盐田生产光卤石矿质量和粒度的探讨

陈祥 欧阳传亮 朱广萍 万莉 何磊

摘 要：光卤石矿是生产钾肥的主原料，优质的质量和适宜的粒度是反浮选与正浮选两种加工工艺的关键核心。如何在保证质量最优的前提下，生产粒级适宜的光卤石矿，是盐田生产者一直追求的目标。本文通过对深水大盐田矿筛分数据的分析，结合试验数据的研究，旨在寻找合适的盐田生产方式，对现有生产起到一定的指导作用。

关键词：光卤石;质量;粒度

察尔汗地区钾肥年产量已超过600万t，生产钾肥的原料均为盐田晒制的光卤石矿（主要杂质为NaCl）。其质量和粒度对加工过程影响极大，因此在盐田生产过程中，除了对生产的光卤石矿质量要求较高外，对粒度上也有不同要求。

钾肥正浮选生产中，要求光卤石矿中的NaCl尽可能以大颗粒形式存在，以便于捕收KCl时，NaCl不要同时被捕收出来。而钾肥反浮选生产中，则要求与正浮选恰恰相反，即希望光卤石矿中的NaCl尽可能以小颗粒形式存在，以便于捕收NaCl时，达到满意的捕收效果。

1 数据收集分析

1.1 深水盐田生产实际取样筛分

取盐田生产混合样品，进行筛分处理（限于字数，仅列出几组有代表性数据）。

分析：

从光卤石矿粒度来看，成矿卤水首先进入的前端池（1、2、3、4池）晒制的光卤石矿粒度整体较大（大于0.8mm以上占70%以上），小于0.2mm以下的粒级量极少（占比小于2%以下）;多数中间段卤水晒制的光卤石矿粒度大于0.8mm以上占比在35%以内（个别例外），0.2～0.8mm之间居多;末端卤水晒制的光卤石矿粒度大于0.8mm以上占比多小于20%，小于0.2mm以下的粒级相对较多，0.2～0.4mm之间占比也相对较多（由于实际生产中，各池打矿量存在不均衡性，所以混合样数据部分差异较大）。

从光卤石矿质量来看，成矿卤水首先进入的前端池（1、2、3、4池）晒制的光卤石矿质量整体较好，光卤石矿基本为大颗粒矿（>0.2mm矿占到98%以上），且光卤石中的NaCl也多以大颗粒形式存在（>0.2mm NaCl约占到95%左右）;中间段卤水晒制的光卤石矿中粒度多以0.2～0.8mm居多，光卤石中的NaCl占比在70%左右;末端卤水晒制的光卤石矿中70%以上的NaCl基本都富集在小于0.2mm以下矿中。

低温和高温生产的光卤石矿粒级中，低温生产的光卤石矿整体较高温生产的大粒级矿占比相对较多，小于0.2mm以下的粒级相对较少。低温生产矿中NaCl在小粒级中占比相对于高温矿少，大粒级中占比反而高于高温矿。

1.2 卤水分段晒矿试验

分析：

①本试验主要考察末端卤水不同深度晒制的光卤石矿粒级及质量情况;

②根据本试验情况，末端卤水晒制的光卤石矿中NaCl接近90%量富集在粒级小于60目以下矿中，占比在85～92%，该部分矿质量相对较差，大于60目以上则质量较好;

③从不同深度晒制的情况来看，随着卤水深度的增加，大于30目以上的矿粒级在逐渐下降，30～40目矿量也呈下降趋势，40～60目呈上升趋势，小于60目则明显增加（超过223cm的反而有所下降）。

2 综合结论

①成矿卤水按分段进行晒制，前期晒制的矿粒级最大，中间段次之，末端最细;实际盐田生产过程就是按照串联走水的形式依次分段过卤，盐田串联个数更多，分段更细;

②从光卤石矿中含NaCl情况来看，初期晒制的矿中NaCl颗粒大，含量低;末端卤水晒制的矿中NaCl粒度最小，NaCl含量相对较高;

③按生产季节来说，低温生产期生產的光卤石矿比高温期生产的矿粒度相对较大;

④按末端卤水不同深度晒矿情况来看，随着卤水深度的增加，晒制的矿粗粒级减少，细粒级逐渐增多。近90%的NaCl都富集在60目以下细粒级矿中。

从以上分析看出，正浮选装置适宜用前端卤水晒制的光卤石矿进行生产，NaCl基本都以大于0.2mm大颗粒存在（NaCl约占到95%左右）;而反浮选装置则适宜用中间及末端卤水晒制的光卤石矿进行生产，NaCl基本都富集在小于0.2mm细颗粒中（NaCl大于60%以上）。尽可能控制反浮选光卤石矿中NaCl粒度在0.05～0.15mm最适宜浮选粒度范围内。