一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法技术

本发明专利技术公开了一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，所述含钾固体废弃物为采用铝矾土煅烧生产铝酸钙工艺中产生的含钾固体废弃物，所述制备方法包括如下步骤：采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取，以浸出所述含钾固体废弃物中的钾离子和氯离子，固液分离获得富钾浸取液；对所述富钾浸取液进行蒸发，蒸发至失水量为所述富钾浸取液的55％～60％时停止蒸发，冷却结晶后进行固液分离，得到氯化钾。本发明专利技术提供的制备氯化钾的方法，采用铝矾土煅烧工艺中生产铝酸钙产生的含钾固体废弃物为原料制备氯化钾，解决了现有的铝酸钙生产过程中对含钾固体废弃物直接排放而造成资源浪费的问题。浪费的问题。浪费的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法


[0001]本专利技术属于氯化钾生产
，尤其涉及一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法。

技术介绍

[0002]氯化钾是一种重要的无机化工原料和农用肥料，主要用于无机工业，是制造各种钾盐或碱如氢氧化钾、硫酸钾、硝酸钾、氯酸钾、红矾钾等的基本原料，在医药工业上氯化钾是用作利尿剂及防治缺钾症的药物，在染料工业上氯化钾用于生产G盐，活性染料等，在农业上氯化钾则是一种钾肥，其肥效快，直接施用于农田，能使土壤下层水分上升，有抗旱作用。传统氯化钾制备工艺分为两种，一种是从天然钾矿石提取氯化钾，另一种是从苦卤钾或海水中提取钾。随着矿产资源、苦卤钾资源的日益消耗，造成了氯化钾资源紧缺。
[0003]铝矾土煅烧生产铝酸钙过程中会产生含钾的固体废弃物，这些固体废弃物中含有大量的氯化钾、钾芒硝等，具有丰富的钾元素。目前，这些固体废弃物通常在生产过程中直接进行排放，浪费了资源。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，以解决现有的铝酸钙生产过程中对含钾固体废弃物直接排放而造成资源浪费的问题。
[0005]为了解决以上问题，本专利技术提供了一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，所述含钾固体废弃物为采用铝矾土煅烧生产铝酸钙工艺中产生的含钾固体废弃物，所述制备方法包括如下步骤：
[0006]S10、采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取，以浸出所述含钾固体废弃物中的钾离子和氯离子，固液分离获得富钾浸取液；
[0007]S20、对所述富钾浸取液进行蒸发，蒸发至失水量为所述富钾浸取液的55％～60％时停止蒸发，冷却结晶后进行固液分离，得到氯化钾。
[0008]优选地，所述步骤S10中，所述含钾固体废弃物与所述浸取剂的质量比为1:(3～3.4)。
[0009]优选地，所述步骤S10中，所述采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取是采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行多级连续逆流浸取。
[0010]优选地，所述多级连续逆流浸取是5
‑
8级连续逆流浸取，每级浸取时间为1h～2h。
[0011]优选地，所述浸取剂为水。
[0012]优选地，所述步骤S10中，进行浸取的温度为15℃～25℃。
[0013]优选地，所述步骤S10中富钾溶液中钾离子含量为11.7％～12.5％，氯离子含量为13.1％～13.3％。
[0014]优选地，所述步骤S20中，蒸发的温度为20℃～91℃。
[0015]优选地，所述步骤S20中，蒸发的温度为89℃～91℃，冷却温度为20℃～25℃。
[0016]本专利技术实施例提供的一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，通过对铝矾土煅烧生产铝酸钙产生的含钾固体废弃物采用浸取剂浸取，获得含有钾离子、氯离子的富钾浸取液，对富钾浸取液进行蒸发以及冷却结晶，由此可以从所述含钾固体废弃物中制备出氯化钾产品，解决了现有的铝酸钙生产过程中对含钾固体废弃物直接排放而造成资源浪费的问题，同时采用物理过程回收利用所述含钾固体废弃物中的钾离子、氯离子，整个工艺过程简单、成本低。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例提供的从含钾固体废弃物中制备氯化钾的流程示意图。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本专利技术的实施方式仅仅是示例性的，并且本专利技术并不限于这些实施方式。
[0019]在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。
[0020]本专利技术实施例提供一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，所述含钾固体废弃物为采用铝矾土煅烧生产铝酸钙工艺中产生的含钾固体废弃物，具体的，所述含钾固体废弃物的主要矿物组成为氯化钾、钾芒硝、硬石膏和钾石膏等，主要水溶性化学组成中钾离子含量23.5％～33.6％，氯离子含量14.9％～17.1％，其余成分为水不溶物或其他。
[0021]图1是本专利技术实施例提供的从含钾固体废弃物中制备氯化钾的流程示意图，结合图1，所述制备方法包括如下步骤：
[0022]S10、采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取，以浸出所述含钾固体废弃物中的钾离子和氯离子，固液分离获得富钾浸取液。
[0023]S20、对所述富钾浸取液进行蒸发，蒸发至失水量为所述富钾浸取液的55％～60％时停止蒸发，冷却结晶后进行固液分离，得到氯化钾。
[0024]具体地，所述步骤S20中将所述富钾浸取液进行蒸发至失水量为所述富钾浸取液的55％～60％时停止蒸发，将失水量控制在为所述富钾浸取液的55％～60％范围内可以析出更多的氯化钾，同时提高氯化钾的纯度，提高氯化钾产品质量。
[0025]以上实施例提供的一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，通过对铝矾土煅烧生产铝酸钙产生的含钾固体废弃物采用浸取剂浸取，获得含有钾离子、氯离子的富钾浸取液，对富钾浸取液进行蒸发以及冷却结晶，由此可以从所述含钾固体废弃物中制备出氯化钾产品。
[0026]在优选的方案中，所述步骤S10中，所述含钾固体废弃物与所述浸取剂的质量比为1:(3～3.4)。
[0027]具体地，当所述含钾固体废弃物与所述浸取剂的质量比为1:(3～3.4)时，能够将所述含钾固体废弃物中可溶于所述浸取剂的化学成分充分浸取出来。
[0028]在优选的方案中，所述步骤S10中，所述采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取是采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行多级连续逆流浸取。
[0029]在优选的方案中，所述多级连续逆流浸取是5～8级连续逆流浸取，每级浸取时间为1h～2h。
[0030]具体地，当采用6级连续逆流浸取所述含钾固体废弃物时，能够使得所述富钾浸取液中钾的溶出率达到92％～95％，能够充分浸取出所述含钾固体废弃物中的钾离子和氯离子。
[0031]在优选的方案中，所述浸取剂为水，具体地，所述含钾固体废弃物中的矿物组成氯化钾和钾芒硝都易溶于水，而所述含钾固体废弃物中的硬石膏和钾石膏以及其他水不溶物都不溶于水，因此，优选水作为所述浸取剂，便于将所述含钾固体废弃物中的水溶物浸取出来。
[0032]在优选的方案中，所述步骤S10中，进行浸取的温度为15℃～25℃。
[0033]在优选的方案中，所述步骤S10中富钾溶液中钾离子含量为11.7％～12.5％，氯离子含量为13.1％～13.3％。
[0034]在优选的方案中，所述步骤S20中，蒸发的温度为20℃～91℃，更优选为89℃～91℃。
[0035]在优选的方案中，所述步骤S20中，冷却温度为20℃～25℃。
[0036]具体地，在所述步骤S20中，蒸发的温度例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从含钾固体废弃物中制备氯化钾的方法，其特征在于，所述含钾固体废弃物为采用铝矾土煅烧生产铝酸钙工艺中产生的含钾固体废弃物，所述制备方法包括如下步骤：S10、采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取，以浸出所述含钾固体废弃物中的钾离子和氯离子，固液分离获得富钾浸取液；S20、对所述富钾浸取液进行蒸发，蒸发至失水量为所述富钾浸取液的55％～60％时停止蒸发，冷却结晶后进行固液分离，得到氯化钾。2.根据权利要求1所述的制备氯化钾的方法，其特征在于，所述步骤S10中，所述含钾固体废弃物与所述浸取剂的质量比为1:(3～3.4)。3.根据权利要求1所述的制备氯化钾的方法，其特征在于，所述步骤S10中，所述采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行浸取是采用浸取剂对所述含钾固体废弃物进行多级连续逆流浸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敏，杨红军，戈海文，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：