入淡水的 , 因为反浮 选药剂在饱和母液 中对 NaCl 具有捕收作 用, 如 加入淡水, 光卤石发生分解, 此时药剂同样捕收
粗钾中总氯量 N aCl 分析数据表
总氯 46. 15 46. 58 46. 59 46. 77 N aCl 22. 85 23. 03 24. 08 24. 96 总氯 47. 12 47. 25 47. 45 47. 66 NaCl 25. 32 26. 10 27. 22 28. 77 总 氯 48. 02 48. 07 48. 38 48. 56
“冷分解—正浮选—洗涤法”年产五万吨氯化钾的毕业设计
1
1
目前，世界钾盐年产量在3.0×107t以上，其中95%以上用作肥料，其次用于制取各种化工产品及中间产品。
钾盐的利用和生产已有较长的历史。人们很早就利用草木灰肥田。1861年，在德国的施塔斯福特建立了世界上第一座钾肥厂，20世纪初世界各地相继发现钾矿并开始大规模生产钾盐。我国在20世纪30年代未开始从海盐苦卤中提取氯化钾，后又以盐湖卤水矿生产氯化钾。其工艺有兑卤法，正浮选法及反浮选法等。
全球钾盐产品的95%应用于农肥。结合土壤、气候条件和作物种类，按比例施用氮磷钾肥，对提高农作物单位面积的产量是非常重要的。通常按N:P2O5:K2O来计算化肥中的有效成分含量，目前我国的施肥比例大约是1：0.28：0.1，而同期世界比例是1：0.47：0.4，可见我国的钾肥施用比例明显偏低，这充分说明了我国对钾肥的需求量还很大。
氯化钾在水中的溶解度见下表1—1。
表1－1
温度／℃
0
10
20
30
40
60
80
100
溶解度／(克／100克水)
27.6
31.0
34.0
37.0
40.0
45.5
51.1
56.7
0℃时每100克水中能溶解27.6克氯化钾，100℃时为56.7克。通常可利用溶解度随温度变化的特性，把氯化钾和其他盐类分开，制得高品位的氯化钾。
57.0
60.0
57.0
54.0
水分( )<
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
察尔汗盐湖铁路以东固体钾矿的溶采试验
察尔汗盐湖铁路以东固体钾矿的溶采试验赵有璟;王敏;李锦丽;时历杰;张宏韬;张萍;杨红军;许建新【摘要】青海察尔汗盐湖铁路以东矿区赋存大量固体钾盐,然因其品位太低而难以直接进入选矿车间利用,必须经过固转液,即溶采工艺,才能实现其潜在价值.依据Na+、K+、Mg2 +/Cl--H2O四元体系相图,对察尔汗铁路以东的固体钾矿开展了溶采试验,选择MgCl2溶液作为溶浸剂,首先进行了实验室溶采试验,并在这两个试验研究结果的基础上,开展了野外小规模的封闭盐田溶矿试验.结果表明,通过溶采工艺开采察尔汗铁路以东的固体钾矿完全可行,这对于实现低品位固体钾矿的开采利用具有重要的意义.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2016(045)002【总页数】5页(P260-264)【关键词】固体钾;溶采;MgCl2溶液;实验室溶矿;现场试验【作者】赵有璟;王敏;李锦丽;时历杰;张宏韬;张萍;杨红军;许建新【作者单位】中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000;中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000;中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000;中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000;中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000;格尔木藏格钾肥股份有限公司,青海格尔木816000;中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000;中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室,青海西宁 810000【正文语种】中文【中图分类】TQ016.1钾资源对于农业和科技发展具有重要作用[1]，是国民经济发展不可或缺的战略性资源[2]。
我国是一个严重缺钾的国家，需要从外国进口量就高达70%以上[3]。
察尔汗盐湖是中国最大的钾肥生产基地[4]，该矿床中的固体钾资源在钾资源总量中的占有量高达55% [5]，主要成分是可溶性的钾石盐或光卤石[6]。
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察尔汗盐湖氯化钾生产工艺比较朱红卫 郭 亮(青海盐湖科技开发有限公司 青海省 格尔木市 816000)摘 要: 介绍察尔汗盐湖氯化钾生产几种工艺及参数的比较。
关键词: 氯化钾;察尔汗盐湖;盐田光卤石中图分类号:TQ131.1+3 文献标识码:A 文章编号:1001-2214(2003)01-0001-03Comparison of the Production Technology of Potassium chloride from Chaerhan Salt LakeZhu Hongwei Guo LiangAbstract: Several kinds of producti on technology of potassium chloride from Chaerhan Salt lake are introduced and the parameters are compared in the paper.Key words: Potassium Chloride;Chaerhan salt lake;Salt field carnalli te收稿日期:2002-07-161 氯化钾几种生产工艺及优缺点1 1 本地区几种生产工艺察尔汗盐湖地区以卤水为原料生产氯化钾的方法主要有三种,一是以旱采盐湖光卤石为原料的冷分解浮选法,其生产能力达到40万t/a;二是以深水盐田光卤石为原料的反浮选冷结晶法,其生产能力为30万t/a;三是以浮选厂分解液为原料的兑卤冷结晶法,其生产能力为6万t/a 。
1 2 几种工艺方法简述本地区几种工艺的发展经历了几十年变革,也是不断技术进步的过程,任何一种工艺的诞生和应用都是在理论研究的基础上不断实践和探索的结果。
(1)冷分解浮选法:它是国外最早传统加工工艺在国内的实现,尽管比国外落后了60多年,毕竟实现了工厂连续的生产,为大规模生产奠定了基础。
同时相应实现了光卤石矿的盐田化生产,使原矿质量到产品质量得到了人为的控制。
主要方法是将盐田晒制的光卤石矿旱采运至加工厂,经加水分解,在高镁母液中加入十八胺药剂将氯化钾以泡沫形式刮出,经洗涤、分离、干燥得产品。
(2)反浮选冷结晶法:该法是目前世界上较先进的加工工艺,在本区的应用也经历了近10年的开发阶段,主要方法是将深水盐田光卤石经水采管输至加工厂,加入钠浮选剂,将光卤石提纯,经分离将氯化钠含量低于6%的光卤石在结晶中控速分解,得到的粗钾经洗涤分离干燥后得精钾产品。
(3)兑卤冷结晶法:该工艺的发展前面已谈到,但主要是基于对资源的综合利用及填补国内高品位氯化钾的空白,它的存在只能依附在大型浮选厂。
主要方法是将浮选厂分解液在盐田进行调整后与排放的老卤在结晶器中混合,结晶出含氯化钠较低的光卤石,光卤石经分离母液后进入结晶器中加水分解,得到粗钾经洗涤干燥得到精钾。
1 3 几种工艺的优缺点(见表1)表1 几种工艺的优缺点项目比较工艺冷分解浮选法反浮选结晶法兑卤冷结晶法晒 矿间歇操作,利用率低连续作业,产率高卤水收集调整较易采矿运矿水采管输较易机械作业成本高卤水管输成本低选 矿药剂成本低药剂成本高兑卤容易2 几种工艺的技术指标比较2 1 工艺计算说明(1)三种工艺计算均采用统一的原卤组成,统一的老卤组成,冷结晶与兑卤法工艺采用统一的低钠光卤石组成为基点进行工艺计算。
1第32卷第1期 海湖盐与化工(2)鉴于目前各生产装置存在的差异,为科学起见三种工艺均以理论计算为准,实际状况作校正。
(3)原卤2001年4月10日取自十平方公里盐田进口,物料组成见表2。
表2 各物料组成(重量%)物料名称组成KCL NaCL MgCL 2H 2O 原卤2.64 6.6417.9870.4225 时E 点卤水3.31 1.8025.8669.0125 时F 点卤水0.130.3935.0064.48兑卤完成液0.790.9630.5067.7520万t 分解母液(实际) 2.84 3.8120.9272.434万t 分解母液 3.23 2.3524.5070.42低钠光卤石质量23.90 3.8233.7939.69盐田光卤石质量17.9316.6628.7136.70氯化钾产品(湿基)93.08 3.08 1.83 5.04氯化钾产品(干基)95.03.181.892.00(4)光卤石盐田晒矿收率计算,以一期工程设计说明书采用的盐田蒸发量668mm/a 、渗漏系数0.90mm/d 为准计,得到如下数据:由E 卤晒至F 卤KCl 收率88.00%,其中F 卤带失3%,盐田渗漏9%。
3 兑卤法与正浮选及反浮选的工艺参数比较根据目前装置状况,共拟了如下二种比较方案:3 1 方案1:各工艺的全流程比较(见图1)图1 各种工艺的全流程比较本方案的比较仍以理论计算为主,但比较的基准都以E 卤为准,正浮选和反浮选增加了盐田的收率,其理论值为93%,兑卤法增加了二段光卤石的回收。
虽然具有一定的科学性,但都是在最理想状况下的工艺条件,因此与实际仍有一定的差距。
由以上比较可以看出,在兑卤完成液利用后,兑卤法生产工艺无论是从氯化钾的收率上,还是从产品质量上来说都明显优于其他工艺。
3 2 方案2:理论计算和实际情况结合的方案比较本方案以20万t/a 冷结晶装置所产生的分解母液为原卤,以100t 分解母液为基准量,三种工艺进行比较,见图2。
图2 三种工艺的理论计算比较工艺参数计算说明:(1)旱采盐田的回收率较低的原因是由于采收率低。
经过调查和目前设计的盐田收率一般都在80%~85%之间;(2)加工厂收率是目前察尔汗三种工艺在实际运行中最佳条件下的最佳回收率,并都是工艺考核的考核值;(3)三种工艺都考虑了自身分解母液的返回,其增加的收率应考虑在整个系统的收率中;(4)总收率计算:正浮选总收率=80% 50%+ 3.79%=43.79%反浮选总收率=85% 57%+ 5.68%=54.13%兑卤法总收率=44.57%+ 4.63%=49.20%通过以上比较可以看出,兑卤法在没有考虑完成液回收的情况下,系统收率仍比正浮选高,而略低于反浮选法,其主要原因是兑卤法省去了盐田晒矿这一环节,避免了这一过程中的渗漏、采收等损失,这种比较基于!分解母液∀这一同一基准点,并且利用了各工艺的现状,可以说是比较真实地反映了各工艺的优缺点。
4 三种工艺的技术经济比较通过三种工艺的技术指标和工艺参数的比较,各工艺都有各自的优缺点,但综合考虑一种生产工艺的能否可行除了技术以外,还要从经济角度进行综合评价,见表3、表4。
(1)方案2:!理论计算和实际情况结合的方案比较∀的比较结果作为技术指标和工艺参数。
2 海湖盐与化工 第32卷第1期(2)生产成本以2001年各公司实际生产成本为准(不包括管理费和财务费用):其中正浮选以青海盐湖三元公司10万t/a 车间为准(不包括200元/t 矿费);反浮选以青海盐湖钾肥公司20万t/a 装置为准;兑卤法以青海盐湖科技公司4万t/a 车间为准(不包括150元/t 卤水费)。
(3)综合售价以青海盐湖集团现行价格为准。
(4)由于各单位的管理费和销售费用各不一样,为了比较的合理性,所有利润都指毛利润。
表3 三种工艺的技术经济指标序号项目生产工艺正浮选反浮选兑卤法1分解母液(t)1001001002总收率(%)43.7954.1349.203氯化钾产量(t) 1.63 1.95 1.774产品质量(%)9093955生产成本(元/t)3403802306平均售价(元/t)90097010207总毛利润(元)912.81150.51398.38吨产品毛利润(元/t)560590790表4 兑卤法相对于其他二种工艺的比较(100t 分解母液)序号项目生产工艺正浮选反浮选兑卤法1总收率(%)891101002产量(%)921101003质量(%)95981004成本(%)1481651005售价(%)88951006总利润(%)65821007吨利润(%)7175100从以上比较可以看出,兑卤法的技术指标和经济指标都优于正浮选,而比反浮选在总收率和产量方面略低。
5 结束语冷分解浮选法作为这三种工艺中最早使用的氯化钾生产工艺,与其它两种工艺相比,其产品质量低,产量低,总收率也低,但由于该方法工艺成熟,易于操作,目前仍是世界上使用最广泛的工艺。
反浮选冷结晶法是一种先进氯化钾生产工艺,近些年来的世界产量也在逐渐扩大,并且在我国也应用了近十年的时间,目前的产量已达到30万t 以上。
该工艺最大的优点就是质量好,产量高,连续性强,而且在实际生产中的回收率也是最高的。
兑卤法工艺因没有盐田晒矿环节,直接使用经盐田调整后的浮选厂分解液与排放的老卤混合,所以与其它二种生产工艺相比,其工艺成本低,生产出的产品质量高,杂质少,颗粒大,其售价和利润皆高于前两种工艺,而且可调节产品的品位,以适应市场的需求。
但是,由于该工艺要以浮选厂分解液为初始原料,生产规模不能随意扩大,限制了工艺的独立性。
到目前为止,我国使用该工艺生产的氯化钾的产量已在5万t 以上,随着青海盐湖集团100万t 工程的上马,这一数字还有望增加。
国内外简讯大湖推出新型聚合物阻燃剂美国大湖化工公司日前推出应用于聚氨酯、苯乙烯聚合物、聚烯烃及工程塑料上的新型阻燃剂和稳定剂。
此次大湖公司推出的系列阻燃剂包括应用于软质聚氨酯泡沫塑料的无卤磷酸酯阻燃剂ReofosNHP;应用于软质聚氨酯泡沫塑料的磷溴系高性能阻燃剂Firemaster 550;广泛应用于多种聚合物的溴系(非联苯醚型)环保型阻燃剂Firemaster 2100;应用于聚烯烃的磷氮系膨胀型阻燃剂Reogard 1000b;应用于高温尼龙和热塑性树脂的聚溴化苯乙烯共聚物阻燃剂Firemaster CP-44B 。
这些阻燃剂有一个共同的特点就是环保安全,而且根据最终产品用途不同,具有不同的特性。
另外,大湖化工同时还推出了一系列高性能复合添加剂。
该公司独有的专利技术可以把该公司品种繁多的稳定剂与其他公司的产品结合在一起,为顾客提供!一揽子∀解决方案以提高生产效率、降低成本、改善操作环境并提高最终产品质量。
3第32卷第1期 海湖盐与化工。