[发明专利]一种钾长石水热碱法制备氢氧化钾的方法

说明书

本发明公开了一种钾长石水热碱法制备氢氧化钾的方法，包括以下步骤：S1、钾长石的粉碎处理：利用高势能钾长石对低势能钾长石进行撞击、粉碎；S2、在球磨助剂的作用下对钾长石进行球磨处理；S3、将钾长石粉末浸于复合碱液中，加热搅拌，过滤，收集滤渣A送至钾离子溶出区；S4、将滤渣A在浓硫酸中搅拌，过滤，得滤渣B和滤液B，热水冲洗滤渣B，并收集冲洗液，将滤液B加入到冲洗液中，混合均匀即得钾离子溶出液；S5、向钾离子溶液中加氢氧化钡溶液，反应后静止，过滤，得滤液C，将滤液C进行蒸发浓缩、提纯即得氢氧化钾。本发明提出的方法，操作简单，钾长石的利用率高，钾长石中钾的溶出率高，得到的氢氧化钾产率高。

技术领域

本发明涉及氢氧化钾制备技术领域，尤其涉及一种钾长石水热碱法制备氢氧化钾的方法。

背景技术

氢氧化钾是无机化学品生产、日化品生产、电池工业、医药工业中常用的生产原料，常用作分析试剂、皂化试剂以及二氧化碳和水的吸附剂，需求量较大。目前，生产氢氧化钾的方法主要是以可溶性的氯化钾为原料通过隔膜法或离子膜法制备氢氧化钾，然而，氯化钾的年产量较低，无法供给氢氧化钾的需求，且利用氯化钾制备氢氧化钾得到的氢氧化钾的纯度偏低，对于一些需求纯度较高的领域而言，并不适用，只能从国外进口，这样就会加大氢氧化钾的使用成本。

钾长石矿是含钾量较高、分布最广、储量最大的非水溶性钾资源。钾长石矿源达60个，其平均氧化钾含量约为11.63％，其储量约达79.14亿t，按平均含量折算成氧化钾储量约为9.20亿t。因此充分利用钾长石获得钾离子具有潜在的应用价值。基于此，本发明提出一种钾长石水热碱法制备氢氧化钾的方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种钾长石水热碱法制备氢氧化钾的方法。

一种钾长石水热碱法制备氢氧化钾的方法，包括以下步骤：

S1、钾长石的粉碎处理：将钾长石输送至粉碎区，随机选取部分钾长石输送至一定的高度，成为高势能钾长石，其他为低势能钾长石，然后让高势能钾长石自然下落，对低势能钾长石进行撞击，然后对撞击后的钾长石进行筛分，粒径小于2cm的钾长石分离出粉碎区，送至研磨区，而粒径大于或等于2cm的钾长石继续留在粉碎区，继续重复上述操作进行粉碎处理；

S2、钾长石的研磨处理：在研磨区，钾长石被输送至球磨机中，同时向球磨机中加入球磨助剂，对钾长石进行球磨处理，得钾长石粉末，将钾长石粉末送至碱处理区；

S3、钾长石的水热碱法处理：将钾长石粉末浸于复合碱液中，其中复合碱液为碳酸氢钠、氢氧化钠和氯化钠混合后形成的质量浓度为50％的水溶液，且碳酸氢钠、氢氧化钠和氯化钠的质量比为0.5～1：1：1.5～2，在150～180℃的温度下，以180～200r/min的速度搅拌1～3h，冷却至50～60℃，过滤，得滤渣A和滤液A，将滤液A送至回收区，并收集滤渣A送至钾离子溶出区；

S4、钾离子的溶出：将步骤S3收集的滤渣A在60℃的浓硫酸中以130～150r/min的速度搅拌1～1.5h，过滤，其中滤渣A和浓硫酸的质量比为1：1.8～2.2，得滤渣B和滤液B，用热水冲洗滤渣B，并收集冲洗液，然后将滤液B加入到冲洗液中，混合均匀即得钾离子溶出液；

S5、氢氧化钾的制备：向步骤S4制得的钾离子溶出液中滴加氢氧化钡溶液，并以100～130r/min的速度搅拌，至不再生成沉淀，静止30～40min，过滤，得滤液C，将滤液C进行蒸发浓缩，再提纯即得氢氧化钾。

优选的，所述球磨助剂包括以下重量份的原料：硬脂酸钙5～8份，聚乙二醇单甲醚6～12份，十二烷基硫酸钠10～16份，水20～32份。

优选的，所述球磨助剂的加入质量为钾长石质量的3％～5％。

优选的，所述球磨处理的时间为10～15h，球磨转速为150～200r/min。