试验用原料为软钾镁矾浮选精矿及其母液，采用偏光显微镜进行矿物鉴定，其主要成分为软钾镁矾、钾盐镁矾和氯化钠(表 1)。

主要试验仪器为烧杯(1 000 mL)、恒温水浴锅、机械搅拌器、循环水真空泵、抽滤瓶、漏斗、温度计和电子天平。

K⁺含量采用四苯硼钠沉淀法测定，Mg²⁺含量采用EDTA容量法测定，Cl^-含量采用硝酸汞容量法测定，SO₄^2-含量采用硫酸钡重量法测定，Na⁺含量采用阴阳离子平衡法计算获得。

通过调节软钾镁矾精矿母液和洗涤淡水的用量，将软钾镁矾精矿配制成质量分数为45%的洗涤矿浆。试验中，分别单一改变洗涤时间、洗涤温度、加水量和母液返回量4个条件进行软钾镁矾精矿的洗涤，然后将洗涤后的固、液相分离并分别分析其组成。

取软钾镁矾精矿200 g、母液196 g、水49 g(加水量占母液总量质量分数20%)于1 000 mL烧杯中，分别于25 ℃和一定搅拌转速的条件下洗涤20，30，40，50和60 min，然后取样分析洗涤后的固、液相，试验结果见图 1。

图 1

洗涤时间对洗涤效果的影响

由图 1可看出，在洗涤温度、用水量等试验条件相同的情况下，软钾镁矾精矿的洗涤时间从20 min延长至60 min，固相中Na⁺含量先减少后增加，洗涤时间为40 min时的产率和K⁺收率均最大。

由于温度过高会引起软钾镁矾的转化，同时借鉴生产实践中的相关经验，试验只考察了温度分别为25，30和35 ℃时的洗涤效果。取软钾镁矾精矿200 g、母液196 g和水49g(加水量占母液总量质量分数的20%)于1 000 mL烧杯中，分别在25，30和35 ℃的恒温水浴锅中保温以及一定搅拌转速的条件下洗涤40 min，然后取样分析洗涤后的固、液相，试验结果见表 2。

从表 2可看出，在温度升高的过程中，软钾镁矾精矿固相中Na⁺含量变化很小，只是由于在升温的过程中改变了溶解度而导致固相中Na⁺含量有了微小的变化。因此，洗涤温度对洗涤脱除软钾镁矾精矿中的氯化钠没有影响。

取软钾镁矾精矿200 g，改变母液量和洗涤加水量的配比并调节试验矿浆质量分数保持在45%，然后在室温(25 ℃)和一定搅拌转速下洗涤40 min，试验结果见图 2。

图 2

洗涤水量对洗涤效果的影响

从图 2可看出，随着洗涤水量的逐渐增加，洗涤效果越来越好，洗涤后软钾镁矾固相中的Na⁺含量逐渐减少，但产率和K⁺收率不断下降。

考虑到实际生产中母液需循环利用以降低生产成本，利用洗涤后的母液再一次兑水进行洗涤，具体过程：①用加水量占洗涤母液总量质量分数30%的比例进行洗涤，得到的母液再一次兑质量分数30%的水进行洗涤；②用加水量占洗涤母液总量质量分数40%的比例进行洗涤，得到的母液再一次兑质量分数30%的水进行洗涤。2次试验所用矿浆质量分数为45%，洗涤时间40 min，室温25 ℃，试验结果见表 3。

比较表 3和图 2中Na⁺含量可看出，母液返回兑水洗涤的效果明显优于原料母液加水洗涤的效果，且产率和K⁺收率都有明显提高。母液返回有利于水资源的循环利用，提高了企业的经济效益。因此，母液返回洗涤软钾镁矾精矿脱除氯化钠的方法相对较好。