阅读说明：本技术 一种硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法 (Comprehensive recycling method of potassium sulfate high-potassium mother liquor ) 是由 杨晋生 龙存新 何斌文 朱高建 于 2021-04-02 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法。该方法的步骤包括：获取利用钾混盐矿制备硫酸钾镁肥,利用光卤石矿制备氯化钾,以硫酸钾镁肥和氯化钾为原料生产硫酸钾的过程中产生的高钾尾液；根据硫酸钾镁肥的转化液中各离子组分情况以及氯化钾的分解液中各离子组分情况,将高钾尾液返回硫酸钾镁肥的转化步骤和氯化钾的分解步骤中综合回收利用。本发明的将其硫酸钾高钾尾液返回硫酸钾镁肥转化系统和氯化钾分解系统中循环利用,在硫酸钾镁肥生产系统中钾收率达到75％以上,在氯化钾生产系统中氯化钾收率达到85％以上,解决了传统工艺制取硫酸钾镁肥带来的钾离子一次回收率低,且回收成本高的问题。(The invention relates to a method for comprehensively recycling potassium sulfate high-potassium mother liquor. The method comprises the following steps: obtaining high-potassium tail liquid generated in the process of preparing potassium sulfate by using potash mixed salt ore, preparing potassium chloride by using carnallite ore and using the potash magnesium sulfate fertilizer and potassium chloride as raw materials; and returning the high-potassium tail liquid to the converting step of the potassium magnesium sulfate fertilizer and the decomposing step of the potassium chloride for comprehensive recycling according to the conditions of all ionic components in the converting liquid of the potassium magnesium sulfate fertilizer and all ionic components in the decomposing liquid of the potassium chloride. The potassium sulfate high-potassium tail liquid is returned to the potassium sulfate magnesium fertilizer conversion system and the potassium chloride decomposition system for cyclic utilization, the potassium yield in the potassium sulfate magnesium fertilizer production system reaches over 75 percent, and the potassium chloride yield in the potassium chloride production system reaches over 85 percent, so that the problems of low one-time recovery rate of potassium ions and high recovery cost caused by the preparation of the potassium sulfate magnesium fertilizer by the traditional process are solved.)

一种硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法

技术领域

本发明涉及一种以硫酸盐型卤水制备钾混盐矿和光卤石矿，利用钾混盐矿和光卤石矿为原料生产硫酸钾，其硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法，属于盐化工技术领域。

背景技术

目前利用硫酸盐型卤水制备钾混盐矿和光卤石矿，利用钾混盐矿和光卤石矿为原料生产硫酸钾，其过程中产生大量的高钾尾液，该高钾尾液含钾量7.5％。传统工艺是将该母液输送至盐田，进行滩晒蒸发，得到钾混盐矿，再采收运输至车间，制取硫酸钾镁肥或硫酸钾。这种方法钾离子一次回收率低，存在盐田渗漏损失的风险，盐田制备的晶体采收成本比较大，经过破碎、调浆、搅拌、过滤、洗涤工序，其工艺繁琐，成本高，且风险比较大。

发明内容

基于上述问题，本发明提出一种利用硫酸盐型卤水制备钾混盐矿和光卤石矿，利用钾混盐矿和光卤石矿为原料生产硫酸钾过程中产生的高钾尾液综合回收利用方法，解决硫酸钾尾液回收率低且回收成本高的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法，包括以下步骤：

获取利用钾混盐矿制备硫酸钾镁肥，利用光卤石矿制备氯化钾，以硫酸钾镁肥和氯化钾为原料生产硫酸钾的过程中产生的高钾尾液；

将此高钾尾液的一部分根据硫酸钾镁肥转化系统(或称转化步骤)的转化液中各离子组分情况返回硫酸钾镁肥转化系统中综合回收利用，一部分根据氯化钾分解系统(或称分解步骤)的分解液中各离子组分情况返回氯化钾分解系统中综合回收利用。

进一步地，所述高钾尾液的组分为：钾离子7.5wt％、镁离子2.35wt％、硫酸根3.6wt％、氯离子11.25wt％。

进一步地，利用钾混盐矿制备硫酸钾镁肥，其转化液中各组分为：钾离子2.3wt％、镁离子4.86wt％、硫酸根离子8.4wt％、氯离子14.73wt％；在其中加入高钾尾液，使之制备的硫酸钾镁肥转化液的各组分为钾离子2.64±0.05wt％、镁离子4.61±0.05wt％、硫酸根7.62±0.05wt％、氯离子15.10±0.05wt％。

进一步地，利用光卤石矿制备氯化钾，其分解液中各组分为：钾离子1.92wt％、镁离子5.8wt％、硫酸根4.91wt％、氯离子17.89wt％；在其中加入高钾尾液，使之制备的氯化钾分解液的各组分为钾离子1.99±0.05wt％、镁离子5.75±0.05wt％、硫酸根3.99±0.05wt％、氯离子17.90±0.05wt％。

本发明中高钾尾液在硫酸钾镁肥转化系统中和氯化钾分解系统中的加入量，用Na⁺、K⁺、Mg²⁺∥Cl^-、SO₄ ^2--H₂O五元体系25℃介稳相图指导，加入的硫酸钾尾液使硫酸钾镁肥转化系统中的转化液靠近软钾镁矾相区中间；加入的硫酸钾尾液使氯化钾分解系统中的分解液更加靠近光卤石相区。

本发明的硫酸钾高钾尾液综合回收利用办法都是在常温进行。

本发明的硫酸钾高钾尾液综合回收利用办法，对于利用含钾硫酸盐型卤水制备钾混盐矿和以光卤石矿为原料生产硫酸钾，将其硫酸钾高钾尾液返回硫酸钾镁肥转化系统和氯化钾分解系统中循环利用，收率大幅提高，在硫酸钾镁肥生产系统中钾收率达到75％以上；在氯化钾生产系统中氯化钾收率达到85％以上。解决了传统工艺该母液输送至盐田，进行滩晒蒸发，得到钾混盐矿，再采收运输至车间，制取硫酸钾镁肥带来的钾离子一次回收率低，且回收成本高的问题。因此，本发明运行费用低，操作简单钾收率高，成本低，经济效益明显。

附图说明

图1是硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法的步骤流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种对于以钾混盐矿和光卤石矿为原料生产硫酸钾的过程，对其产生的硫酸钾尾液综合回收利用的方法，解决现有技术中的问题，为详细说明本发明的技术内容，所实现的目的及效果，以下结合实施例进行说明。

图1是硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法的步骤流程图。其中，利用钾混盐矿制备硫酸钾镁肥，利用光卤石矿制备氯化钾，以硫酸钾镁肥和氯化钾为原料加水转化生产硫酸钾并产生高钾尾液。

本实施例的一种硫酸钾高钾母液综合回收利用的方法，包括以下步骤：

1)取利用钾混盐矿和光卤石矿分别制备的硫酸钾镁肥和氯化钾为原料生产硫酸钾过程中产生的高钾尾液，其尾液组分为：钾离子7.5wt％、镁离子2.35wt％、硫酸根3.6wt％、氯离子11.25wt％，此尾液经沉降料浆返回结晶罐，清夜分别返回硫酸钾镁肥转化系统和氯化钾分解系统综合利用。

2)用Na⁺、K⁺、Mg²⁺∥Cl^-、SO₄ ^2--H₂O五元体系25℃介稳相图指导，利用钾混盐矿制备硫酸钾镁肥其转化步骤采用的转化液中各组分为：钾离子2.3wt％、镁离子4.86wt％、硫酸根8.4wt％、氯离子14.73wt％，在其中加入高钾尾液使硫酸钾镁肥转化液的各组分为：钾离子2.64±0.05wt％、镁离子4.61±0.05wt％、硫酸根7.62±0.05wt％、氯离子15.10±0.05wt％，使转化液在软钾镁矾相区中间靠近，其好处是：浮选出的硫酸钾镁肥产量提高10％以上，钾离子回收率提高10％以上，且硫酸钾镁肥中氯离子含量降低15％以上。

3)用Na⁺、K⁺、Mg²⁺∥Cl^-、SO₄ ^2--H₂O五元体系25℃介稳相图指导，利用光卤石矿制备氯化钾其分解步骤采用的分解液中各组分为：钾离子1.92wt％、镁离子5.8wt％、硫酸根4.91wt％、氯离子17.89wt％，在其中加入高钾尾液使氯化钾分解液的各组分为：钾离子1.99±0.05wt％、镁离子5.75±0.05wt％、硫酸根3.99±0.05wt％、氯离子17.90±0.05wt％，使分解液在光卤石相区中间靠近，其好处是：浮选出的氯化钾产量提高15％以上，钾离子回收率提高10％以上，且氯化钾产品中KCl含量提高5％以上。

此硫酸钾高钾尾液综合回收利用办法都是在常温进行。

此硫酸钾高钾尾液综合回收利用办法，对于含钾硫酸盐型卤水制备钾混盐矿和以光卤石矿为原料生产硫酸钾，将其硫酸钾高钾尾液返回硫酸钾镁肥转化系统和氯化钾分解系统中循环利用，钾收率大幅提高，在硫酸钾镁肥生产系统中钾收率达到75％以上；在氯化钾生产系统中氯化钾收率达到85％以上。因此，本发明运行费用低，操作简单、钾收率高，成本低，经济效益明显。

以上公开的本发明的具体实施例，其目的在于帮助理解本发明的内容并据以实施，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的。本发明不应局限于本说明书的实施例所公开的内容，本发明的保护范围以权利要求书界定的范围为准。