雜鹵石溶采過程溶解平衡預(yù)測與柱浸模擬實驗.pdf

1、我國已查明的可溶性鉀資源儲量難以滿足未來農(nóng)業(yè)對鉀肥的需求，開發(fā)利用豐富的雜鹵石資源具有重大意義。 本論文利用Pitzer理論及HW公式，和文獻中298K，323K，348K雜鹵石溶于水的平衡液相組成，計算了變溫變壓條件下雜鹵石的溶解平衡常數(shù)K<,sp>，隨溫度及壓力的增大K<,sp>均有所增加。當溫度由298K增至348K，壓力由1bar增至100bar時，雜鹵石的K<,sp>由6.7496E-15增至5.8807E-13；利用

2、單組分電解質(zhì)的Pitzer公式計算了單鹽K<,2>SO<,4>、MgSO<,4>、CaSO<,4>的平均活度系數(shù)，并由各單鹽的平均活度系數(shù)估算出當溫度由298K增至348K，壓力由1bar增至100bar時，雜鹵石的K<,sp>由1.3371E-16增至1.8450E-13。兩種方法所得雜鹵石的K<,sp>比較接近。 以四川農(nóng)樂雜鹵石礦為原料，CaCl<,2>溶液為溶浸劑，通過實驗室模擬雜鹵石單向滲濾溶浸過程，考察了礦石粒度、滲

3、濾速度、滲濾路徑長度、溶浸劑濃度對雜鹵石溶浸過程K<'+>的浸出過程的影響。減小礦石粒度，提高滲濾速度，增加滲濾路徑長度，有利于加快浸出速率；增加CaCl<,2>的濃度，可加快K浸出，但同時也伴隨著微溶硫酸鈣的生成，對鉀的浸出有一定的阻礙。粒度為2-3mm、浸出時間41h時，K的浸出率達到80.19﹪。 根據(jù)柱浸實驗結(jié)果研究浸出過程動力學，該過程符合描繪金屬浸出動力學規(guī)律的B.C.гoлyбeB-г.H.KpuчeB模型，驗證了

4、浸出液中K<'+>濃度同滲濾速度與滲濾路徑長度之比成指數(shù)關(guān)系，求得浸出速率常數(shù)γ和金屬充分浸出開始到進入液所需的時間t。當滲濾速度為0.159m/h、0.318m/h時，浸出速率常數(shù)分別為0.03132h<'-1>和0.04383h<'-1>，金屬充分浸出開始到進入液所需的時間由297.528h降為218.997h。 浸出尾礦x射線衍射分析譜圖表現(xiàn)出典型石膏特征，表明雜鹵石在GaGl<,2>溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)較為完全，同時對礦石浸