浅析反浮选—冷结晶氯化钾生产中的改造

反浮选—冷结晶法是以光卤石为原料制取氯化钾的一条先进工艺路线,生产的氯化钾产品含量高、粒径大、水份低。其主要原理是先用反浮选法分离光卤石矿中的氯化钠,得到高品位的精光卤石,然后用结晶法制取氯化钾产品。但低钠光卤石中的氯化钠含量及冷结晶工序中加入母液量、搅拌速度,时间对氯化钾质量,粒度有很大影响。改造技术力求运行稳定费用低、管理方便维护容易,采取各种有效措施,以尽可能少的资源消耗和尽可能小的环境代价,实现资源的减量化、再利用和效益最大化。

1 车间废水的循环利用

(1)项目背景:工艺生产中结晶器、浓密机等废弃污水改造前由污水泵输送至结晶器溢流罐,根据工艺兑卤工艺需求进入浓密机进行兑卤(90%的污水随着结晶器溢流在浓密机内进行兑卤)或输送至尾盐池进行滩晒处理。当大量的污水随着结晶器溢流进入浓密机进行兑卤时,使兑卤工艺点严重偏离理论值严重影响到兑卤工艺,另外也对水资源造成了严重的浪费。

(2)改造后这些污水全部输送至振动筛对大颗粒筛上物光卤石进行冲洗、分解,使得污水得到充分的二次利用。

(3)过滤带机淋洗水改造前随着低钠带机的滤液直接由尾盐泵输送至尾盐池造成大量的水资源浪费。改造后这些淋洗水被二次回收利用再次成为带机滤布的淋洗水,节约水资源降低成本。

2 结晶器溢流口锯齿的调平

(1)项目背景:原结晶器溢流口呈锯齿状,其设计严重的阻碍了结晶器溢流泡沫(浮选药剂滞后反应所引起)的排放,使得泡沫不能及时排出结晶器溢流区从而在结晶器积攒大量的泡沫层。这种泡沫层的存在严重影响了操作员工对结晶器工艺的控制,同时为消除这种泡沫层要加大分解母液的循环量(锯齿调平前循环量在550±50m3/h)强制排出,这种大循环量的工艺指标严重破坏了结晶器的控速分解和控速结晶的工艺平衡,使结晶器溢流中钾含量达到3.0%~3.5%,溢流比重只能调解到1.265~1.271,影响结晶器工序生产工艺的回收率。

(2)改造过程:对此车间做了结晶器溢流口锯齿调平的改造,将结晶器锯齿全部改造成水平口,使得结晶器溢流均匀的排出,解决了溢流泡沫在结晶器内堆积现象。

(3)实施效果:结晶器生产工艺得了了进一步优化,循环量由改造前的550±50m3/h降到改造后的400±50m3/h;结晶器溢流比重由改造前的1.265~1.271提升到改造后1.268~1.273;结晶器溢流钾含量由改造前的3.0%~3.5%降低到改造后的2.7%—3.3%。降低了分解母液的循环量,相应减少了淡水量,提升了结晶器的比重,降低了结晶器溢流中的钾含量:平均降低了0.25%,消除了泡沫对员工操作控制的影响,结晶器工艺的控速分解和控速结晶达到了较好的平衡,优化了结晶器的生产工艺,提高结晶器生产工序的回收率。

3 水平带机下料头部局部改造

(1)项目背景:水平带机下料头部与整体带机水平角度向上倾斜30度,这种角度的设计在带机过矿厚度达到3.5Cm时,主动大胶辊和与之相邻的从动托辊容易夹滤布,导致带机正常压死,严重时容易撕扯滤布,这就造成带机在运行时不能满负荷运行,且厚度在3.5cm以下时带机滤饼含湿量较大,给下道工序带来了多余的杂质,带来了多余的负面影响。

(2)针对此缺陷,技术攻关小组决定对所有水平带机下料头部进行局部改造,将下料头部与整体带机水平角度从向上倾斜30度改造为向下倾斜20度。此次改造未改动水平带机的整体构造,仅对水平带机大胶辊后面的从动托辊进行垂直下降10公分,从动托辊的尺寸、水平位置坐标位置并未改动。

(3)实施效果:

★消除了带机夹滤布、撕扯滤布现象,带机运行较未改造前更为平稳,带机运行效率提升,使生产工艺更为稳定。

★消除了带机夹滤布及撕扯滤布后的检维修等多余的劳动消耗,大大降低了职工的劳动强度。

★降低了带机滤饼的含湿量,进一步净化了下道工序的工艺环境,使下道工序的工艺更为稳定。低钠带机滤饼含湿量的降低减小了结晶器工序的耗量,粗钾带机滤饼含湿量的降低不仅降低了调浆洗涤淡水的用量,并且使成品品位更为稳定。

4 管带机下料口主动辊下端增加安装淋洗水管

(1)项目背景:由于水平带机物料含湿量及天气反潮等原因,管式带机表面附着的矿物在结晶器平台漏料堆积严重,岗位员工每天需要大量时间去清理,为此耽误了正常工艺控制调节。

(2)改造过程:为了更好的控制工艺生产,让员工充分的把时间花在工艺中,经技术人员研究,决定从30m浓密机溢流中引出管线,在每条管带机下料口主动辊下端安装一根淋洗水管,冲洗输送带正面,大大节约了劳动时间和劳动强度。

(3)实施效果:此次改造充分利用了粗钾浓密机溢流的回收,在工艺控制中并没有存在冲突,大大节约了员工的劳动时间和劳动强度,充分利用有效时间来控制工艺生产。改造后设备运行安全、平稳、可靠。应用情况良好,没有负面影响。

5 结语

节约资源、保护环境是工业发展的必然选择。推行循环经济、清洁生产是当今全球性的潮流,是改变我国目前粗放型经济发展模式的重要措施之一。

摘要：本文针对我国主要生产钾肥生产基地—青海盐湖工业股份有限公司的生产现状,对反浮选—冷结晶氯化钾生产中工艺、设备改造事宜进行了浅显的解析,研究了钾肥生产中废弃物资源化利用的几个案例,对于节约资源,保护环境,降低生产成本,提高收益具有重要意义。

关键词：工艺生产,循环利用,改造

参考文献

[1] 汪贵元,反浮选—冷结晶生产氯化钾工艺控制的探讨,海湖盐与化工,第31卷第3期.

[2] 蔡生吉等,用盐湖卤水生产氯化钾反浮选冷结晶工艺流程,无机盐工业,20050510~11.

[3] 方勤升等,反浮选一冷结晶生产氯化钾工艺过程的优化,无机盐工业,20010933~34.