鉀長石(KAlSi3O8)通常也稱正長石,屬單斜晶系,通常呈肉紅色、呈白色或灰色。密度2.54-2.57g/cm3,比重2.56~2.59g/cm3,硬度6,其理論成分為SiO2 64.7%Al2O3 18.4%,K2O 16.9%。它具有熔點低(1150±20℃),熔融間隔時間長,熔融粘度高等特點,廣泛應用于陶瓷坯料、陶瓷釉料、玻璃、電瓷、研磨材料等工業(yè)部門及制鉀肥用。
燒結法
利用石灰石和煤炭作原料,經過粉碎,成球后在立窯鍛燒,使其中的氧化鉀轉化成水溶性該種方法生產成本低,但生產過程中能耗大,且鉀長石中的鉀轉化率較低(60%一90%),使其推廣受到阻礙。
高溫熔融法
該法在生產鈣鎂磷肥的基礎上,配人25%一30%的鉀長石,高溫熔融(1200一1300℃)制得鈣鎂磷鉀復合肥,其產品含有效磷(P2O5)10%一14%,可溶性鉀(K20)4%一5%,該方法生產成本低。
水熱法
用KOH溶液加壓處理鉀長石,使鉀長石成分為K2O·A1203 ·SiO2 ·xH2O的沸石類固相。其中K2O為可溶性的,能被植物吸收,且不易流失,是一種緩釋肥料,同時,部分SiO2也變成可溶性的,成為農作物的肥料。
高爐冶煉祛
生產水泥時,按石灰石81.4%一82%、鉀長石14.2%一15.6%、鐵礦石2.6%一3.2%,螢石1.1%和焦炭3%的比例,破碎后配料混勻入爐,當爐缸溫度高達1 500℃使K20揮發(fā),隨高溫氣流帶出,同時K2O與爐內CO2作用,生成K2C03產品,高爐排除的爐渣經加工后制成白色水泥。該方法僅有于水泥廠或磷肥廠,作為副產品生產鉀肥。
低溫分解法
鉀長石原料經過額式破碎機粉碎到6mm以下,雷蒙磨將礦物粉碎到100網目以下,由膠帶運輸機將礦物運到池中與Ca0水浸泡20nun,然后經泵打人加溫加壓爐中,爐中溫度控制在100 - 200℃,經過一定時間后,從爐中流出進入池中與Na2S04混合浸泡,通過結晶、固液分離等工藝,得到K2S04, NaOH工業(yè)原料。
鉀長石提純
國內鉀長石資源豐富,但含鐵量超標,因此,鉀長石除鐵是提純的關鍵。鐵是磁性物體,而鉀長石是非磁性物質,在磁場中兩者很容易分開。
鉀長石原料一手選一破碎一磨礦一分級一脫水一成品,該流程適用于含鐵量低、質量好的原料。采用預式破碎機進行粗碎和細碎,為了防止加工過程中鐵對鉀長石的污染,所以,在選擇磨礦設備時易采用輪機、礫磨機或瓷球磨機,超細層壓自磨機等作為磨礦設備,采用螺旋分級機保證產品的粒度。流程簡單,投入資金少,該流程的缺點是產品中鐵的含量指標難以滿足優(yōu)異陶瓷產品要求。為了克服該流程的缺點,增加磁選工藝,實踐證明選擇濕式高梯度磁選機除鐵效果好,除鐵效率達到70%-90%。
鉀長石防火硅酸鈣板
使用鉀長石制造硅酸鈣板,其原理是將原料制好漿,按比例(鉀長石粉石灰纖維=229:91:80)混合均勻,制備好的料漿,采用流漿制板工藝制成板坯,板坯堆垛后送入蒸壓釜中,高溫高壓蒸汽養(yǎng)護,使材料中硅鋁與石灰中的氧化鈣在高溫水熱反應作用下生成水化硅酸鈣,水化硅酸鈣結晶礦物,與纖維膠結起來形成一個整體。
利用鉀長石制取鉀肥的同時制取白碳黑
鉀長石中含鉀量為13.6%,針對提鉀后余下的礦物石的特性,進行綜合利用的研究:制取白碳黑的原理是基于提鉀后鉀長石結構已經遭到破壞,然后,在一定溫度下與NaOH反應制取水玻璃,用水稀釋的同時加人適量電解質,用酸中和并定溫老化,再經過濾、洗滌制得白碳黑。
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