[发明专利]一种白云鄂博富钾板岩制取钾肥的集成方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种白云鄂博富钾板岩制取钾肥的集成方法，具体为以白云鄂博富钾板岩为原料，利用X射线拣选、微波预处理、微生物浸出提取钾板岩中钾的集成方法。

背景技术

钾是动植物生命活动的基本元素，对农作物的生长起重要作用。我国是农业大国，钾肥需求量大，而我国便于利用的可溶性钾资源极为缺乏。据报道，我国的钾肥生产量只占世界的0.34%，而消耗量占14.7%，钾肥产量不足，目前主要依赖进口。

但是我国的不溶性钾矿资源（钾长石，海明石，绿豆岩等）却十分丰富。利用不溶性钾矿资源制造钾肥是大多数可溶性钾资源匾乏国家一直非常重视的问题。

目前的提取方法主要有湿化学法和热法，这两种方法的工艺过程能耗大、物耗大、产品含钾量低、成本高、易引起土壤酸化、环境污染和破坏等问题，而且形成工业化生产的技术也不多，已经投产的项目也陆续关闭。

因此，急需要开发一种具有能耗低、物耗小、原料利用率高、无污染等优点的钾肥生产方法。

在自然界，微生物在多种元素的循环当中起着重要作用，地球上许多矿物的迁移和矿床的形成都和微生物的活动有关。因此可以利用生物的转化作用来溶解矿石，从而达到提取可溶性钾的目的，其优点是投资少，能耗低，试剂消耗少，能经济地处理低品位、难处理的矿石。

但是由于微生物及矿石性质的限制，钾肥的生产效率往往并不高。因此，为了提高生产效率，必须采取一些简便易行的方法，来降低生产成本，提高生物浸出的效率。

白云鄂博矿区的富钾板岩，是一种重要的不溶性钾矿资源。目前探明的储量2.8亿吨（一级品1.56亿吨），总储量约16亿吨，每年剥离的富钾板岩200万吨左右。这些富甲板岩由于稀土含量低而又没有有效的钾的提取方法，而被堆置在包钢尾矿库和白云鄂博地区。

富甲板岩中矿石的品位在8-10%左右，采用上述的微生物浸出无疑是一个行之有效的手段。

但是，在白云鄂博地区富甲板岩是以废石的形式堆积，其杂矿较多，因此，在生物浸出之前需要采取一定的手段，将含钾品位较低的矿石进行剥离，是必须要解决的一个瓶颈问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种白云鄂博富钾板岩制取钾肥的集成方法，它利用X射线拣选、微波预处理、微生物浸出方法提取钾板岩中的钾而制取钾肥。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种白云鄂博富钾板岩制取钾肥的集成方法，所述方法包括下列步骤：

（1）、X射线对富钾板岩的拣选；

（2）、微波的预处理；

（3）、微生物的浸出。

具体地，X射线对富钾板岩的拣选步骤为：

（1）、将原矿石破碎后筛选出粒径为50-150 mm的矿石粒，送至X射线拣选机；

（2）、X射线拣选机在微型计算机控制下将钾的百分含量高于8%的富钾矿石粒拣出；处理矿石流量为10-50吨/小时；

（3）、富钾矿石粒磨碎到150~200目，过筛输送到微波处理器。

微波的预处理步骤为：

（1）、微波处理水：

将水放入微波反应器中，微波的功率在900~1000W之间，处理5~10min，处理完的微波处理水输送到配置室和发酵室；

（2）微波处理富钾板岩矿石：

将富钾矿石粒进行微波处理，微波的功率在900~1400W之间，处理30~60min，处理完后输送到配置室和发酵室。

微生物的浸出步骤为：

（1）、制备复合菌剂：