4.工艺计算
?KCl:100.00% ??MgCl2:0.00%WB(N) ??NaCl:0.00% ?HO:0.00%?2
由题意得如下方程：
?KCl:7.37%??MgCl2:8.05% WO??NaCl:13.17%?HO:71.41%?2?KCl:0.00%??MgCl2:0.00% W1??NaCl:0.00%?HO:100.00%?2 洗 涤 槽 ?KCl:72.57%??MgCl2:5.12%WN(16.62kgh)?
NaCl:8.36%??HO:13.95%?2
?KCl:7.37%????MgCl2:5.12%?MgCl2:0.00%?MgCl2:8.05.62kgh??W1??WO??NaCl:8.36%NaCl:0.00%NaCl:13.17%????HO:13.95%?HO:100.00%?HO:71.41%?2?2?2图4－10 洗涤过程
?KCl:72.57%?KC:0.00%
?KCl:100.00%??MgCl2:0.00%WB(N)??NaCl:0.00%?HO:0.00%?2对KCl进行物料衡算： 16.62?72.57%?WO?7.37%?WB(N)?100.00% 对MgCl2进行物料衡算：16.62?5.12%?WO?8.05%
对H2O进行物料衡算： 16.62?13.95%?W1?100.00%?WO?71.41% 解得：WO?10.57kgh WB(N)?11.28kgh W1?5.23kgh
??WB(N)?WO?21.85kgh 洗涤料浆产量： WNE 离心过程的物料衡算 ?KCl:7.37%??MgCl2:8.05% ? N ? WONaCl:13.17% ??HO:71.41%?2离 心 机 ?KCl:92.22%??MgCl:0.68%WP??NaCl:1.11%?HO:6.00%?2 ?KCl:55.21%??MgCl2:3.90%? WN(21.85kgh)??NaCl:6.36%?HO:34.53%?2 图4－11 离心过程 化工学院盐湖系 25
青海大学本科毕业设计:“冷分解—正浮选—洗涤法”年产五万吨氯化钾的工艺初步设计（察尔汗地区，15℃）
设：11.28kgh氯化钾所带走的精钾母液量为WO(P)kgh；
?(N)kgh； 离心分离后所得的精钾母液量为WO 离心分离后所得到湿精钾量为WPkgh。 已知：湿精钾的含水量为6%。 则有：
0.7141?WO(P)11.28?WO(P)?6100?WO(P)?1.03kgh
?洗涤浆料经离心机分离后得到：
(1) 湿精钾量： WP?WB(N)?WO(P)?11.28?1.03?12.31kgh
?(N)?WO?WO(P)?10.57?1.03?9.54kgh (2) 精钾母液量：WO?(N)最终为定同理可求得，经过第二次、第三次迭代从离心机所得精钾母液。所得精钾母液WO?(N)等于进入冷分解精钾母液返回量。经迭代最终值，即最终从离心机甩出来得精钾母液WO?(N)?9.56kgh为定值，让其返回分解槽进行冷分解原矿。 WO各物料组成的含量如图4－11：
F 干燥过程的物料衡算
设：G2为干燥后产品的量； W为蒸发水量； G2中NaCl含量为xA； G2中MgCl2含量为xC；
G2中KCl含量为xB； G2中H2O含量为2%。 已知：由湿精钾的组成可知x1?6%； G1?WP?12.31kgh。 各物料组成的含量如图4－12：
干 燥 器 ?KCl:0.00%??MgCl2:0.00%W? NaCl:0.00%?? ?H2O:100.00%
G2 图4－12 干燥过程
?KCl:xB??MgCl:xC ?NaCl:xA??HO:2%?2?KCl:92.22%??MgCl2:0.68%G1(12.31kgh)?
NaCl:1.11%??HO:6.00%?2则有：G1(1?6%)?G2(1?2%) G2?12.31?(1?6%)1?2%?11.81kgh
即蒸发水量：W?G1?G2?12.31?11.81?0.50kgh 对KCl进行物料衡算： 11.81?xB?12.31?92.22% 对MgCl2进行物料衡算：11.81?xC?12.31?0.68%
26 化工学院盐湖系
4.工艺计算 对NaCl进行物料衡算： 11.81?xA?12.31?1.11% 解得： xA?1.16% xB?96.13% xC?0.71% 所以产品含量组成如下表：
表4－10 产品含量组成
组分
KCl
MgCl2 NaCl
H2O
湿基(wt，％) 96.13 0.71 1.16 2.00
4.1.2.2 正常生产条件下的物料衡算
经迭代计算得加入分解槽精钾母液量为9.56kg/h(定值)。 A 冷分解过程的物料衡算
设：W0为分解加水量kgh； WE为分解母液量kgh； WA(H)为分解浆料中固相NaCl的量kgh； WB(H)为分解浆料中固相KCl的量kgh。
以100kg/h原矿为计算基准，分解槽为衡算对象进行物料衡算。 各物料组成的含量如图4－13：
?KCl:0.00%??MgCl2:0.00% WA（H)??NaCl:100.00%?HO:0.00%?2?KCl:0.00%??MgCl2:0.00%W0??NaCl:0.00%?HO:100.00%?2 ?KCl:7.37%??MgCl2:8.05%?WO(N)(9.56kgh)?
NaCl:13.17%??HO:71.41%?2 分 解 槽 ?KCl:100.00%??MgCl2:0.00%WB(H)? NaCl:0.00%??HO:0.00%?2
?KCl:14.82%??MgCl2:23.32%WM(M0)(100kgh)?
?NaCl:32.21%?KCl:2.76%?HO:29.65%??2?MgCl2:25.60%WE??NaCl:1.83%?HO:69.81%?2
图4-13 冷分解过程
由题意得如下方程：
化工学院盐湖系 27
青海大学本科毕业设计:“冷分解—正浮选—洗涤法”年产五万吨氯化钾的工艺初步设计（察尔汗地区，15℃） ?KCl:14.82%?KCl:0.00%?KCl:7.37%????MgCl2:23.32%?MgCl2:0.00%?MgCl2:8.050kgh?? W0??9.56kgh???NaCl:32.21%?NaCl:0.00%?NaCl:13.17%?HO:29.65%?HO:100.00%?HO:71.41%?2?2?2?KCl:2.76%?KCl:0.00%?KCl:100.00%????MgCl2:25.60%?MgCl2:0.00%?MgCl2:0.00%WE? ? WA H)??WB(H)??NaCl:1.83%?NaCl:100.00%?NaCl:0.00%?HO:69.81%?HO:0.00%?HO:0.00%?2?2?2
对KCl进行物料衡算： 100?14.82%?9.56?7.37%?WE?2.76%?WB(H)?100.00% 对MgCl2进行物料衡算：100?23.32%?9.56?8.05%?WE?25.60%
对NaCl进行物料衡： 100?32.21%?9.56?13.17%?WE?1.83%?WA(H)?100.00% 对H20进行物料衡算： 100?29.65%?9.56?71.41%?W0?100.00%?WE?69.81% 解得：WE?94.10kgh WA(H)?31.75kgh
W0?29.21kgh WB(H)?12.93kgh
当原矿恰好完全分解时：(1) 加入水的量为： W0?29.21kgh (2) 分解母液中NaCl的固相量：WA(H)?31.75kgh
(3) 分解母液中 KCl的固相量：WB(H)?12.93kgh (4) 分解原矿所得的母液量： WE?94.10kgh ?WH?WA(H)?WB(H)?44.68kgh
B 浮选及分离过程的物料衡算
设：WA(I)为I点的NaCl量kgh； WA(J)为J点的NaCl量kgh； WB（I)为I点的KCl量kgh； WB(J)为J点的KCl量kgh。 已知：粗钾泡沫固相组成(I点)：WKCl:WNaCl?90:10； 尾盐浆料固相组成(J点)：WKCl:WNaCl?3:97； 粗钾泡沫(K点)：WE（K):WI?3:1(湿基比)。 各物料组成的含量如图4－14：
28 化工学院盐湖系
4.工艺计算 ??KCl :3.00%???W?MgCl2:0.00%? ?JNaCl:97.00%???HO:0.00%2?? WL??KCl:2.76%??? MgCl2:25.60%??WE L)???NaCl:1.83% ??HO:69.81%?2?浮 选 机
依据物料衡算有：
??KCl:90.00%???W?MgCl2:0.00%??INaCl:10.00% ?? ???H2O:0.00%WK??KCl:2.76%????MgCl2:25.60%?WE(K)???NaCl:1.83%??HO:69.81%?2??KCl:11.07%??MgCl2:17.41%WM(M2)?
NaCl:24.05%??HO:47.47%?2
图4－14 浮选及分离过程
WA(I)?WA(J)?WA(H) WB(I)?WB(J)?WB(H) WA(I)?WA(J)?31.75kgh WB(I)?WB(J)?12.93kgh WB(I):WA(I)?90:10 WB(J):WA(J)?3:97
?WB(I)??WB(J) ???WA(I)???WB(I)?9?WA(I)?WA(I)?3??WA(J)?WA(J) ?97?WB(I)?31.75?WA(J)?W?B(J)?12.93?WB(J)?1.3325kgh?30.42kgh?11.99kgh?0.94kgh
?(1) 粗钾泡沫产量： WK?4?(WA I)?WB(I))?53.29kgh
(2) 尾盐浆料分解母液产量：WE(L)?WE?3?(WA(I)?WB(I))?54.14kgh
???(3) 尾盐浆料产量：WL?WE(L)?(WA(J)?WB(J))???WE{L}?WE(K)??(WA(J)?WB(J))
?????WE?3?(WA(I)?WB(I))?WE(K)??(WA(J)?WB(J))
?94.78kgh
C 过滤过程的物料衡算
设：WE(N)为滤饼中高镁母液量kgh； WN为滤饼量kgh； WE?(k)为粗钾泡沫经过滤后得到的母液量kgh。
已知：粗钾泡沫经过滤母液后，滤饼N含母液量为20%，即WE(N):WI?2:8。 各物料组成的含量如图4－15：
化工学院盐湖系 29