30 万吨钾肥氯化钾正浮选加工车间生产工艺规程30 万吨钾肥氯化钾正浮选——冷分解传统工艺具有技术可靠，在原有的基础上设备进行优化改造，产品质量可达95以上，即保证了传统工艺产品的物理性能，也克服了原有加工过程中分解、浮选、过滤与干燥等过程中存在的问题，提高了系统的回收率，具有能耗低、成本低等一系列优点。一．产品说明1．1 产品名称：氯化钾分子式：KCL 分子量：74.561．2 产品的物理性质及化学性质：氯化钾为白晶体或粉未状固体，比重：1.984、堆比重：0.98-1.10 熔点：778℃、沸点：1500℃、粒度为-200 目＞80，易深于水，微溶于乙醇，稍溶于甘油，不溶于浓盐酸、乙醚和丙酮，有吸湿性，易结块。味咸、无毒，在水中的溶解度随温度的升高而增大。0℃时每100 克水中能溶解27.6 克氯化钾，100℃时每100 克水中能溶解56.5 克氯化钾，当量40直径为0.074mm，K 同位素具有放射性。1.3 产品的用途: 工业氯化钾是制造其它钾盐的基本原料如：碳酸钾、氢氧化钠、氯酸钾和硝酸钾等；在国防中用作消烟剂；医药工业方面用作利尿剂及防止缺钾症药物等；冶金工业上用于电解氯化镁、金属镁；化学分析上用作分析试剂；硝酸盐溶液标准的标定缓冲剂；还用于热处理、照相、合成纤维、电镀、食品工业中营养增补剂等；农业生产中用作肥料，也可作基肥，也可用作追肥以及生产复合肥，能够增强农作物的抗倒伏，但对马铃薯、烟草、甘薯等忌氯作物有副作用。1．4 氯化钾产品执行国家质量标准：（GB6549——1996）指标项目Ⅰ类优等ⅡⅢ品优等品一等品合格品优等品一等品合格品氧化钾（）≥ 62 60 59 57 60 57 54 水份（）≤ 2 2 4 6 6 6 6 钙量（）≤ 0.1 0.2 0.5 0.8 镁量（）≤ 0.05 0.2 0.4 0.6 氯化钠（）≤ 1.2 2.0 不溶物（）≤ 0.1 0.3 注：除水份外各组份含量均以干基计算Ⅰ类为特种工业用氯化钾适用于电解法制取氢氧化钾、氯酸钾等；Ⅱ类为工业用氯化钾，适
用于化工行业中各种钾盐的生产；Ⅲ类为农业用氧化钾，适用于配制复混肥或直接作为肥料施用。二.原材料规格及物理、化学性质2．1 光卤石矿的化学组成和物理性质纯光卤石矿是钾、镁氯化物的复盐，分子式：KCL、MgCL26H2O 其中含KCL 26.84；MgCL2 34.28；H2O 38.88。纯光卤石是一种在
-21—167.5℃之间的稳定复盐，一般呈颗粒状和致密状结晶，斜方晶体，无透明，味苦辣，有脂肪光泽。比重为1.63 容重为0.5—0.85，硬度3，在空气中易吸湿潮解，易溶于水。光卤石矿系纯光卤石、氯化钠、其它杂质和吸附母液的混合物组成大致如下：组成: KCL NaCl MgCL2 CaSO4 其它不溶物水分自由水指标:＞16 ＜26 ＜26 ＜1.0 ＜0.2 2.02.2 浮选药剂规格序号名称分子式  1 十八胺C18H37NH2 胺值93-98 2 2 号油C10H17OH 萜烯醇＞50 羧甲基纤维C6H7O2OH2CH2COO 3 废棉型稻草型素Na 4 盐酸HCL HCL＞312.3 物化性质名称光卤石十八胺羧甲基纤维素  2 号油盐酸无透明乳白脂状深黄油外观白粉未状固体黄液体晶体固体状液体水中溶解易溶不溶易溶微溶无限可溶性比重1.602 0.919 1.19 凝固点≥35℃三、生产工艺流程和基本原理3.1 生产流程：见加工车间设备联系图及主要设备明细表。3.2 基本原理光卤石矿的分解实为物理化学过程氯化钾生产工序主要在光卤石的分解、钾石盐浮选、精钾洗涤三个部分。现分别简述如下：其主要成份光卤石（复盐KCL MgCL26H2O 由KCL和MgCL2 组成）和杂质NaCl 皆为易溶盐，光卤石溶解水后表现出KCL 和MgCL2 的行为。光卤石加入水中后，NaCl 和光卤石溶解于水，随着水中盐的浓度增高，由于MgCL2 -在水中的溶解度很大，三盐又都有共同离子CL ，根据共同离子的效应，氯化钾
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和氯化钠的溶解度随着MgCL2 的浓度上升上而急剧降低，氯化钾饱和后即不在溶解，呈固相与溶液平衡，氯化钾饱和后，光卤石继续分解，氯化钾开始过饱和并自溶液中呈单晶氯化钾析出，与固相氯化钠构成人造钾石盐，当溶液中NaCl——KCL——MgCL2 三盐达到共饱和点后，光卤石也不再溶解，与溶液成动态平衡。（1）光卤石矿分解控制要点是：严格控制矿水比例，在保证一定的分解速度的前提下，将矿石中的MgCL2 全部溶解于水，并保证溶液中有较高的MgCL2 浓度，以降低KCL 浓度，保证有较高的KCL 分解回收率；（2）要稳定精钾母液流量，为此离心机要按规范操作，做到均匀进料，定时洗网；（3）保证设备水量的相对稳定并定时测定；（4）认真填写原始记录，根据原矿，分解母液及尾矿固液相的化验数据，分析判定分解加水量是否合理并采取相应措施。钾石盐中氯化钾和氯化钠的晶体表面，具有不同程度被水润湿的性能，这种性能的差异是由于晶体表面和水分子结合力强弱所引起的。在一般情况下，这种差别对氯化钾和氯化钠来说是不显著的；但加入十八胺后，能改变表面性质，扩大盐表面润湿性能差异，即增加氯化钾表面的流水性（不易被水润湿的性能）。因此，这种被药剂处理后的氯化钾晶体和料桨中的空气微泡（又加入起泡剂并由浮选机吸入空气所形成）机遇时，它的表面水层迅速破裂，并和起泡紧密的结合，形成泡沫，升到矿浆表面，之后将这些带有氯化钾矿粒的泡沫2刮出。而氯化钠由于润湿性强即具有亲水性不能附着于气泡，仍残留在矿浆中。钾石盐经过粗选，一次精选二次精选，矿化泡沫中固相KCL（干基）含量可达到80以上，粗选中矿经扫选后排出。再浆洗涤的目的是进一步提高最终产品质量。由于分解工艺特性，获得的人造钾石盐粒度较细，这给细粒KCI、NACL 浮选分离增加了难度。通过浮选，泡沫中夹杂有部分细粒Nacl影
响产品质量.洗涤则是洗去精钾中的固相Nacl。使其转入液相，并通过离心机脱除洗涤母液。洗涤作业中KCL 的损失，可通过洗涤母液返回分解代替部分分解淡水的办法得于回收。四、生产工艺过程简述4、1 加工车间工艺流程图（方框图）高淡药镁水精淡剂浮选水钾母洗涤脱水母液光卤石分解液包装干燥以盐田采收的光卤石在矿堆经渗水通过上料、分解、浮选、洗涤、脱水、干燥、包装等工序生产KCI 产品，其流程分述如下：4．2 上料上料工序主要完成光卤石的堆贮、给料、筛分、计量等过程，盐田光卤石自盐田运至堆场后，用推土机推拢、渗水，通过挖掘机和汽车送至螺旋加料机组上部的料仓后，由加料机组给料1 2 皮带输送机，并经筛除大块后进入缓冲仓至3 4 皮带输送机，进入立式分解槽内。矿的计量由核子秤完成。上矿量的大小通过加料机组闸板控制。4．3 分解来自34皮带机的光卤石矿进入立式分解槽，四台分解西槽串联使用。另一台备用，光卤石矿用淡水和精钾母液在分解槽内搅拌分解，分解后的料浆流至药剂调和槽与浮选药剂进行调和。4．4 浮选药剂的配制和添加4.4.1 药剂配制（1）、十八胺的配制盐酸和十八胺的配制比例为2：1 首先在配药槽中加入少量的沸水（≥80℃）然后加入十八胺60 公斤、盐酸120 公斤，继续加入沸水进行搅拌至十八胺全部溶解为乳状溶液为止（稀释浓度为5‰）。（2）羧甲基纤维素的配制根据光卤石矿CaSO4 或泥沙的含量，称取一定的羧甲基纤维素，用淡水调试成糊状，稀释至5‰浓度，搅拌30 分钟，然后移至加药槽即可使用。4．4．2 加药法名称用量g/TKCL 添加浓度温度℃添加地点十八胺450-500 5‰ ＞60℃调和槽羧甲基纤维根据原矿CaSO4 含量5‰ 1 分解素  2 号油300-350 直接
滴加调和槽注：1、当羧甲基纤维素用量根据原矿中CaSO4 含量而定：CaSO4 在原矿中含量低于1或无泥沙时不需添加。2、上表中十八胺、2 号油用量依实际情况可作调整4．5 浮选分解后的料浆在药剂调和槽内经浮选药剂的作用后自流进入浮选。浮选作业采用一次粗选、二次精选、一次扫选。二精泡沫产品自流至过滤系统，过滤后获取高镁母液用来调节Ⅰ精、Ⅱ精浮选作业浓度，其余通过尾矿送至尾盐池。34．6 洗涤、脱水浮选后的粗钾料浆经过水平带机脱除高镁母液后，加淡水送至洗涤搅拌槽内，除去吸附的MgCL2 及其中的NaCL。洗涤后的料浆用离心机脱除洗涤母液（精钾母液）、物料送至干燥系统作业。洗涤母液（精钾母液）自流至精钾母液槽后用泵扬送至分解槽回收和代替一部分淡水分解光卤石。4．7 干燥、包装离心机物料由皮带机输送给转筒干燥机喂料，物料在干燥机内通过烟道气直流顺流干燥，热源由煤燃烧的热风产生。干燥后的物料通过皮带输送机运输至螺旋包装机料斗内经自动包装成为最终产品运至货场堆存。干燥后带粉尘的烟道气经旋风除尘器、引风机后进入沉降室回收。五、正常生产控制的工艺条件5.1 加矿量矿量的稳定性，直接影响工艺的各项指标，所以上矿量做到连续、稳定、满负荷。5.1.1 计算公式Qy＝Q／εaNη×24式中：Qy-----每小时上矿量吨／小时Q------成品年产量吨／小时------成品含氯化钾百分率a------原矿中氯化钾百分率ε------回收率
N-------生产期天数η-------运转系数5.1.2 加矿量控制范围正常生产中允许加矿量变动不超过或低于设计量的确155.2 分解加水量分解加水量，对KCL 的回收率影响很大。加水量过大，在溶去MgCL2，NaCL 的同时因分解母液增加导致设备利用率降低；加水量不足，光卤石矿分解不完全，同样影响产
品的回收率。光卤石完全分解的理论加水量，是按MgCL2 完全溶解为依据、根据三盐在水中共饱和溶解度计算一般实际加水量为理论加水量的1.5 倍生产中可用下面的经验公式教学
法求得: W＝Q〔（M／0.3546＋0.00085t）-N〕W-------分解加水量吨／小时M-------原矿中氯化镁百分含量N-------原矿中自由水含量Q-------上矿量吨／小时
t-------分解水温度℃0.3546-----溶解度常数0.00085----温度系数5.3 浮选作业工艺条件5.3.1 各作业的浮选时间、浓度如下：作业标准浮选时间（分）浮选浓度（）粗选9.6 11.88 扫选  4.7 7.86 一次精选8 14 二次精选11.5 175.3.2 浮选作业液固比粗选4—5：1 精选8：1 45.4 精钾洗涤、脱水作业工艺条件浮选精矿泡沫液相含有大量的MgCL2，NaCL、KCL 饱和母液，而固相中仍有少量的NaCL存在。因此加淡水溶洗NaCL 前首先要脱除母液，然后再加适量淡水溶洗固相中NaCL，最后将洗涤料浆离心脱除母液。5.4.1 洗涤加水量：可用下述公式求得:Wc＝Qc 〔MNaCL＋MMgCL2／0.296-0.0006（Tc-15）-Nc〕式中:Wc-------洗涤加水量吨／小时Qc-------滤饼重量吨／小时MNaCL------滤饼NaCL 百分含量
MMgCL2-----------滤饼MgCL2 百分含量0.296----溶解度系数0.0006---温度系数Tc-------洗涤水温度℃Nc-------滤饼含水量5.4.2 洗涤水量控制考虑到生产中滤饼厚度及MgCL2，NaCL 含量的变化实际洗涤水量稍大于理论加水量一般控制在理论加水量的  1.05—1.1 倍左右。5.4.3 滤饼水份过滤机水份吉利怎么样
＜13.5离心机滤饼水份＜7。5.5 干燥包装工艺指标5.5.1 干燥烟道气初始温度≥700℃烟道气排气温度≤120℃入口物料水份＜7出口物料水份≤45.5.2 包装包装采用塑料编织袋、内衬塑料袋自动计量包装，每袋重量为50±0.5 ㎏5.6 各岗位工艺控制工艺控制一览表序号工序控制内容单设计指标备注位1 加矿上矿量T/h 300～350 单系列
MgCL2/KCL ＜1.6 32 分解加水量m /h 100～165 单系列3 循环精钾母液m /h 80～150 单系列分解母液KCL 含量℅ 3.8～4.33 浮选粗选浓度℅ 11.88
湿基Ⅰ精浓度℅ 14 湿基Ⅱ精浓度℅ 17 湿基浮选作业回收率℅ ≥95 尾盐固
相KCL 含量℅ ＜1 尾盐液相KCL 含量℅ ＜44 水平带机滤饼水分℅ ＜13.5 5 滤饼厚度mm 30～40 粗钾品位℅ ≥65 湿基5 离心机出料水份％＜7 精钾母液％＜8 干燥机出料水份％≤26 烟道气初始温度℃400～800 烟道气
排出温度℃60～1807 成品KCL ％≥95 干基8 包装每袋重量50±0.5 kg六、生产工艺分析检测点生产工艺控制分析检测点分布一览表序号分析检测检测内容取样点取样间隔备注  1 光卤石全分析  3 4 皮带  1 次/小时  2 分解液全分析
5 分解槽1 次/小时3 浮选泡沫浓度粗选、Ⅰ精、Ⅱ1 次/小时精4 尾盐固液全分析尾盐流槽  1 次/小时5 滤饼全分析水平带机1 次/小时
太原市交通违章查询6 洗涤泡沫浓度高位槽  1 次/小时
北京现代汽车24小时宁波宝马7 精钾KCL℅ 离心机下料口1 次/小时
8 离心机物料水H 20 5、6皮带2 次/小时分
9 精钾母液KCL℅ 精钾母液槽1 次/小时10 成品全分析干包下料口  1 次/10T11 成品水分H 20 干包下料口2 次/小时加工车间各工序
作业指导书一、上料工序作业指导书1、上料系统螺旋加料组必须保证矿量的稳定，（双系列）上矿量应控制在600t/h——650t/h 。Qy＝Q／εaNη×24 Qy-----每小时上矿量吨／小时Q------成品年产量吨／小时------成品含氯化钾百分率a------原矿中氯化钾百分率ε------回收率N-------生产期天数η-------运转系数2、经常观察1、2、3、4运输皮带运行情况，如跑偏即时调整，调整时注意皮带向跑偏相反方向拉紧尾部的拉紧装置，放松同方向的拉紧装置，同时清理尾轮和转筒背面积矿。二、分解工序作业指导书根据原矿氯化镁的含量及上矿量计算分解水量，加水量应保持均匀，不得忽高忽低，并经常与加矿、浮选工序及车间化验室联系，根据原矿及水温的变化及时调整分解水量。分解6完成分解母液中的氯化镁含量保持在24。氯化钾含量保持在3.8-4.2之间。W＝Q〔（M／0.3546＋0.00085t）-N〕W-------分解加水量吨／小时M-------原矿中氯化镁百分含量N-------原矿中自由水含量
Q-------上矿量吨／小时t-------分解水温度℃0.3546-----溶解度常数0.00085----
温度系数（一）分解加水量操作步骤1、每隔  1 小时定时读取核子称累计矿量并记录，见原始记录表。1 小时内平均矿量（T／h）＝本次累计矿量-上小时累计矿量。菲亚特500t
2、每小时测定一次精钾母液量并记录在保证精钾母液槽内不溢流、不断流的情况下，保持精钾母液管阀门开启不变，测定流3量（正常情况下，精钾母液流量要稳定，流量一般在100-150m ／h）
3、淡水量读取及调整（1）读取淡水流量计的流量并记录。（2）根据上矿量，按公式；淡水量（T／h）＝上矿量（T／h）×K-污水流量（T／h）-母液流量（T／h）计算出所需淡水流量。（3）根据原矿分析中MgCL2 含量，查K 值MgCL2 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 K值0.388 0.407 0.426 .