一种从盐湖中制备氯化钾的方法、提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法技术

技术编号:27472611 阅读:24 留言:0更新日期:2021-03-02 17:38
本申请提供一种从盐湖中制备氯化钾的方法、提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法,属于化工提纯技术领域。从盐湖中制备氯化钾的方法包括:从盐湖中提取并制备饱和氯化钾溶液,将饱和氯化钾溶液和盐酸溶液混合使氯化钾晶体颗粒析出。本申请通过在饱和氯化钾溶液中加入盐酸溶液以增加溶液中Cl

【技术实现步骤摘要】
一种从盐湖中制备氯化钾的方法、提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法


[0001]本申请涉及化工提纯
,具体而言,涉及一种从盐湖中制备氯化钾的方法、提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法。

技术介绍

[0002]钾盐是农业三大肥料之一,属于发展农业必要的战略资源,94%的钾盐产品都应用于钾肥的制造中,其余用于工业方面。氯化钾是制造各种农业肥料的基本原料,可用于配制复合肥料或者用作钾肥直接使用,其肥效快,直接施用于农田,能使土壤下层水分上升,有抗旱的作用,是作物生长必需的营养物质,可以做基肥和追肥使用。世界上大部分钾盐用作钾肥,大约占到95%,被广泛应用于粮食、大豆、棉花和其他农作物中,促进作物的光合作用,以达改善作物品质,提高农作物产量的目的。钾元素在植物体内以游离钾离子的形式存在,促进碳水化合物和氮的代谢,调节各种矿物营养元素的活性从而防止植物枯萎。据调查,84%的土地缺钾,而钾资源相对匮乏,供需缺口很大,已严重制约着农业的发展,随着钾肥在农业领域的推广,其应用前景十分广阔。
[0003]现有的钾肥——氯化钾一般从盐湖中提取得到的。先从盐湖中提取得到氯化钾溶液,再将氯化钾溶液暴晒使其溶剂蒸发得到氯化钾颗粒。但是,通过溶剂蒸发的方法制得的氯化钾颗粒粒径较小。此氯化钾颗粒对于地面的附着力差,在施肥后,容易遇风飘起脱离土地,导致施肥量较大或需要再次施肥。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种从盐湖中制备氯化钾的方法、提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法,其能够从盐湖中制得粒径较大的氯化钾晶体颗粒,并且提高产量。<br/>[0005]本申请的实施例是这样实现的:
[0006]在第一方面,本申请示例提供了一种从盐湖中制备氯化钾的方法,其包括:从盐湖中提取并制备饱和氯化钾溶液,将饱和氯化钾溶液和盐酸溶液混合使氯化钾晶体颗粒析出。
[0007]在上述技术方案中,本申请通过在饱和氯化钾溶液中加入盐酸溶液以增加溶液中Cl-的量,氯化钾能够在较快时间内结晶析出并且得到粒度较大的氯化钾晶体颗粒。从而使得从盐湖出产的氯化钾晶体颗粒较大,其粒径可以达到0.1~0.2mm,同时,由于氯化钾的结晶速率提高,能够在相同时间内结晶得到更多的氯化钾晶体颗粒,进而提高产量。
[0008]结合第一方面,在本申请的第一方面的第一种可能的示例中,上述盐酸的摩尔浓度为1~10mol/L。
[0009]在上述示例中,考虑到盐酸的成本,摩尔浓度为1~10mol/L的盐酸溶液成本较低,能够降低制备钾肥的成本。
[0010]结合第一方面,在本申请的第一方面的第二种可能的示例中,上述盐酸的摩尔浓
度为1~5mol/L。
[0011]结合第一方面,在本申请的第一方面的第三种可能的示例中,上述饱和氯化钾溶液中的氯离子与盐酸溶液的氯离子的摩尔比为4:1~20:1。
[0012]结合第一方面,在本申请的第一方面的第四种可能的示例中,上述饱和氯化钾溶液中的氯离子与盐酸溶液的氯离子的摩尔比为10:1~20:1。
[0013]结合第一方面,在本申请的第一方面的第五种可能的示例中,上述盐酸的摩尔浓度为1~5mol/L,饱和氯化钾溶液中的氯离子与盐酸溶液的氯离子的摩尔比为10:1~20:1。
[0014]在上述示例中,选用摩尔浓度为1~5mol/L的盐酸,并且饱和氯化钾溶液中的氯离子与盐酸溶液的氯离子的摩尔比为10:1~20:1时,能够制备得到粒径为0.12~0.18mm的氯化钾晶体颗粒,结晶速率能够达到1.7
×
10-6
Kg/(m2·
s)。
[0015]结合第一方面,在本申请的第一方面的第六种可能的示例中,氯化钾晶体颗粒在15~35℃下析出。
[0016]在上述示例中,本申请的结晶在常温下进行,能够节能减排,降低成本。
[0017]结合第一方面,在本申请的第一方面的第七种可能的示例中,上述饱和氯化钾溶液是15~35℃下的饱和氯化钾溶液。
[0018]第二方面,本申请示例提供了一种提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法,其包括:将饱和氯化钾溶液和盐酸溶液混合,结晶。
[0019]在上述技术方案中,本申请通过在饱和氯化钾溶液中加入盐酸溶液以增加溶液中Cl-的量,氯化钾能够在较快时间内结晶析出并且得到粒度较大的氯化钾晶体颗粒。
[0020]结合第二方面,在本申请的第二方面的第一种可能的示例中,上述结晶时间为6~15h。
[0021]在上述示例中,将饱和氯化钾溶液与盐酸溶液混合后,静置6~15h即可制得粒度较大的氯化钾晶体颗粒。
具体实施方式
[0022]下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0023]以下针对本申请实施例的一种从盐湖中制备氯化钾的方法、提高氯化钾晶体颗粒粒度的方法进行具体说明:
[0024]本申请提供一种从盐湖中制备氯化钾的方法,其包括:从盐湖中提取并制备饱和氯化钾溶液,将饱和氯化钾溶液和盐酸溶液混合使氯化钾晶体颗粒析出。
[0025]本申请通过在饱和氯化钾溶液中加入盐酸溶液以增加溶液中Cl-的量,氯化钾能够在较快时间内结晶析出并且得到粒度较大的氯化钾晶体颗粒。从而使得从盐湖出产的氯化钾晶体颗粒较大,其粒径可以达到0.1~0.2mm,同时,由于氯化钾的结晶速率提高,能够在相同时间内结晶得到更多的氯化钾晶体颗粒,进而提高产量。
[0026]本申请的饱和氯化钾溶液是指氯化钾在溶液体系中处于饱和状态,但是饱和氯化钾溶液中还可以溶解有其他一些不饱和或饱和的化合物。例如,饱和氯化钾溶液中还可以
含有少量的镁离子、钠离子和硫酸根离子等。
[0027]由钾盐矿制备氯化钾的工艺技术包括:冷分解-浮选法、反浮选-冷结晶法和热熔结晶法。而盐湖作为氯化钾生产基地,生产氯化钾是依靠从盐田得到的含钠光卤石。光卤石主要以(KCl
·
MgCl2·
6H2O)和氯化钾(KCl)的形式存在,极少量以Mg4Cl(OH)7·
6H2O形式产出。含钠矿物主要是钠石盐(NaCl),含镁矿物主要是光卤石(KCl
·
MgCl2·
6H2O)和水氯镁石(MgCl2·
2H2O)。光卤石是用于制造钾肥和提取金属镁的重要工业原料,表1为低钠光卤石的组成。
[0028]表1低钠光卤石的组成
[0029][0030]从盐湖中制备氯化钾的现有方法包括:以光卤石为原料制得饱和氯化钾溶液,再暴晒饱和氯化钾溶液使水溶剂蒸发,析出氯化钾晶体颗粒。
[0031]本申请通过向饱和氯化钾溶液中加入盐酸能够使得氯化钾可以在较短时间内结晶得到大颗粒的氯化钾晶体,提高结晶效率,从而提高产量。制得的大颗粒氯化钾晶体能够有效的附着于土地表面,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从盐湖中制备氯化钾的方法,其特征在于,所述从盐湖中制备氯化钾的方法包括:从盐湖中提取并制备饱和氯化钾溶液,将所述饱和氯化钾溶液和盐酸溶液混合使氯化钾晶体颗粒析出。2.根据权利要求1所述的从盐湖中制备氯化钾的方法,其特征在于,所述盐酸的摩尔浓度为1~10mol/L。3.根据权利要求1所述的从盐湖中制备氯化钾的方法,其特征在于,所述盐酸的摩尔浓度为1~5mol/L。4.根据权利要求1所述的从盐湖中制备氯化钾的方法,其特征在于,所述饱和氯化钾溶液中的氯离子与所述盐酸溶液的氯离子的摩尔比为4:1~20:1。5.根据权利要求1所述的从盐湖中制备氯化钾的方法,其特征在于,所述饱和氯化钾溶液中的氯离子与所述盐酸溶液的氯离子的摩尔比为10:1~20:...

【专利技术属性】
技术研发人员:李海朝张净净石成龙张丽娟祝永强王广乐
申请(专利权)人:青海民族大学
类型:发明
国别省市:

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