钾长石简介:也称正长石,莫氏硬度6(与一水硬铝石硬度相近),其理论成分为SiO264.7%,Al2O3 18.4%,K2O16.9%。注意,虽然氧化铝的含量并不高,但是里面的氧化钾也是有价元素,氧化铝+氧化钾含量37%左右。10月16日,碳酸钾报价7330元/吨,按元素含量算的话,价格比铝贵。
目前,钾长石主要用途为玻璃工业原料外(约占总用量的50%—60%),还广泛应用于化工、陶瓷坯体配料、陶瓷釉料、搪瓷原料、磨料磨具、电焊条、电瓷、研磨材料等工业部门的主要原料及制造农业用钾肥等。
截至2019年统计资源量为180多亿吨,折合氧化铝含量至少30亿吨。黑龙江、新疆、陕西、青海、云南、山西、辽宁、河北、河南、江苏、安徽、福建、广东、广西、四川、山东等19个省(区)市已有探明有大中型储量的矿床,其中黑龙江、新疆、陕西、青海的储量约占钾长石已探明储量的90%。
钾长石生产氧化铝工艺:
K2O·Al2O3·6SiO2(破碎后的钾长石)+CaCO3(石灰)+Na2CO3(纯碱)=CaSiO3(沉淀物)+2KAlO2+2NaAlO2(偏铝酸钠),分子式不一定对,但原理没问题
KAlO2(偏铝酸钾)+NaAlO2(偏铝酸钠)+CO2(气体)=Al(OH)3(沉淀物)+KHCO3+NaHCO3
KHCO3+NaHCO3+NaOH=Na2CO3+K2CO3+H2O
钾长石需破碎,以增加固体和碱液的接触面积
钾长石的硅元素以CaSiO3形式进入废渣中
钾长石的钠元素以碳酸钠形式重复利用,不进入废渣
滤液中的碳酸氢根加烧碱形成碳酸根,即碳酸氢钾、碳酸氢钠分别变成碳酸钾(钾肥)、碳酸钠
该工艺路线可以循环使用的物质是碳酸钠,二氧化碳,水
下图为整个工艺路线图:
钾长石生产氧化铝工艺路线与拜尔法工艺路线对比:
1、都有破碎、过滤、分解工序。
2、钾长石工艺废渣比拜尔法高出好几倍。
3、钾长石的资源分布较广,价格性价比好于铝土矿,河南钾长石380元/吨。
4、均使用石灰、烧碱。