摘要
某境外钾盐,主要由光卤石、钾石盐和石盐组成。矿物含KCl15.56%,NaCl40.73%,是典型的高钠型光卤石矿。目前国内外对光卤石矿生产氯化钾主要有热溶结晶法、重介质选矿法、兑卤法及浮选法等生产工艺,因原料差异,采用合适的生产工艺对提高收率,降低成本是一个关键的因素。 本论文对该矿石进行工艺矿物学性质研究,原矿结构、构造简单,但矿物成分复杂。光卤石和石盐分层特点明显,各种无机盐晶体以不同的粒径分布于原矿中,光卤石主要分布于-2mm的颗粒中,石盐主要在+2mm的颗粒中分布。由于矿物易溶,进行冷分解考查,分解产物在+2mm矿物中氯化钾含量不足其总含量的3%,因此,对冷分解产物用2mm筛隔粗,筛下物直接进行浮选即可,无须磨矿。根据矿物性质特征,提出了“冷分解-浮选-洗涤法”联合工艺流程。 (1)对矿物进行冷分解,试验表明温度在15℃,分解加水量0.33g水/钾盐,搅拌分解时间选择30min,此时钾盐矿中光卤石的分解率达到98.4%,氯化钾亦得到82.3%的最大分解收率。 (2)对冷分解产物进行浮选,考查了多种影响因素的试验研究,浮选试验表明,浮选在中性自然条件下,以十八胺盐酸盐做捕收剂、用量在80g/t时具有较好的浮选效果;矿物浓度则选择在10%~20%之间,浮选时间确定为6min时,氯化钾浮选收率和品位达到较好的指标,浮选试验中氯化钾回收率达到了94.67%。 (3)对于浮选粗钾产品的洗涤,采用洗涤水量为理论洗涤水量的不同倍数进行洗涤试验,得出洗涤水量为理论水量的1.0~1.1倍,洗涤时间确定为7min时,产品回收率达到了90.87%。 本论文采用冷分解-浮选-洗涤联合工艺流程,该钾盐矿生产氯化钾总回收率达到70.80%,并减少能耗、降低了生产成本,为规模化开发该钾盐矿资源奠定了理论与试验基础。