淺談霍布遜礦區(qū)北礦段洗礦試驗(yàn)

地礦集團(tuán)格爾木鹽湖資源開(kāi)發(fā)有限公司 青海 格爾木 816000

引言

注釋:“礦”分子式:KCl·MgCl2·6H2O主要成分是氯化鉀(KCl)、氯化鎂(MgCl2)和結(jié)晶水,其次含有少量氯化納(NaCl),純光鹵石是一種在-21℃—167.5℃之間穩(wěn)定的復(fù)鹽,各成分理論含量為KCl:26.8%,MgCl2:34.3%,H2O:38.9%,一般呈顆粒狀和致密塊狀晶體,斜放晶體無(wú)色透明,味苦辣,有脂肪光澤,比重1.6,硬度1-3,在空氣中吸濕潮解,易溶于水。

1 試驗(yàn)?zāi)康募捌淅碚摲治?/h2>

此方法是為了驗(yàn)證在利用氯化鉀的易溶性的特性下利用含氯化鈉較高的鹵水洗滌,在一定程度上提高固樣中鉀的含量,改變固樣中各個(gè)元素的占比比例,從而利用鉀的易溶性提高固樣的溶解速度。

定義:即選擇主要以氯化鉀、氯化鎂、氯化鈉為主以氯化鈣為輔的“礦”和霍布遜礦區(qū)北礦段波美度最低的鹵水(俗稱(chēng)原鹵為鹽湖中含鈉、鉀元素最高的鹵水),對(duì)“礦”進(jìn)行洗滌利用氯化鎂的易溶性和沉淀過(guò)程中氯化鈉優(yōu)先沉淀特性,溶解礦中的氯化鎂沉淀鹵水中的氯化鈉和氯化鉀,在“礦”原有氯化鉀、氯化鈉的基礎(chǔ)上疊加鹵水中的氯化鈉和氯化鉀,溶解氯化鎂而得到的結(jié)晶體的一種方法。

原理:在洗滌的過(guò)程中利用固樣中元素的溶解速度氯化鈣>氯化鎂>氯化鉀>氯化鈉而自然沉淀時(shí)氯化鈉>氯化鉀>氯化鎂>氯化鈣的特性,在準(zhǔn)備“礦”的條件下利用含鈉較高的鹵水進(jìn)行洗滌,溶解部分氯化鎂,沉淀部分氯化鈉和氯化鉀,同時(shí)提高氯化鉀和氯化鈉含量占比。

2 洗礦試驗(yàn)得到的初步結(jié)論

洗礦試驗(yàn)確定對(duì)主要成分以氯化鉀為主、氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂為輔的沉淀結(jié)晶體,利用霍布遜礦區(qū)北礦段波美度最低鹵水進(jìn)行洗滌,在洗滌的過(guò)程中利用固樣中元素的溶解率鈣>鎂>鉀>鈉而自然沉淀時(shí)鈉>鉀>鎂>鈣的特性,在準(zhǔn)備“礦”的條件下利用含鈉較高的鹵水進(jìn)行洗滌,溶解部分鉀,沉淀部分鈉,同時(shí)提高鉀和鈉元素的占比比例,通過(guò)洗礦試驗(yàn)獲得的沉淀結(jié)晶體在成分上進(jìn)行化驗(yàn)和原有洗滌前礦進(jìn)行對(duì)比得出其結(jié)晶體中的鉀、鈉含量均有所提升,且鈉含量的提升遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鉀含量的提升。

2.1 洗礦試驗(yàn)獲得的初步成果 在此次洗礦試驗(yàn)中利用含鉀量較高的“礦”和波美度最低的鹵水進(jìn)行稀釋、沉淀利用固樣中元素的溶解速度氯化鈣>氯化鎂>氯化鉀>氯化鈉而自然沉淀時(shí)氯化鈉>氯化鉀>氯化鎂>氯化鈣的特性,在準(zhǔn)備“礦”的條件下利用含鈉較高的鹵水進(jìn)行洗滌,溶解部分鉀,沉淀部分鈉,同時(shí)提高鉀和鈉元素的占比比例的原理獲得的沉淀物的檢測(cè)報(bào)告符合國(guó)家輕工業(yè)低鈉鹽標(biāo)準(zhǔn),

2.2 鹽田生產(chǎn)過(guò)程

(1)灌鹵:由西采鹵渠和南采鹵渠采集的原鹵經(jīng)輸鹵渠輸送到鈉鹽池進(jìn)行日曬蒸發(fā)。原則上使用一切方法盡可能多采鹵多灌鹵。

(2)導(dǎo)鹵:在實(shí)際生產(chǎn)中,根據(jù)實(shí)際取樣化驗(yàn)分析結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)波美度的方法,利用相圖分析進(jìn)行導(dǎo)鹵工作。

當(dāng)由鈉鹽池向調(diào)節(jié)池導(dǎo)鹵時(shí),波美度控制在320Be'～32.50Be',由調(diào)節(jié)池向光鹵石池導(dǎo)鹵時(shí),波美度控制在≥32.50Be',一級(jí)光鹵石池(1#、2#、3#、4#、)向二級(jí)光鹵石池(8#、9#、10#)導(dǎo)鹵時(shí),波美度控制在≥32.5～330Be',加快導(dǎo)鹵速度。在導(dǎo)鹵期間必須加密鹵水組分化驗(yàn)分析測(cè)試工作,依據(jù)化驗(yàn)分析結(jié)果和相圖分析,看是否達(dá)到或接近K+、Na+、Mg2+//Cl——H2O四元水鹽體系介穩(wěn)相圖中E1點(diǎn),再?zèng)Q定是否需要導(dǎo)鹵。

(3)排鹵:排鹵標(biāo)準(zhǔn)KCl≤0.1%。鹵水經(jīng)日曬蒸發(fā)在光鹵石池中析出光鹵石后,波美度達(dá)到或接近36.50Be'時(shí),必須加密鹵水組分化驗(yàn)分析測(cè)試工作,依據(jù)化驗(yàn)分析結(jié)果和相圖分析,看是否達(dá)到或接近K+、Na+、Mg2+//Cl——H2O四元水鹽體系介穩(wěn)相圖中E2點(diǎn),再?zèng)Q定是否需要排放老鹵。排放老鹵時(shí),必須嚴(yán)格執(zhí)行取樣化驗(yàn)分析工作,以免鉀資源浪費(fèi)造成損失。

不同時(shí)期不同氣象條件下,原鹵的組分及濃度和其它外在因素都將對(duì)光鹵石的質(zhì)量和數(shù)量產(chǎn)生直接影響,所以加強(qiáng)鹽田日常管理和優(yōu)化工藝控制措施是提高鹽田經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。

2.3 野外試驗(yàn)相關(guān)鹽田工藝及流程 鹵水經(jīng)鹽田攤曬蒸發(fā),其析鹽順序是:

具體工藝流程簡(jiǎn)圖1如下:

圖1 具體工藝流程

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,此方法有效的驗(yàn)證了氯化鉀的易溶性的特性下利用含氯化鈉較高的鹵水洗滌,并在一定程度上對(duì)固樣中的含鉀量進(jìn)行了評(píng)估,以改變固樣中各個(gè)元素的占比比例,可結(jié)合具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行對(duì)比,實(shí)現(xiàn)初步試驗(yàn)結(jié)果。