[发明专利]一种利用含氯提钛渣制备氯化钾肥的方法

说明书

本发明提供了一种利用含氯提钛渣制备氯化钾肥的方法。所述方法可包括以下步骤：对含氯提钛渣进行湿法处理，固液分离得到第一滤渣和第一滤液；向第一滤液中加入生石灰或消石灰，沉淀第一滤液中的镁铝离子，过滤，得第二滤液和第二滤渣；浓缩第二滤液，得到含氯浓缩液；向含氯浓缩液中加入碳酸钾溶液，所述碳酸钾溶液的加入量以能够使所述含氯浓缩液中的钙离子完全形成碳酸钙沉淀为宜，过滤得到第三滤渣和第三滤液；以及对所述第三滤液进行加热，蒸发去除水分，得到氯化钾肥。本发明的有益效果包括：实现固废资源的再生利用，可以实现提钛渣中氯元素的循环利用，变废为宝变不利条件为有利条件。

技术领域

本发明涉及资源化利用技术领域，特别地，涉及一种利用含氯提钛渣制备氯化钾肥的方法。

背景技术

攀钢集团采用氯化法对高钛高炉提钛时，产生了大量的含氯提钛尾渣。目前以堆存为主，在占用大量土地资源的同时，还对周边环境有潜在污染隐患，该企业造成了巨大的经济、环保和社会压力。如何处理和利用这些含氯提钛渣，已成为这种提钛工艺可持续发展及环境保护等方面亟待解决的难题。

与此同时，据报道，国内氯化钾进口量逐年增长，价格连创新高。

氯化钾呈现为化学中性、生理酸性的速效钾肥，这种肥料最适宜于水稻、小麦、棉花、玉米、高梁等大田作物；同时也比较适宜于中性石灰性土壤。主要能补充植物的钾元素，在氮、磷、钾三要素中，钾主要能促进植物开花结果和枝叶生长的刚度、强度，也能提高植物的抗病能力。

氯化钾肥料的主要作用有：促进农作物的枝干生长、增加枝干的强度；使农作物的果实膨大、提升果皮的色泽、增加农作物的开花结果率等。

一方面是提钛渣因含氯堆存，对周边环境有潜在污染隐患，另一方面，国内氯化钾化肥进口量增长，价格连创新高，如果能将提钛渣中氯制备氯化钾肥，在变废为宝的同时，还可以满足国内日渐增长的农业需求，减少进口，满足国内需求。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的一个问题。例如，本发明的目的之一在于提供一种利用含氯提钛渣制备氯化钾肥的方法，以实现氯元素的循环利用。

为了实现上述目的，本发明提供了一种利用含氯提钛渣制备氯化钾肥的方法。所述方法包括以下步骤：对含氯提钛渣进行湿法处理，固液分离得到第一滤渣和第一滤液；向第一滤液中加入生石灰或消石灰，沉淀第一滤液中的镁铝离子，过滤，得第二滤液和第二滤渣；浓缩第二滤液，得到含氯浓缩液；向含氯浓缩液中加入碳酸钾溶液，所述碳酸钾溶液的加入量以能够使所述含氯浓缩液中的钙离子完全形成碳酸钙沉淀为宜，过滤得到第三滤渣和第三滤液；以及对所述第三滤液进行加热，蒸发去除水分，得到氯化钾肥；其中，含氯提钛渣包括按照质量分数计的如下成分：28～33％的CaO、20～25％的SiO₂、11～15％的Al₂O₃、2～7％的MgO、2～10％的TiO₂、2～4％的Fe₂O₃、2～7％的Cl元素。

在本发明的一个示例性实施例中，所述沉淀第一滤液中的镁铝离子的步骤包括：向第一滤液中加入生石灰或消石灰，所述生石灰或消石灰的加入量根据第一滤液中镁离子和铝离子含量来确定，以使所述第一滤液中的镁离子和铝离子完全沉淀。

在本发明的一个示例性实施例中，所述方法还可包括：在所述对第三滤液进行加热步骤之前，调节所述第三滤液在pH值至6.8～7.2。

在本发明的一个示例性实施例中，所述第一滤渣中氯的质量百分含量为0～0.05％。

在本发明的一个示例性实施例中，所述方法还可包括将低温氯化的余热作为热源用于干燥所述第一滤渣、所述浓缩含氯溶液的步骤以及所述加热第三滤液的步骤中的一者或多者。