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经过科技工作者30余年艰苦卓绝的努力,我国氯化钾生产技术已达到或超过以色列等先进国家的技术水平,钾肥产能稳步增长。据统计资料显示,2011年我国氯化钾产量320万吨、硫酸钾产量100万吨,钾肥自给率接近40%,成绩喜人。但是,我们必须看到我国可溶性钾资源总储量匮乏,仅有7.02亿吨的探明储量。为保证国家农业粮食安全,研究盐湖难开采杂卤石矿溶解转化技术、非水溶性钾资源转化技术、寻求海外水溶性钾资源供给,成为我国钾肥行业的必然选择。本文以境外某富钾无机固体矿产资源为研究对象,探讨了钠、钾、镁复合氯盐制备农用氯化钾浮选分离机理,并进行了工艺优化研究。实验首先分析了盐矿可溶性组分和不溶物含量、矿石中不同物质的赋存形式和颗粒粒级。结果表明,盐矿的主要成分是NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2以及少量的Na2SO4(?)口粘土。从矿物学晶相分析,盐矿中含有光卤石(KCl.MgCl26H2O)、钾石盐(KC1)和钠石盐(NaCl)多种晶体。其中大部分NaCl以立方形貌独立存在,少数细粒氯化钠赋存在光卤石表面。为了实现钠石盐分离,浮选技术成为优先选择工艺。论文采用密度泛函理论(DFT)研究了十八胺盐酸盐(ODH)在KC1和NaCl表面的吸附性能。计算结果表明,对含有缺陷的氯化钾和氯化钠晶体,N原子为ODH的吸附活性位,K顶位和Na顶位为最优吸附位置。ODH在K顶位A3位置吸附最稳定,吸附能为-157.38kJ/mol;在Na顶位最优吸附位置为B3,吸附能为-23.24kJ/mol。ODH在KCl表面发生吸附后,N原子的电荷从-0.258e降低到-0.406e,电负性增强。因此,ODH对氯化钾有较强的选择吸附性能,对氯化钠只有微弱的物理作用。在矿物特性分析和理论计算的基础上,完成了富钾盐矿的冷分解-正浮选工艺优化。考察了温度、固含量和洗涤对KCl品位和收率的影响。最佳工艺条件为：温度25℃,固含量30%,十八胺盐酸盐用量33.5g/t矿石,2号油用量25g/t矿石,冷分解时间30min,浮选时间10min。冷分解-正浮选工艺得到产品回收率为83.47%,品位为96.05%；底流NaCl洗涤后纯度达到98.84%。实验还对高温环境下的浮选工艺进行了探索,在35℃高温下,浮选得到KCl的纯度为98.53%,回收率为84.65%。实验针对可能存在的KC1和NaCl(?)勺低镁钾石盐矿,开发了二次浮选组合工艺。产品KCl纯度达95.06%,回收率从59.79%提高到84.41%。