用于制造钾化合物的装置和从盐水中回收钾化合物的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于制造钾化合物的装置以及一种从盐水中回收钾化合物的方法，并且提供用于制造所述钾化合物的装置，其包括：连续预处理装置，其包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)；以及连续硫酸钾转化装置，其从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于制造钾化合物的装置以及一种从盐水中回收钾化合物的方法。
技术介绍
通常，由多种原料获得钾化合物如氯化钾(KCl)及硫酸钾(K2SO4)，其被广泛用于肥料。其中，一个实例为从海水或盐水中回收钾化合物。然而，由于在海水及盐水中存在着各种一价或二价金属离子，因此很难选择性地仅回收钾化合物。此外，如果考虑到回收方法的经济可行性，则需要一种连续方法体系，且不应该由于高浓度的盐而造成腐蚀。因此，需要一种经济且有效的回收钾化合物的方法。以上在本文
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部分公开的信息仅用于增强对本专利技术的
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的理解，因此它可能包含不构成在本国对于本领域中普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
技术问题本专利技术的致力于提供一种方法体系及装置，其用于从盐水中以团块形式仅分选出钾化合物(KCl、Na2SO4·3K2SO4)，以进行分离和回收，以及由所回收的钾化合物来制造单相的氯化钾(KCl)和硫酸钾(K2SO4)。技术方案此外，本专利技术致力于提供一种用于大容量商业化的连续方法体系，以及解决由于使用高浓度盐水而造成设备腐蚀问题的方法。本专利技术的一个示例性实施方案提供了一种用于制造钾化合物的装
置，其包括：连续预处理装置(包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分)，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)；以及连续硫酸钾转化装置，其从所分离的钾芒硝中提取硫酸钾。钾化合物团块回收装置可包括：自动原料添加装置，其自动地将混合原料盐、饱和盐水及浮选剂添加至连续钾化合物漂浮及分选装置中；调节器，其将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合；连续钾化合物漂浮及分选装置，其将气泡注入到其中混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料溶液中，以使钾化合物漂浮，从而进行分选；以及连续固-液分离装置，其对分选出的钾化合物和剩余浆料进行固-液分离。在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的调节器中，该混合原料盐可以0.1至0.2的重量比添加，基于该饱和盐水计。所述浮选剂可为十二烷基硫酸钠。该浮选剂可以0.01至0.05的重量比添加，基于浆料溶液计。所述连续钾化合物漂浮及分选装置可包括：多个进行分选的单元；扩散器，其被安装在各个单元中，以吸入外部空气同时旋转，从而在所述浆料溶液中形成小气泡；刮板，其回收漂浮的钾化合物；以及漂浮助力器，其在该单元的下端施加超声波振动，以提高分离效率及纯度。所述单元可具有以下结构，其中单元的流动通道彼此连接，以将未完成分选的浆料溶液传送至下一个单元，从而尝试另外的分选，以及将分离及分选出的浆料溶液传送至下一个单元，以提高钾化合物的纯度。所述扩散器可包括空气流入调节阀，通过该空气流入调节阀来调节气泡的量。该扩散器的转速可为10至200rpm。通过对分选出的钾化合物和剩余的浆料进行固-液分离的连续固-液分离装置而分离出的滤液可包含饱和盐水，并且该包含饱和盐水的滤液可在原料自动添加装置中重复使用。所述连续钾化合物分离及分选装置可包括：自动原料添加装置，其自动地将钾化合物及比重液添加至混合机中；混合机，其将所添加的钾化合物与比重液混合以制造浆料；连续钾化合物比重分选装置，其通过利用钾化合物的比重差异而连续地分离出氯化钾及钾芒硝；以及连续固-液分离装置，其对分选出的氯化钾及钾芒硝进行固-液分离。比重液的比重可为2.3至2.4。在将所添加的钾化合物与比重液混合以制造浆料的混合机中，所述钾化合物的重量比可为0.1至0.4，基于该比重液计。该混合机还可包括自动比例控制阀，其用于以预定速度来调节被添加至连续钾化合物比重分选装置中的浆料的量。所述钾化合物浆料可连续地流入钾化合物比重分选装置的中部，并且该装置还可包括：该比重分选装置的上部的氯化钾出口，其中具有小比重的氯化钾漂浮，从而取出；以及该比重分选装置的下部的钾芒硝出口，其中具有大比重的钾芒硝下沉，从而取出。通过所述连续固-液分离装置对分选出的氯化钾和钾芒硝进行固-液分离而分离出的滤液可包含比重液，且该包含比重液的滤液可在自动地将钾化合物和比重液添加至混合机中的原料自动添加装置中重复使用。从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾的连续硫酸钾转化装置可包括：自动原料添加装置，其连续地添加分离出的钾芒硝及饱和氯化钾水溶液；连续硫酸钾反应器，其由钾芒硝制造硫酸钾；以及固-液分离装置，其对所制造的硫酸钾进行固-液分离。由钾芒硝制造硫酸钾的连续硫酸钾反应器可包括：第一反应槽、第二反应槽以及设置于所述第一及第二反应槽的下部的连续反应混合器，以允许浆料进入，随后进行搅拌，从而引发反应。所述第一反应槽及第二反应槽可包括：隔板，其设置于第一反应槽与第二反应槽之间；流动通道，其在该隔板的下部处形成；以及出口，其设置于形成有流动通道的隔板的另一侧壁的上部，其中所述第
一反应槽的构成方式可为使浆料在上部进入并流经位于存在于第一反应槽与第二反应槽之间的隔板的下部的流动通道而从第一反应槽流至第二反应槽中，并且所述第二反应槽的构成方式可为使出口存在于其中的隔板的另一侧壁的上部处，以允许从第一反应槽流入其中的浆料流至外部。所述连续反应混合器的构成方式可为对从第二反应槽的下部进入的一部分浆料进行搅拌以引发反应，并返回到第一反应槽的上部。在该连续反应混合器中，可通过调节转数来调节进入和排出的浆料的量。所述连续硫酸钾反应器可具有其中多个反应器串联连接的结构。通过对所制造的硫酸钾进行固-液分离的固-液分离装置而分离出的滤液可包含饱和氯化钾水溶液，并且该包含饱和氯化钾水溶液的滤液可在连续地添加分离出的钾芒硝及饱和氯化钾水溶液的原料自动添加装置中重复使用。本专利技术的另一个示例性实施方案提供了一种从盐水中回收钾化合物的方法，其包括：制备盐水；除去盐水中的锂、镁和钙，然后得到混合原料盐；将该混合原料盐与该饱和盐水混合以制造浆料，并且将浮选剂与其混合；将气泡注入该混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料中以选择性地回收钾化合物；从所回收的钾化合物中分离及分选出氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)；以及从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾。在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的过程中，该混合原料盐可以0.1至0.2的重量比添加，基于该饱和盐水计。所述浮选剂可为十二烷基硫酸钠。在将混合原料盐及饱与盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合时，该浮选剂可以0.01至0.05的重量比添加，基于该浆料计。从所回收的钾化合物中分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)可包括：将钾化合物与比重液混合；以及通过利用钾化合物的比重差异而将氯化钾和钾芒硝分离。比重液的比重可为2.3至2.4。在将钾化合物与比重液混合时，该钾化合物的重量比可为0.1至0.4，基于该比重液计。从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾可包括：将分离出的钾芒硝与饱和氯化钾水溶液混合以进行搅拌；以及从该钾芒硝中提取硫酸钾。有益效果可提供一种方法体系及装置，其用于从盐水中以团块形式仅分选出钾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造钾化合物的装置，其包括：连续预处理装置，其包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)；以及连续硫酸钾转化装置，其从所分离的钾芒硝中提取硫酸钾。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.31 KR 10-2013-0090983;2014.03.21 KR 10-2011.一种用于制造钾化合物的装置，其包括：连续预处理装置，其包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)；以及连续硫酸钾转化装置，其从所分离的钾芒硝中提取硫酸钾。2.权利要求1的装置，其中所述钾化合物团块回收装置包括：自动原料添加装置，其自动地将混合原料盐、饱和盐水及浮选剂添加至连续钾化合物漂浮及分选装置中；调节器，其将混合原料盐及饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合；连续钾化合物漂浮及分选装置，其将气泡注入到其中混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料溶液中，以使钾化合物漂浮，从而进行分选；以及连续固-液分离装置，其对分选出的钾化合物和剩余浆料进行固-液分离。3.权利要求2的装置，其中，在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的调节器中，所述混合原料盐是以0.1至0.2的重量比添加，基于所述饱和盐水计。4.权利要求2的装置，其中所述浮选剂为十二烷基硫酸钠。5.权利要求4的装置，其中所述浮选剂是以0.01至0.05的重量比添加，基于浆料溶液计。6.权利要求2的装置，其中所述连续钾化合物漂浮及分选装置包括：多个进行分选的单元；扩散器，其安装在各个单元中，以吸入外部空气同时旋转，从而在所述浆料溶液中形成小气泡；刮板，其回收漂浮的钾化合物；以及漂浮助力器，其在所述单元的下端施加超声波振动，以提高分离效率及纯度。7.权利要求6的装置，其中所述单元具有以下结构，其中单元的流动通道彼此连接，以将未完成分选的浆料溶液传送至下一个单元，从而进行另外的分选，以及将分离及分选出的浆料溶液传送至下一个单元，以提高钾化合物的纯度。8.权利要求6的装置，其中所述扩散器包括空气流入调节阀，通过该空气流入调节阀来调节气泡的量。9.权利要求6的装置，其中所述扩散器的转速为10至200rpm。10.权利要求2的装置，其中通过对分选出的钾化合物和剩余的浆料进行固-液分离的连续固-液分离装置而分离出的滤液包含饱和盐水，并且所述包含饱和盐水的滤液在原料自动添加装置中重复使用。11.权利要求1的装置，其中所述连续钾化合物分离及分选装置包括：自动原料添加装置，其自动地将钾化合物及比重液添加至混合机中；混合机，其将所添加的钾化合物与比重液混合，以制造浆料；连续钾化合物比重分选装置，其通过利用钾化合物的比重差异而连续分离出氯化钾及钾芒硝；以及连续固-液分离装置，其对分选出的氯化钾及钾芒硝进行固-液分离。12.权利要求11的装置，其中所述比重液的比重为2.3至2.4。13.权利要求11的装置，其中在将所添加的钾化合物与比重液混合以制造浆料的混合机中，所述钾化合物的重量比为0.1至0.4，基于所述比重液计。14.权利要求11的装置，其中所述混合机还包括自动比例控制阀，其用于以预定速度来调节被添加至连续钾化合物比重分选装置中的浆料的量。15.权利要求11的装置，其中所述钾化合物浆料连续地流入所述钾化合物比重分选装置的中部，并且该装置还包括：该比重分选装置的上部的氯化钾出口，其中具有小比重的氯化钾漂浮，从而取出...

【专利技术属性】
技术研发人员：全雄，金畿永，韩基天，朴运炅，李任昌，
申请(专利权)人：浦项产业科学研究院，POSCO公司，株式会社MPPLY，
类型：发明
国别省市：韩国;KR