严格把控“兑卤”工艺，优化光卤石质量

欧阳传亮（青海盐湖元通钾肥有限公司,青海格尔木816099）

严格把控“兑卤”工艺，优化光卤石质量

欧阳传亮（青海盐湖元通钾肥有限公司,青海格尔木816099）

在多年的盐田生产中，我们采取“兑卤”工艺控制，不断优化所晒制的光卤石原矿质量，为公司生产提供优质原矿。

盐田；尾盐水；兑卤；光卤石；质量

青海盐湖元通钾肥有限公司年设计氯化钾生产能力为20万吨/年，采用工艺成熟的“冷分解—正浮选法”生产氯化钾产品，通过近些年不断的发展与壮大，公司对生产工艺进行了优化，使氯化钾产量得到了提升。

在氯化钾生产过程中，尾盐料浆随着浮选（扫选）工序排出，经过固液分离设备处理后，尾液进入盐田的尾盐池内，通过取样、化验分析该尾液含有4%～5%的KCl，如果不加以回收利用，将导致KCl资源的极大浪费，同时也近乎成倍的增大了公司生产成本。按照全年生产60万吨氯化钾计算，则全年排出的尾盐水量在550万方左右，为了有效回收这部分KCl，尽可能减少资源浪费，在多年的盐田生产中，我们利用盐田晒池将其经过蒸发、结晶，最终又将尾液中的KCl以原矿光卤石的形式结晶析出在光卤石池内，用车辆运至车间再次加工生产钾肥，同时排出含KCl的尾液又再次进入盐田进行晒矿，如此进行循环利用。但由于这部分尾盐水在蒸发过程中存在一段钾石盐（即KCl和NaCl的混合物）析出阶段，如果按照正常工艺操作，经滩晒至E点后再进入光卤石池中晒矿或直接进入光卤石池中滩晒，则势必会损失一部分KCl无法回收，同时晒制的光卤石含NaCl量会很高，影响光卤石质量，导致加工车间生产中工艺不好操作，为此我们采用“兑卤”的方法来全部回收尾盐水中的钾资源，以确保晒制的原矿以光卤石形式出现，同时不断优化盐田所晒制的光卤石原矿质量，为公司生产提供优质矿源。

1 “兑卤”工艺阐述

⑴“兑卤”工艺的原理：卤水中掺兑一定量含MgCl2高的光卤石母液后，由于Cl—的同离子效应，使NaCl溶解度减小而析出，MgCl2的溶解度因比NaCl大得多，虽然兑卤后Cl—浓度增大了，但MgCl2并不饱和，故不析出，因而兑卤后卤水组成发生了很大变化，使MgCl2/KCl比值大大提高，因而避免了钾石盐的析出。

⑵“兑卤”工艺的原则：

①当尾盐池卤水中MgCl2/KCl比值小于各月份相应温度E点（即光卤石点）MgCl2/KCl值时，进行兑卤。通过分析卤水组份，根据相图中点确定与老卤的兑卤比例。兑卤点一般以相应温度下E点作为兑卤点，目的是在不析出钾石盐的情况下，尽量少兑入老卤水，以减少设备的空运转，节约能源，有利于生产。

②当尾盐池卤水中MgCl2/KCl比值大于各月份相应温度E点（即光卤石点）MgCl2/KCl比值时，不再进行兑卤。

附：各种特定温度下E点卤水MgCl2/KCl比值及KCl/NaCl比值

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

⑶尾盐水晒矿工艺相图分析

通过对车间排放的尾盐水组份分析，尾盐水点都在NaCl饱和区域内，如果不进行“兑卤”操作，从相图上分析，首先析出大量NaCl后再达到钾石盐饱和线上析出钾石盐，在相图上从M点到A点卤水蒸发过程均为析钠过程，从A点到E点是钾石盐析出阶段，这样晒制的原矿最终含NaCl量会很高，从而影响光卤石质量。通过“兑卤”操作后，相图上F点代表老卤，M点代表尾盐水，“兑卤”后的组份点应该在B点。从相图上看出经过“兑卤”后尾盐水组份仍落在NaCl饱和区域内，蒸发过程中仍将析出大量NaCl后直接进入光卤石析出区域，因此经“兑卤”后尾盐水仍需要在钠盐调节池析盐沉泥后才能进入光卤石池中进行晒矿。

2 “兑卤”工艺的效果

青海盐湖元通钾肥有限公司配套有尾盐水回收盐田，设有1#、2#、3#共计3个光卤石池（用于滩晒光卤石矿），1个尾盐池（用于储存尾盐水和“兑卤”池使用）、1个尾盐澄清池（用于滩晒到光卤石成矿点和降盐沉泥的钠盐调节池）、1个老卤池（最初作为老卤水储存池，现根据需要已改为光卤石池使用）。

近些年我们通过不断完善现有设施、设备，将盐田生产逐步纳入正规化。下面以1#光卤石池和老卤池为例，在近几年两池出矿时，通过对池内光卤石矿样进行取样，化验分析，结果如下图所示：

矿池名称1#光卤石池老卤池光卤石矿样平均组份KCl17.1618.3617.7818.35NaCl13.0117.2614.7916.53MgCl229.4027.1528.6027.57CaSO40.691.120.911.05

通过上表可以看出，采取“兑卤”工艺，所晒制的光卤石原矿质量不断得以优化，为公司生产提供了优质矿源。