专利摘要

专利摘要

本发明涉及一种用于制造钾化合物的装置以及一种从盐水中回收钾化合物的方法，并且提供用于制造所述钾化合物的装置，其包括：连续预处理装置，其包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na2SO4·3K2SO4)；以及连续硫酸钾转化装置，其从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾。

权利要求

1.一种用于制造钾化合物的装置，其包括：

连续预处理装置，其包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；

连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；

连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)；以及

连续硫酸钾转化装置，其从所分离的钾芒硝中提取硫酸钾。

2.权利要求1的装置，其中

所述钾化合物团块回收装置包括：

自动原料添加装置，其自动地将混合原料盐、饱和盐水及浮选剂添加至连续钾化合物漂浮及分选装置中；

调节器，其将混合原料盐及饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合；

连续钾化合物漂浮及分选装置，其将气泡注入到其中混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料溶液中，以使钾化合物漂浮，从而进行分选；以及

连续固-液分离装置，其对分选出的钾化合物和剩余浆料进行固-液分离。

3.权利要求2的装置，其中，

在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的调节器中，

所述混合原料盐是以0.1至0.2的重量比添加，基于所述饱和盐水计。

4.权利要求2的装置，其中

所述浮选剂为十二烷基硫酸钠。

5.权利要求4的装置，其中

所述浮选剂是以0.01至0.05的重量比添加，基于浆料溶液计。

6.权利要求2的装置，其中

所述连续钾化合物漂浮及分选装置包括：

多个进行分选的单元；

扩散器，其安装在各个单元中，以吸入外部空气同时旋转，从而在所述浆料溶液中形成小气泡；

刮板，其回收漂浮的钾化合物；以及

漂浮助力器，其在所述单元的下端施加超声波振动，以提高分离效率及纯度。

7.权利要求6的装置，其中

所述单元具有以下结构，其中单元的流动通道彼此连接，以将未完成分选的浆料溶液传送至下一个单元，从而进行另外的分选，以及

将分离及分选出的浆料溶液传送至下一个单元，以提高钾化合物的纯度。

8.权利要求6的装置，其中

所述扩散器包括空气流入调节阀，通过该空气流入调节阀来调节气泡的量。

9.权利要求6的装置，其中

所述扩散器的转速为10至200rpm。

10.权利要求2的装置，其中

通过对分选出的钾化合物和剩余的浆料进行固-液分离的连续固-液分离装置而分离出的滤液包含饱和盐水，并且

所述包含饱和盐水的滤液在原料自动添加装置中重复使用。

11.权利要求1的装置，其中

所述连续钾化合物分离及分选装置包括：

自动原料添加装置，其自动地将钾化合物及比重液添加至混合机中；

混合机，其将所添加的钾化合物与比重液混合，以制造浆料；

连续钾化合物比重分选装置，其通过利用钾化合物的比重差异而连续分离出氯化钾及钾芒硝；以及

连续固-液分离装置，其对分选出的氯化钾及钾芒硝进行固-液分离。

12.权利要求11的装置，其中

所述比重液的比重为2.3至2.4。

13.权利要求11的装置，其中

在将所添加的钾化合物与比重液混合以制造浆料的混合机中，

所述钾化合物的重量比为0.1至0.4，基于所述比重液计。

14.权利要求11的装置，其中

所述混合机还包括自动比例控制阀，其用于以预定速度来调节被添加至连续钾化合物比重分选装置中的浆料的量。

15.权利要求11的装置，其中

所述钾化合物浆料连续地流入所述钾化合物比重分选装置的中部，并且

该装置还包括：

该比重分选装置的上部的氯化钾出口，其中具有小比重的氯化钾漂浮，从而取出；以及

该比重分选装置的下部的钾芒硝出口，其中具有大比重的钾芒硝下沉，从而取出。

16.权利要求11的装置，其中

通过所述连续固-液分离装置对分选出的氯化钾和钾芒硝进行固-液分离而分离出的滤液包含比重液，且

该包含比重液的滤液可在自动地将钾化合物和比重液添加至混合机的原料自动添加装置中重复使用。

17.权利要求1的装置，其中

所述从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾的连续硫酸钾转化装置包括：

自动原料添加装置，其连续地添加分离出的钾芒硝及饱和氯化钾水溶液；

连续硫酸钾反应器，其由钾芒硝制造硫酸钾；以及

固-液分离装置，其对所制造的硫酸钾进行固-液分离。

18.权利要求17的装置，其中

所述由钾芒硝制造硫酸钾的连续硫酸钾反应器包括：

第一反应槽，第二反应槽，以及

设置于该第一及第二反应槽的下部的连续反应混合器，以允许浆料进入，随后进行搅拌，从而引发反应。

19.权利要求18的装置，其中

所述第一反应槽及第二反应槽包括：

隔板，其设置于第一反应槽与第二反应槽之间；

流动通道，其形成于所述隔板的下部；以及

出口，其设置于形成有所述流动通道的隔板的另一侧壁的上部，

其中所述第一反应槽的构成方式为使浆料在上部进入并流经位于第一反应槽与第二反应槽之间的隔板的下部的流动通道而从第一反应槽流至第二反应槽中，并且所述第二反应槽的构成方式为使出口存在于其中的隔板的另一侧壁的上部处，以允许从第一反应槽流入其中的浆料流至外部。

20.权利要求18的装置，其中

所述连续反应混合器的构成方式为

对从所述第二反应槽的下部进入的一部分浆料进行搅拌以引发反应，并返回到所述第一反应槽的上部。

21.权利要求20的装置，其中，

在所述连续反应混合器中，

通过调节转数来调节进入和排出的浆料的量。

22.权利要求17的装置，其中

所述连续硫酸钾反应器具有其中多个反应器串联连接的结构。

23.权利要求17的装置，其中

通过对所制造的硫酸钾进行固-液分离的固-液分离装置而分离出的滤液包含饱和氯化钾水溶液，并且

该包含饱和氯化钾水溶液的滤液在连续地添加分离出的钾芒硝及饱和氯化钾水溶液的原料自动添加装置中重复使用。

24.一种从盐水中回收钾化合物的方法，其包括：

制备所述盐水；

除去盐水中的锂、镁和钙，然后得到混合原料盐；

将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料，并且将浮选剂与其混合；

将气泡注入混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料中以选择性地回收钾化合物；

从所回收的钾化合物中分离及分选出氯化钾及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)；以及

从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾。

25.权利要求24的方法，其中，

在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的过程中，

所述混合原料盐是以0.1至0.2的重量比添加，基于所述饱和盐水计。

26.权利要求24的方法，其中

所述浮选剂为十二烷基硫酸钠。

27.权利要求24的方法，其中，

在将混合原料盐及饱与盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合时，

所述浮选剂是以0.01至0.05的重量比添加，基于所述浆料计。

28.权利要求24的方法，其中

从所回收的钾化合物中分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)包括：

将钾化合物与比重液混合；以及

通过利用钾化合物的比重差异而将氯化钾和钾芒硝分离。

29.权利要求28的方法，其中

所述比重液的比重为2.3至2.4。

30.权利要求28的方法，其中，

在将钾化合物与比重液混合时，

所述钾化合物的重量比为0.1至0.4，基于所述比重液计。

31.权利要求24的方法，其中

从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾包括：

将分离出的钾芒硝与饱和氯化钾水溶液混合以进行搅拌；以及

从该钾芒硝中提取硫酸钾。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造钾化合物的装置以及一种从盐水中回收钾化合物的方法。

背景技术

通常，由多种原料获得钾化合物如氯化钾(KCl)及硫酸钾(K₂SO₄)，其被广泛用于肥料。

其中，一个实例为从海水或盐水中回收钾化合物。

然而，由于在海水及盐水中存在着各种一价或二价金属离子，因此很难选择性地仅回收钾化合物。

此外，如果考虑到回收方法的经济可行性，则需要一种连续方法体系，且不应该由于高浓度的盐而造成腐蚀。

因此，需要一种经济且有效的回收钾化合物的方法。

以上在本文背景技术部分公开的信息仅用于增强对本发明的背景技术的理解，因此它可能包含不构成在本国对于本领域中普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

技术问题

本发明的致力于提供一种方法体系及装置，其用于从盐水中以团块形式仅分选出钾化合物(KCl、Na₂SO₄·3K₂SO₄)，以进行分离和回收，以及由所回收的钾化合物来制造单相的氯化钾(KCl)和硫酸钾(K₂SO₄)。

技术方案

此外，本发明致力于提供一种用于大容量商业化的连续方法体系，以及解决由于使用高浓度盐水而造成设备腐蚀问题的方法。

本发明的一个示例性实施方案提供了一种用于制造钾化合物的装置，其包括：连续预处理装置(包括碾压部分、粉碎部分及粒径分离部分)，其用于加工从盐水中提取出锂、镁和钙之后所得到的混合原料盐，以使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从预处理的混合原料盐中连续地分离及回收钾化合物；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物中连续地分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)；以及连续硫酸钾转化装置，其从所分离的钾芒硝中提取硫酸钾。

钾化合物团块回收装置可包括：自动原料添加装置，其自动地将混合原料盐、饱和盐水及浮选剂添加至连续钾化合物漂浮及分选装置中；调节器，其将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合；连续钾化合物漂浮及分选装置，其将气泡注入到其中混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料溶液中，以使钾化合物漂浮，从而进行分选；以及连续固-液分离装置，其对分选出的钾化合物和剩余浆料进行固-液分离。

在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的调节器中，该混合原料盐可以0.1至0.2的重量比添加，基于该饱和盐水计。

所述浮选剂可为十二烷基硫酸钠。

该浮选剂可以0.01至0.05的重量比添加，基于浆料溶液计。

所述连续钾化合物漂浮及分选装置可包括：多个进行分选的单元；扩散器，其被安装在各个单元中，以吸入外部空气同时旋转，从而在所述浆料溶液中形成小气泡；刮板，其回收漂浮的钾化合物；以及漂浮助力器，其在该单元的下端施加超声波振动，以提高分离效率及纯度。

所述单元可具有以下结构，其中单元的流动通道彼此连接，以将未完成分选的浆料溶液传送至下一个单元，从而尝试另外的分选，以及将分离及分选出的浆料溶液传送至下一个单元，以提高钾化合物的纯度。

所述扩散器可包括空气流入调节阀，通过该空气流入调节阀来调节气泡的量。

该扩散器的转速可为10至200rpm。

通过对分选出的钾化合物和剩余的浆料进行固-液分离的连续固-液分离装置而分离出的滤液可包含饱和盐水，并且该包含饱和盐水的滤液可在原料自动添加装置中重复使用。

所述连续钾化合物分离及分选装置可包括：自动原料添加装置，其自动地将钾化合物及比重液添加至混合机中；混合机，其将所添加的钾化合物与比重液混合以制造浆料；连续钾化合物比重分选装置，其通过利用钾化合物的比重差异而连续地分离出氯化钾及钾芒硝；以及连续固-液分离装置，其对分选出的氯化钾及钾芒硝进行固-液分离。

比重液的比重可为2.3至2.4。

在将所添加的钾化合物与比重液混合以制造浆料的混合机中，所述钾化合物的重量比可为0.1至0.4，基于该比重液计。

该混合机还可包括自动比例控制阀，其用于以预定速度来调节被添加至连续钾化合物比重分选装置中的浆料的量。

所述钾化合物浆料可连续地流入钾化合物比重分选装置的中部，并且该装置还可包括：该比重分选装置的上部的氯化钾出口，其中具有小比重的氯化钾漂浮，从而取出；以及该比重分选装置的下部的钾芒硝出口，其中具有大比重的钾芒硝下沉，从而取出。

通过所述连续固-液分离装置对分选出的氯化钾和钾芒硝进行固-液分离而分离出的滤液可包含比重液，且该包含比重液的滤液可在自动地将钾化合物和比重液添加至混合机中的原料自动添加装置中重复使用。

从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾的连续硫酸钾转化装置可包括：自动原料添加装置，其连续地添加分离出的钾芒硝及饱和氯化钾水溶液；连续硫酸钾反应器，其由钾芒硝制造硫酸钾；以及固-液分离装置，其对所制造的硫酸钾进行固-液分离。

由钾芒硝制造硫酸钾的连续硫酸钾反应器可包括：第一反应槽、第二反应槽以及设置于所述第一及第二反应槽的下部的连续反应混合器，以允许浆料进入，随后进行搅拌，从而引发反应。

所述第一反应槽及第二反应槽可包括：隔板，其设置于第一反应槽与第二反应槽之间；流动通道，其在该隔板的下部处形成；以及出口，其设置于形成有流动通道的隔板的另一侧壁的上部，其中所述第一反应槽的构成方式可为使浆料在上部进入并流经位于存在于第一反应槽与第二反应槽之间的隔板的下部的流动通道而从第一反应槽流至第二反应槽中，并且所述第二反应槽的构成方式可为使出口存在于其中的隔板的另一侧壁的上部处，以允许从第一反应槽流入其中的浆料流至外部。

所述连续反应混合器的构成方式可为对从第二反应槽的下部进入的一部分浆料进行搅拌以引发反应，并返回到第一反应槽的上部。

在该连续反应混合器中，可通过调节转数来调节进入和排出的浆料的量。

所述连续硫酸钾反应器可具有其中多个反应器串联连接的结构。

通过对所制造的硫酸钾进行固-液分离的固-液分离装置而分离出的滤液可包含饱和氯化钾水溶液，并且该包含饱和氯化钾水溶液的滤液可在连续地添加分离出的钾芒硝及饱和氯化钾水溶液的原料自动添加装置中重复使用。

本发明的另一个示例性实施方案提供了一种从盐水中回收钾化合物的方法，其包括：制备盐水；除去盐水中的锂、镁和钙，然后得到混合原料盐；将该混合原料盐与该饱和盐水混合以制造浆料，并且将浮选剂与其混合；将气泡注入该混合有混合原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料中以选择性地回收钾化合物；从所回收的钾化合物中分离及分选出氯化钾及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)；以及从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾。

在将混合原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合的过程中，该混合原料盐可以0.1至0.2的重量比添加，基于该饱和盐水计。

所述浮选剂可为十二烷基硫酸钠。

在将混合原料盐及饱与盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合时，该浮选剂可以0.01至0.05的重量比添加，基于该浆料计。

从所回收的钾化合物中分离及分选氯化钾及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)可包括：将钾化合物与比重液混合；以及通过利用钾化合物的比重差异而将氯化钾和钾芒硝分离。

比重液的比重可为2.3至2.4。

在将钾化合物与比重液混合时，该钾化合物的重量比可为0.1至0.4，基于该比重液计。

从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾可包括：将分离出的钾芒硝与饱和氯化钾水溶液混合以进行搅拌；以及从该钾芒硝中提取硫酸钾。

有益效果

可提供一种方法体系及装置，其用于从盐水中以团块形式仅分选出钾化合物(KCl、Na₂SO₄·3K₂SO₄)，以进行分离和回收，以及由所回收的钾化合物制造单相的氯化钾(KCl)和硫酸钾(K₂SO₄)。

此外，可提供用于大容量商业化的连续方法体系，以及解决由于使用高浓度盐水而造成设备腐蚀问题的方法。

附图说明

图1A和图1B为根据本发明的示例性实施方案的用于制造钾化合物的装置的整个过程图。

图2为图1中的连续钾化合物团块回收装置的详细过程图。

图3为图2中的连续钾化合物漂浮及分选装置的示意图。

图4为图1中的连续钾化合物分离及分选装置的详细过程图。

图5为图4中连续钾化合物比重分选装置的示意图。

图6为图1中连续钾化合物转化装置的详细过程图。

图7为图6中的连续硫酸钾反应器的示意图。

具体实施方式

在下文中，将对本发明的示例性实施方案进行详细描述。然而，该示例性实施方案仅是说明性的，但并不应解释为限制本发明，且本发明仅由如下所述的权利要求的范围来限定。

根据本发明的示例性实施方案的用于制造钾化合物的装置可为用于从盐水中制造单相的钾化合物的无腐蚀连续装置。

更具体而言，所述装置可包括：用于进行碾压、粉碎、粒径分离等的连续预处理装置，其用于加工从盐水中提取锂(Li)、镁(Mg)和钙(Ca)等之后通过选择性自发蒸发而得到的混合原料盐(NaCl、KCl、Na₂SO₄·3K₂SO₄等)，从而使其具有容易分离及分选的粒径；连续钾化合物团块回收装置，其从该预处理的混合原料盐中以团块形式仅连续分离及回收钾化合物(KCl、Na₂SO₄·3K₂SO₄)；连续钾化合物分离及分选装置，其从所回收的钾化合物(KCl、Na₂SO₄·3K₂SO₄)中连续地分离及分选出单相的氯化钾(KCl)及钾芒硝(Na₂SO₄·3K₂SO₄)；以及连续硫酸钾钾转化装置，其从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾(K₂SO₄)。

用于从该混合原料盐中以团块形式仅连续分离及分选出钾化合物的连续钾化合物团块回收装置可包括：自动原料添加装置，其储存原料盐、饱和盐水及浮选剂，然后将预定量的它们连续自动地添加到漂浮及分选装置中；调节器，其将原料盐与饱和盐水混合以制造浆料并将浮选剂与其混合；连续钾化合物漂浮及分选装置，其将气泡注入混合有原料盐、饱和盐水及浮选剂的浆料溶液中，以使钾化合物漂浮，从而进行分选；以及连续固-液分离装置，其对分选出的钾化合物浆料及剩余浆料进行固-液分离，以分离成盐滤饼及滤液(饱和盐水)。

当通过将原料盐及饱和盐水混合来制造所述浆料时，该原料盐可以0.1至0.2的重量比添加以制造该浆料溶液，基于该饱和盐水计。

所述饱和盐水可为处于除去了锂、镁和钙的状态下的盐水。

十二烷基硫酸钠可被用作用从混合原料盐中以团块形式仅分选出钾化合物的浮选剂。然而，浮选剂并不限于此。

在此情况下，该浮选剂可以0.01至0.05的重量比添加，基于该浆料溶液计。然而，该重量比并不限于此。

所述连续钾化合物漂浮及分选装置可包括：多个进行分选的单元；扩散器，其被安装在各个单元中，以吸入外部空气同时旋转，从而在浆料溶液中形成小气泡；刮板，其回收漂浮的钾化合物；以及漂浮助力器，其在单元的下端处施加超声波振动，以提高分离效率及纯度。

在此情况下，所述分离及分选单元的流动通道可彼此连接，以将未完成分选的浆料溶液传送至下一个单元，从而可尝试另外的分选，以及可将分离及分选出的浆料传送至下一个单元，以提高钾化合物的纯度。

此外，所述扩散器可操作空气流入调节阀，以调节气泡的量。

在此情况下，该扩散器的转速可从10rpm变化至200rpm。

通过对分选出的钾化合物浆料及剩余浆料进行固-液分离而得到的饱和盐水可被传送至饱和盐水储存罐以被循环使用。

从所回收的钾化合物中连续地分离及分选出单相的氯化钾及钾芒硝的连续钾化合物分离及分选装置可包括：自动原料添加装置，其储存钾化合物及比重液，然后连续自动地添加钾化合物及比重液；混合机，其将所添加的钾化合物及比重液混合以制造浆料；连续钾化合物比重分选装置，其通过利用钾化合物的比重差异而连续地分离出氯化钾及钾芒硝；以及连续固-液分离装置，其对分选出的氯化钾浆料及钾芒硝浆料进行固-液分离，以分离成氯化钾、钾芒硝滤饼及比重液。

在所述原料中，氯化钾的比重为1.99，钾芒硝的比重为2.70，且用于通过利用比重差异来分离两种材料的比重液可在将有机溶剂四溴乙烷(比重2.96)与四氯化碳(比重1.58)以预定比例混合之后来使用，以使得总比重为2.3至2.4。

在此情况下，当将钾化合物与比重液混合以制造浆料时，该钾化合物可以0.1至0.4的重量比添加，基于该比重液计。然而，该重量比并不限制于此。

此外，将预定量的混合有钾化合物及比重液的浆料通过重力连续地添加到钾化合物比重分选装置中，且在此情况下，可通过自动比例控制阀来调节该添加过程。

所述钾化合物浆料可以预定的量连续流入钾化合物比重分选装置的侧表面的中部，具有低比重的氯化钾可漂浮起，从而通过比重分选装置的上部的氯化钾出口提取，而具有高比重的钾芒硝可下沉，从而可通过比重分选装置的下部的钾芒硝出口取出。

所分离并提取的氯化钾浆料及钾芒硝浆料通过使用连续固-液分离装置而连续地进行固-液分离，且所回收的比重液可被传送至比重液储存罐以被循环使用。

同时，从分离出的钾芒硝中提取硫酸钾的连续硫酸钾转化装置可由以下构成：自动原料添加装置，其以预定的量连续添加钾芒硝和饱和氯化钾水溶液；连续硫酸钾反应器，其由钾芒硝连续制造硫酸钾；以及连续固-液分离装置，其对未完成反应的硫酸钾浆料进行固-液分离，以回收硫酸钾滤饼。

所述连续硫酸钾反应器可由反应槽构成，该反应槽由以下构成：第一反应槽A及第二反应槽B，以及连续反应混合器，其设置于两个反应槽的下部以使浆料合并，从而通过高速搅拌引发反应。

在反应槽的情况中，反应槽A的构成方式可为使浆料进入反应槽A的上部，且出口存在于隔板(存在于反应槽A与反应槽B之间)的下部，以允许浆料从反应槽A流至反应槽B，并且反应槽B的构成方式可为使出口存在于与反应槽A相反的一侧的隔板的隔板上部，以允许从第一反应槽流入其中的浆料流到外部。

所述连续反应混合器的构成方式可为使一部分从反应槽A流至反应槽B的浆料从反应槽B的下部进入，通过高速搅拌引发反应，且再次返回到反应器A的上部。

因此，所述连续硫酸钾反应器可具有以下结构：浆料流入反应槽A的上部，经过形成于两个反应槽的隔板的下部的通道而流入反应槽B中，并经过反应槽B的上部处的出口流回到外部，但一部分反应槽B的浆料通过连续反应混合器再次返回到反应槽A中。

所述连续反应混合器可具有这样的结构，其中通过调节rpm来调节进入和排出的浆料的量，以调节从反应槽B返回至反应槽A的浆料的量，因此调节总反应器处理速度。

所述连续硫酸钾反应器可具有其中多个反应器被串联连接的结构，以提高处理效率。

通过连续硫酸钾反应器所制造的硫酸钾浆料可通过使用连续固-液分离装置而连续地进行固-液分离，且所回收的氯化钾饱和水溶液可被传送至储存罐以被循环使用。

此外，与盐水接触的所有装置均可由PVC、PE、FRP等制成以防止腐蚀。

在下文中，将参照所示的附图对本发明的优选示例性实施方案进行详细描述。

用于由盐水来制造单相的钾化合物的无腐蚀连续装置(其具有上述的构造)的操作关系将在以下描述。

首先，如果将除去了锂(Li)、镁(Mg)和钙(Ca)的盐水自发地蒸发，则混合原料盐(NaCl、KCl、Na₂SO₄·3K₂SO₄等)被析出，且将析出的混合原料盐回收、干燥并粉碎以制备原料。此外，为了防止原料盐被所添加的水溶解，制备氯化钠(NaCl)及氯化钾(KCl)的饱和水溶液，以制造原料盐浆料。另外，制备十二烷基硫酸钠作为浮选剂。

将原料盐粉、饱和盐水及浮选剂分别加入到存储罐中，再通过自动供料装置以预定的量连续地添加至调节器中，并且通过高速搅拌进行充分混合，以在原料盐颗粒的表面上令人满意地施用浮选溶液。

如果将原料盐、饱和盐水及浮选剂在调节器中进行充分地混合，则通过原料盐颗粒的表面电荷仅将浮选剂施加到钾(K)化合物的表面上，且其上施加了浮选剂的颗粒具有疏水性。

将由浮选剂预处理的原料盐浆料溶液通过使用浆料泵而连续地供应至钾化合物漂浮及分选装置的第一单元。

该连续钾化合物漂浮及分选装置由至少两个单元构成，并且在各个单元中安装有扩散器，其在溶液中通过旋转产生真空而使空气流入其中，并由流入其中的空气形成气泡。在此扩散器中，可通过空气流量调节阀来调节空气流入量，并且可随着转速在10至200rpm之间改变而调节空气流入量及气泡产生量。

此外，在单元的下部安装漂浮助力器，其通过超声波震动将溶液中的钾(K)化合物颗粒和氯化钠(NaCl)颗粒快速分离，以提高钾化合物的回收产率及纯度。

如果通过在供料至连续钾化合物漂浮和分选装置的第一单元的原料盐浆料的下部的扩散器来产生气泡，则该气泡漂浮至该浆料溶液的上部，以将由浮选剂而引起的具有疏水性的钾(K)化合物颗粒与该气泡附着，从而使该颗粒与气泡一起漂浮。

漂浮的钾(K)化合物通过刮板进行回收，剩余浆料通过形成于该单元侧面的流动通道传送至第二单元，并且在第一单元中没有被完全回收的钾化合物在第二单元中通过与第一单元相同的操作再次进行回收。当通过第三单元及第四单元时，浆料中的钾化合物通过相同方法而被回收90％以上，并且可进一步增加单元的量，以便进一步提高回收率。

同时，所回收的钾化合物可进入用于洗涤的单元中以再次进行与在分离及分选单元中相同的处理，从而提高纯度。

在回收并完全洗涤过的钾化合物浆料中，通过连续固-液分离装置将钾化合物滤饼回收，并且将剩余的饱和盐水滤液在过程中再次循环使用。

同时，回收钾化合物后残余的剩余浆料同样通过连续固-液分离装置分离成氯化钠(NaCl)滤饼及饱和盐水，并且将该饱和盐水在此过程中循环使用。

将所回收的钾化合物滤饼传送至连续钾化合物分离及分选装置，以便分离成单相的氯化钾及钾芒硝，从而进行回收。

将通过连续钾化合物团块回收装置回收的钾化合物滤饼与预先制备的比重液一起以预定的添加速率连续地加入到连续钾化合物分离及分选装置的混合机中，以通过混合机中的搅拌器均匀地混合。

在此情况下，将所使用的比重液制造为具有2.3至2.4(其为两种材料的比重的中间值)的比重，以便使氯化钾(比重1.99)和钾芒硝(比重为2.70)的分离效率最大化，且该比重液可通过以预定比例将有机溶剂四溴乙烷(比重为2.96)与四氯化碳(比重为1.58)混合来制造成具有所需的比重。

在混合机中，通过利用该装置的重力将均匀混合的钾化合物浆料以预定速率添加到连续钾化合物比重分选装置中。

在此情况下，用于建立分离条件的浆料的添加速率可通过操作安装于混合机下部的自动比例控制阀进行调节。

在以预定比例添加至连续钾化合物比重分选装置的钾化合物浆料中，由于比重差异，氯化钾颗粒漂浮至上部，并且将漂浮的氯化钾浆料通过上部的出口取出。

此外，具有高比重的钾芒硝颗粒下沉至下部，并且将下沉至下部的钾芒硝浆料通过设置在下部的出口取出。

将从连续钾化合物比重分选装置的上部和下部的出口取出的氯化钾浆料和钾芒硝浆料分别送入连续固-液分离装置，以回收滤饼状态的氯化钾及钾芒硝，并允许分离出的比重液流入比重液储存罐，从而被循环使用。

在本文中，所回收的氯化钾滤饼最终商品化，且与其一起回收的钾芒硝滤饼被传送至连续硫酸钾转化器中，以便提取单相的硫酸钾。

使钾芒硝滤饼与储存罐中预先制备的氯化钾饱和水溶液一起胶溶以制造浆料，并将该浆料以预定速率连续添加至连续硫酸钾反应器的反应槽A的上部中。

将所添加的钾芒硝浆料通过存在于反应槽A与反应槽B之间的隔板的下部的出口移至反应槽B。

将移至反应槽B的一部分浆料通过设置在与反应槽A的相反一侧的隔板的隔板上部的出口来传送至下一反应槽中，并且其他部分的浆料通过设置于反应槽B的下部的入口进入连续反应混合器。

进入连续反应混合器的浆料通过高速搅拌来引发硫酸钾的提取反应，并且通过设置于反应槽A的上部的入口返回到反应槽A。

该连续硫酸钾反应器可通过将如上所述被移至下一反应槽的一部分浆料移回至之前的反应槽来控制总浆料移送速率，且由此可使用于提取硫酸钾的反应时间固定。

浆料移送速率的控制可通过调节连续反应混合器的rpm以调节返回至之前反应槽的浆料的量来实现。

如上所述，多个由反应槽A、反应槽B及连续反应混合器构成的连续硫酸钾反应器可被串联连接来构成整个反应器。

由通过连续硫酸钾反应器的最终反应槽取出的浆料，通过连续固-液分离装置得到硫酸钾滤饼，且其最终被商品化。

此外，可将进行固-液分离的氯化钾饱和水溶液传送至储存罐以被循环使用。

虽然已对本发明结合当前被认为是可行的示例实施方案进行了描述，但应当理解，本发明并不限于所公开的实施方案，而是相反，其旨在覆盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同设置。

附图标记

3-1：连续钾化合物团块回收装置的分选单元

3-2：扩散器

3-3：刮板

3-4：漂浮助力器

5-1：混合机

5-2：搅拌器

5-3：自动比例控制阀

5-4：连续钾化合物比重分选装置

5-5：氯化钾浆料出口

5-6：钾芒硝出口

7-1：反应槽A

7-2：反应槽B

7-3：A反应槽出口

7-4：B反应槽出口

7-5：连续反应混合器

用于制造钾化合物的装置和从盐水中回收钾化合物的方法专利购买费用说明

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