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氯化钾是工农业生产中至关重要的原料,青海柴达木盆地盐湖是我国氯化钾生产的主要来源之一。随着生产规模的不断扩大,造成了高品位钾矿的过度消耗,伴生的杂盐对氯化钾浮选回收率及产品质量影响更加严重,导致实际生产能力下降。许多学者对此做了大量的研究,但对于杂盐氯化钠颗粒如何影响氯化钾的浮选及其浮出原因还存在一定争议。在这种情况下,研究氯化钠颗粒随氯化钾浮出的行为以及如何弱化氯化钠的影响,有助于进一步地明确盐湖钾盐的浮选机理,增加实际钾盐浮选的生产能力。本文考察了Na+及氯化钠颗粒对氯化钾浮选的影响规律,在机理上从光卤石水解和浮选体系流体状态两个方面探究氯化钠浮出的原因,并从工艺上尝试使用超声波等方法调控光卤石的水解及氯化钠/氯化钾的浮出过程。主要研究结果如下:(1)考察了杂盐离子Na+及杂盐颗粒氯化钠对氯化钾的浮选回收率的影响。实验表明Na+对氯化钾的浮选几乎没有影响,而物料中的氯化钠颗粒会使氯化钾的回收率降低。(2)采用扫描电镜和能谱考察了光卤石水解后晶体的生长状态,并将其作为物料进行浮选。结果表明氯化钾和氯化钠晶体在析出时相互粘附,使得十八胺盐酸盐对氯化钾的选择性变差,从而导致氯化钠的浮出和氯化钾回收率的降低。此外,实验发现流体状态对于浮选过程的影响极大,因此文中考察了改变通气量以调控氯化钾和氯化钠浮选回收率的方法及效果,微浮选管的实验表明通气量较小时,两种颗粒的回收率随着通气量的增加而增大;而通气量增加到40ml/min之后,氯化钠的回收率继续增加而氯化钾的回收率基本稳定。因此表明通气量的值选择40ml/min时氯化钠的影响最小。(3)使用超声波方法调控光卤石的水解,证明超声波能够减少氯化钾和氯化钠颗粒的粘附,因此在浮选时减少了氯化钠颗粒的浮出,减弱了氯化钠颗粒对氯化钾浮选的影响。此外,实验表明超声波能够使氯化钾颗粒表面粗糙,增强气泡与颗粒之间的附着力,从而使得氯化钾颗粒的可浮性增强,回收率由7.55%增加为46.66%。超声波也能够促进ODA在氯化钾饱和液中的分散,增强ODA与氯化钾的作用,使得回收率由20.84%增大到94.24%。(4)鉴于流体状态对浮选效果存在很明显的影响,本文尝试从动力学方面对流体状态的影响规律进行探讨。结果表明氯化钾的浮选与二级动力学模型拟合良好,动力学模型公式为ε=t/(1.05t+1.25),而氯化钠的浮选则是与三参数快慢浮两速率常数模型拟合度较好,其动力学模型公式为ε=0.9954e-0.00015t+0.0046e-1.4085。动力学的理论分析表明,减少快浮颗粒的质量分数能够减少氯化钠的浮出,因此实际中应减小通气量来减弱流体的挟裹。本研究能够为实际中减弱杂盐氯化钠对氯化钾浮选的影响提供理论参考。