歐陽傳亮（青海鹽湖元通鉀肥有限公司,青海格爾木816099）

嚴(yán)格把控“兌鹵”工藝，優(yōu)化光鹵石質(zhì)量

歐陽傳亮（青海鹽湖元通鉀肥有限公司,青海格爾木816099）

在多年的鹽田生產(chǎn)中，我們采取“兌鹵”工藝控制，不斷優(yōu)化所曬制的光鹵石原礦質(zhì)量，為公司生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)原礦。

鹽田；尾鹽水；兌鹵；光鹵石；質(zhì)量

青海鹽湖元通鉀肥有限公司年設(shè)計(jì)氯化鉀生產(chǎn)能力為20萬噸/年，采用工藝成熟的“冷分解—正浮選法”生產(chǎn)氯化鉀產(chǎn)品，通過近些年不斷的發(fā)展與壯大，公司對生產(chǎn)工藝進(jìn)行了優(yōu)化，使氯化鉀產(chǎn)量得到了提升。

在氯化鉀生產(chǎn)過程中，尾鹽料漿隨著浮選（掃選）工序排出，經(jīng)過固液分離設(shè)備處理后，尾液進(jìn)入鹽田的尾鹽池內(nèi)，通過取樣、化驗(yàn)分析該尾液含有4%～5%的KCl，如果不加以回收利用，將導(dǎo)致KCl資源的極大浪費(fèi)，同時(shí)也近乎成倍的增大了公司生產(chǎn)成本。按照全年生產(chǎn)60萬噸氯化鉀計(jì)算，則全年排出的尾鹽水量在550萬方左右，為了有效回收這部分KCl，盡可能減少資源浪費(fèi)，在多年的鹽田生產(chǎn)中，我們利用鹽田曬池將其經(jīng)過蒸發(fā)、結(jié)晶，最終又將尾液中的KCl以原礦光鹵石的形式結(jié)晶析出在光鹵石池內(nèi)，用車輛運(yùn)至車間再次加工生產(chǎn)鉀肥，同時(shí)排出含KCl的尾液又再次進(jìn)入鹽田進(jìn)行曬礦，如此進(jìn)行循環(huán)利用。但由于這部分尾鹽水在蒸發(fā)過程中存在一段鉀石鹽（即KCl和NaCl的混合物）析出階段，如果按照正常工藝操作，經(jīng)灘曬至E點(diǎn)后再進(jìn)入光鹵石池中曬礦或直接進(jìn)入光鹵石池中灘曬，則勢必會(huì)損失一部分KCl無法回收，同時(shí)曬制的光鹵石含NaCl量會(huì)很高，影響光鹵石質(zhì)量，導(dǎo)致加工車間生產(chǎn)中工藝不好操作，為此我們采用“兌鹵”的方法來全部回收尾鹽水中的鉀資源，以確保曬制的原礦以光鹵石形式出現(xiàn)，同時(shí)不斷優(yōu)化鹽田所曬制的光鹵石原礦質(zhì)量，為公司生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)礦源。

1 “兌鹵”工藝闡述

⑴“兌鹵”工藝的原理：鹵水中摻兌一定量含MgCl2高的光鹵石母液后，由于Cl—的同離子效應(yīng)，使NaCl溶解度減小而析出，MgCl2的溶解度因比NaCl大得多，雖然兌鹵后Cl—濃度增大了，但MgCl2并不飽和，故不析出，因而兌鹵后鹵水組成發(fā)生了很大變化，使MgCl2/KCl比值大大提高，因而避免了鉀石鹽的析出。

⑵“兌鹵”工藝的原則：

①當(dāng)尾鹽池鹵水中MgCl2/KCl比值小于各月份相應(yīng)溫度E點(diǎn)（即光鹵石點(diǎn)）MgCl2/KCl值時(shí)，進(jìn)行兌鹵。通過分析鹵水組份，根據(jù)相圖中點(diǎn)確定與老鹵的兌鹵比例。兌鹵點(diǎn)一般以相應(yīng)溫度下E點(diǎn)作為兌鹵點(diǎn)，目的是在不析出鉀石鹽的情況下，盡量少兌入老鹵水，以減少設(shè)備的空運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)約能源，有利于生產(chǎn)。

②當(dāng)尾鹽池鹵水中MgCl2/KCl比值大于各月份相應(yīng)溫度E點(diǎn)（即光鹵石點(diǎn)）MgCl2/KCl比值時(shí)，不再進(jìn)行兌鹵。

附：各種特定溫度下E點(diǎn)鹵水MgCl2/KCl比值及KCl/NaCl比值

溫度（℃）-10 -5 0 5 MgCl2/ KCl13.6811.9010.8910.10KCl/NaCl0.921.081.211.30溫度（℃）10 15 20 25 MgCl2/ KCl9.529.277.877.74KCl/NaCl1.391.511.721.85

⑶尾鹽水曬礦工藝相圖分析

通過對車間排放的尾鹽水組份分析，尾鹽水點(diǎn)都在NaCl飽和區(qū)域內(nèi)，如果不進(jìn)行“兌鹵”操作，從相圖上分析，首先析出大量NaCl后再達(dá)到鉀石鹽飽和線上析出鉀石鹽，在相圖上從M點(diǎn)到A點(diǎn)鹵水蒸發(fā)過程均為析鈉過程，從A點(diǎn)到E點(diǎn)是鉀石鹽析出階段，這樣曬制的原礦最終含NaCl量會(huì)很高，從而影響光鹵石質(zhì)量。通過“兌鹵”操作后，相圖上F點(diǎn)代表老鹵，M點(diǎn)代表尾鹽水，“兌鹵”后的組份點(diǎn)應(yīng)該在B點(diǎn)。從相圖上看出經(jīng)過“兌鹵”后尾鹽水組份仍落在NaCl飽和區(qū)域內(nèi)，蒸發(fā)過程中仍將析出大量NaCl后直接進(jìn)入光鹵石析出區(qū)域，因此經(jīng)“兌鹵”后尾鹽水仍需要在鈉鹽調(diào)節(jié)池析鹽沉泥后才能進(jìn)入光鹵石池中進(jìn)行曬礦。

2 “兌鹵”工藝的效果

青海鹽湖元通鉀肥有限公司配套有尾鹽水回收鹽田，設(shè)有1#、2#、3#共計(jì)3個(gè)光鹵石池（用于灘曬光鹵石礦），1個(gè)尾鹽池（用于儲(chǔ)存尾鹽水和“兌鹵”池使用）、1個(gè)尾鹽澄清池（用于灘曬到光鹵石成礦點(diǎn)和降鹽沉泥的鈉鹽調(diào)節(jié)池）、1個(gè)老鹵池（最初作為老鹵水儲(chǔ)存池，現(xiàn)根據(jù)需要已改為光鹵石池使用）。

近些年我們通過不斷完善現(xiàn)有設(shè)施、設(shè)備，將鹽田生產(chǎn)逐步納入正規(guī)化。下面以1#光鹵石池和老鹵池為例，在近幾年兩池出礦時(shí)，通過對池內(nèi)光鹵石礦樣進(jìn)行取樣，化驗(yàn)分析，結(jié)果如下圖所示：

礦池名稱1#光鹵石池老鹵池光鹵石礦樣平均組份KCl17.1618.3617.7818.35NaCl13.0117.2614.7916.53MgCl229.4027.1528.6027.57CaSO40.691.120.911.05

通過上表可以看出，采取“兌鹵”工藝，所曬制的光鹵石原礦質(zhì)量不斷得以優(yōu)化，為公司生產(chǎn)提供了優(yōu)質(zhì)礦源。