太陽(yáng)池富鉀機(jī)理及其在大浪灘鹽湖的應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、鉀是極為重要的資源，我國(guó)的可溶性鉀礦相對(duì)缺少，因此對(duì)有限的鉀資源合理開(kāi)發(fā)和有效利用非常重要。大浪灘干鹽湖位于柴達(dá)木盆地西緣，由若干個(gè)小鹽湖組成，干鹽湖內(nèi)富含豐富的鉀資源和石鹽沉積。但是鉀資源的品位不是很高，因此利用合理的工藝提取有限的鉀資源就尤為重要。
　　青藏高原的太陽(yáng)池效應(yīng)極其明顯，太陽(yáng)池可獲得的高溫鹵水，鉀鹽溶解度隨溫度升高而增大，因此利用太陽(yáng)池可以達(dá)到富集鉀鹽的目的。為了開(kāi)發(fā)太陽(yáng)池的這一功能，與現(xiàn)有鉀鹽生產(chǎn)相結(jié)合將是一個(gè)重

2、要的探索。青海大浪灘具有豐富的低品位鉀礦資源，為此本研究提出了低品位鉀礦利用與太陽(yáng)池富鉀相結(jié)合，并開(kāi)展相關(guān)基礎(chǔ)研究，具體包括溶礦富鉀規(guī)律、溶礦鹵水蒸發(fā)析鹽（鉀）規(guī)律、鉀混鹽熱溶規(guī)律、富鉀溶液的冷析規(guī)律等方面的研究，并據(jù)此提出了太陽(yáng)池富鉀的工藝方案。取得的成果如下:
　?。ㄒ唬┰谌艿V富鉀規(guī)律研究中，針對(duì)大浪灘低品位鉀礦，分別采用清水、飽和鹽水、飽和芒硝溶液、晶間鹵水為溶劑，進(jìn)行溶解平衡和溶解動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)。考察了溶解過(guò)程中溶浸各組分的濃

3、度和溶出率隨溶劑量變化的規(guī)律;溶浸動(dòng)態(tài)過(guò)程監(jiān)測(cè)，考察了鹵水作溶劑的溶浸過(guò)程中各組分溶出情況隨時(shí)間的變化規(guī)律。確定了開(kāi)采低品位鉀礦的最佳溶劑和最佳溶劑量。
　?。ǘ┰谌艿V鹵水蒸發(fā)析鹽規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，確定了鹵水進(jìn)行蒸發(fā)時(shí)，鉀鹽開(kāi)始析出時(shí)的蒸發(fā)率。當(dāng)鹵水經(jīng)過(guò)曬制，在蒸發(fā)率接近0.39時(shí)，可以進(jìn)入太陽(yáng)池，在太陽(yáng)池表面進(jìn)行蒸發(fā)。當(dāng)含鉀飽和鹵水，進(jìn)行常溫蒸發(fā)時(shí)，確定析出的鉀鹽。
　?。ㄈ┰诨禧}熱溶規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，安排了兩種熱溶規(guī)律實(shí)驗(yàn)。一、

4、鉀混鹽析出后的母液在底部升溫，考察升溫后鹵水對(duì)鉀鹽的溶解規(guī)律;二、鹵水入池后上下組成和濃度一致，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，底部鹵水升溫，表層鹵水鉀混鹽析出，沉入底層在高溫鹵水中鉀鹽溶解，即考察鉀混鹽在升溫后的初始鹵水中的溶解規(guī)律。最后驗(yàn)證了將未析出鉀的鉀飽和液作為太陽(yáng)池底部熱溶的溶液是可行的，當(dāng)?shù)撞繛槲次龀鲡淃}的高溫溶液時(shí)可以實(shí)現(xiàn)底層鹵水富鉀的目的。表層蒸發(fā)析鉀后的鹵水不能與底部高濃度鉀液混合，否則會(huì)有鹽析現(xiàn)象。
　　（四）在富鉀溶液的冷析規(guī)