技术详细介绍
热熔冷结晶法生产高纯度食用氯化钾项目。项目以察尔汗地区大量的高钙氯化钾废矿为原料，以多温体系下的KCl-NaCl-H2O三元水盐体系相图为理论指导，以热溶冷结晶为主体工艺，在80℃时对原料钾石盐加水，控制配料到N点，此时原料中的KCl全部溶于液相E1中而多数NaCl等不能溶解。再应用脱胺、脱钙镁药剂分离出游离胺并脱除绝大部分钙镁，分离NaCl与杂质后，将净化过的母液E1冷却至25℃，则E1处于KCl结晶区中，可结晶析出KCl，分离出KCl后，所得冷母液为点L，L母液经加热后对KCl又不饱和了，又可重新用于浸取钾石盐矿中的KCl。控制适当的加料量，可使K与L配料点为R，这样构成了R→E1→L→R的循环过程。可见，投入物料K（K点），生成物料为A、B，三者对应在相图中的点K，A、B在一条直线上，因此，在理论上只要过程中保持适当的母液循环量，就能使钾石盐矿中的KCl，NaCl完全分离。采用上述热熔冷结晶工艺为主体，通过研究找到了碳酸钠和双氧水为复配脱胺除杂剂，复配除杂剂的使用可使钙、镁等杂质转化生成极低溶解度的碳酸钙与碳酸镁沉淀物，通过吸附等原理脱胺。体系中的杂质以大量未能溶解的NaCl颗粒作为助滤剂，先通过板框压滤机初步过滤，脱除大颗粒不溶杂质，再进入10微米滤芯的精密过滤器过滤，得到干净的饱和氯化钾热溶液。将上述净化后的氯化钾饱和溶液通入DTB结晶器，降温结晶得到大颗粒的氯化钾粗产品，通过洗涤干燥等得到最终产品。通过上述多种技术与工艺手段的结合，保证冷结晶母液中胺值小于100ppm，固形物颗粒小于20微米，过滤干燥后得到纯度99%以上的合格食品级氯化钾产品。项目在高钙低钾废弃物利用、脱胺等方面具有创新性，成果达到国内先进水平。