陳祥 歐陽傳亮 萬莉 朱廣萍 何磊


摘要:旱采和水采鹽田生產的光鹵石礦的不同粒度,對正、反浮選兩種主要鉀肥生產工藝有極大的影響,從曬鹵深度和分段進行試驗,研究不同鹵深和分段曬制的光鹵石粒度及產量,對現有生產起到一定的指導作用。
關鍵詞:鹽田;鹵深;粒度
前言
青海察爾汗鹽湖地區鉀肥生產主要以正、反浮選工藝為主,原料均為鹽田曬制的光鹵石礦,其中的主要雜質為Nacl。反浮選工藝生產時將鹽田光鹵石礦中Nacl用嗎啉藥劑捕收后排出,再制取鉀肥;正浮選工藝生產時將鹽田光鹵石礦先分解,再將分解結晶的Kcl用十八胺藥劑捕收,剩余的廢鹽排出。由于兩種工藝選礦方式不同,鹽田曬制的光鹵石礦除了質量上共同要求Nacl盡可能越低越好外(Nacl越低,鹽田光鹵石質量越好),對粒度上也有不同要求。本試驗就是想通過模擬鹽田不同鹵深和分段曬礦,探討對曬制的光鹵石礦石粒級和產量的影響情況。
1.同一KCl% 2.5%左右的成礦鹵水,用不同的深度曬礦
按1.1米、1.3米、1.5米、1.7米、1.9米、2.1米、2.3米、2.5米共8個不同鹵深罐體試驗,通過對光鹵石礦樣篩分數據的分析,可以得出以下結論:
1.1?? 通過篩分所得粒徑分布情況來看,細鹽組份并沒有隨著鹵水深度出現明顯變化,大部分細鹽依然集中在60目以下,其NaCl量都達到綜合原礦的86%以上(2.5米水深例外,不排除試驗誤差因素)。從1.1米到1.7米鹵深<60目的NaCl重量占比在遞增,從1.9米又開始出現下降趨勢。
1.2?? 同樣的蒸發面積情況下,鹵水深度越深蒸發量越大。在2.5米范圍內,曬礦周期增加不明顯的情況下,礦量和蒸發量深水具有明顯的優勢。
1.3?? 從粒徑分布重量占比情況來看,深水礦與淺水礦粒級沒有明顯的規律。但<120目的重量占比深水缸體較淺水缸體相對少一點。
2. 同一KCl% 0.7%左右的鹵水,不同深度試驗
針對三段走水要求, 試驗KCl%含量在0.7%左右鹵水曬礦情況。用四個罐體灌入0.66米、1.14米、1.8米、2.23米KCl% 0.7%鹵水。
2.1同試驗1相比,Kcl 0.7%的鹵水曬制的光鹵石礦中60目以下細粒級質量占比遠遠大于試驗1,其細粒級量基本占到總礦量的近一半左右(試驗1最高不超過29%),且隨著鹵深增加,曬制的光鹵石礦粒級有變小的趨勢。
2.2 Nacl在60目以下的粒級中占比兩組試驗基本差不多,兩組試驗均表明Nacl主要富集在60目以下的細粒級礦中,對于正浮選加工工藝而言,均不利于正浮選裝置生產。
3.同一成礦鹵水分段試驗
3.1 本組數據采用鹽田實際數據,由于Kcl范圍實際生產中與表中范圍不完全一致,部分數據可能有一定偏差。
3.2 從整體數據來看,成礦鹵水中Kcl%在1.5%以上鹵水曬制的光鹵石礦粒度整體粒級都比較大,鹵水Kcl%越低,曬制的光鹵石礦整體粒級越小。
3.3 從Nacl%占比情況看,高Kcl%鹵水礦細粒級鹽越低,反之則越高。
3.4 從曬礦質量看,成礦鹵水中Kcl%在1.5%以上鹵水曬制的光鹵石礦含鉀量最高。
3.5 從大于1mm粒級光鹵石礦來說,高Kcl%鹵水礦粗粒級鹽占比很大,適于正浮選生產,但不利于反浮選生產。
結論
1.鉀肥選礦工藝不同,對光鹵石礦粒度要求就不同,就試驗情況而言,成礦鹵水前期曬制的光鹵石礦適宜正浮選生產裝置,后期曬制的光鹵石礦則更適宜于反浮選裝置生產。
2.深水曬礦可以有效地提高鹵水的蒸發效率,提高光鹵石產量,同時可以獲得均勻、穩定的光鹵石顆粒。
3.鹵水鉀0.7%以下曬制的光鹵石礦細粒級中Nacl富集程度更高,更不利于正浮選生產。
本項目為青海省海西州科技創新能力建設計劃項目