1、矿石的矿物组成
钾盐矿石按其成分可分为氯化物型（钾石盐矿石、光卤石矿石）和硫酸盐型（硫酸盐钾矿石）。钾盐的主要矿物及特征见表1，钾盐矿石类别及特征见表2。
表１ 钾盐的主要矿物及其特征表
名称 |
化学分子式 |
钾含量% |
莫氏硬度 |
密度
g/cm3 |
溶解度(g/L)及味道 |
颜色 |
钾石盐 |
KCl |
52.44 |
2 |
1.97~1.993 |
易溶于水,
340(20℃时),
455(60℃时);
味辛辣咸涩 |
无色透明,含杂质可染成红色、玫瑰色、灰色、黄色 |
光卤石 |
KMgCl3·6H2O |
14.07 |
2~3 |
1.602 |
易潮解，1190；
味辛辣苦咸 |
无色透明或白色，含Fe2O3细粉末杂质时呈红色、玫瑰色 |
钾盐镁矾 |
KMgSO4Cl·3H2O |
15.99 |
2.5~3 |
2.15~2.24 |
易溶水；
味苦辣 |
无色、灰色、蓝、紫，含铁质呈红色或黄色 |
杂卤石 |
K2Ca2Mg(SO4) 4·2H2O |
12.9 |
2.5~3.5 |
2.72~2.78 |
部分溶于水，溶速缓慢 |
浅灰色、肉红色、灰白色、淡黄色 |
钾镁矾 |
K2Mg(SO4)2·4H2O |
21.33 |
2.5~3 |
2.201 |
易溶于水；具有苦味带辣 |
透明无色、白色或淡黄色 |
无水
钾镁矾 |
K2Mg2 (SO4)3 |
18.84 |
3.5~4 |
2.83 |
水中溶解缓慢 |
浅灰色、肉红色、灰白色、淡黄色 |
软钾镁矾 |
K2Mg(SO4)2·6H2O |
19.42 |
2.5 |
2.028 |
易溶于水；具有苦味带辣 |
透明无色或白色，含杂质呈浅红、浅黄或灰色 |
钾石膏 |
K2Ca(SO4)3·H2O |
23.81 |
2.5 |
2.603 |
微溶于水；几乎无味 |
无色、含杂质呈浅黄色和乳白色 |
钾铁盐 |
K3NaFe+2C16 |
28.69 |
3 |
2.35 |
易溶于水；具有辣带涩味 |
无色、浅黄色、紫色和玫瑰色 |
表２ 钾盐矿石类别及特征
类别 |
矿石名称 |
主要特征 |
加工性能 |
典型矿区 |
氯化物型 |
钾
石
盐
矿
石 |
主要矿物是钾盐，常与石盐共生，还含有少量石膏，硬石膏、光卤石和粘土类物质。
产于盐类沉积矿床中。
矿石中KCl含量因产地不同而悬殊，高者可达40%以上，低者在15%以下，一般在20%左右。 |
品位高者可直接用作肥料。用浮选法或溶解结晶法加工。这类矿石质量高，加工条件好，是最主要的钾盐矿石。 |
加拿大萨斯喀彻温；
苏联乌拉尔和白俄罗斯；
德国；
法国阿尔萨斯；
中国云南 |
氯化物型 |
光
卤
石
矿
石 |
主要矿物是光卤石，共生矿物是石盐，有时杂有钾石盐及少量硬石膏；
产于盐类沉积矿床中；
矿石为块状、条带状或角砾状构造，矿石品位较低，一般含KCl 15%左右 |
光卤石吸湿性强，既不利于运输，也不便直接作肥料，加工比较困难 |
德国；
中国柴达木盆地察尔汗盐湖 |
硫化盐型 |
硫酸盐类
钾矿石 |
主要矿物为钾盐镁矾、无水钾镁矾、杂卤石等，主要共生矿产物为石盐、硬石膏、硫镁矾等 |
成分比较复杂，利用受到限制，加工也比较困难；
主要作硫酸钾类肥料 |
德国斯塔斯孚特；
苏联喀尔巴阡山（钾盐镁矾）
中国四川（杂卤石） |
混合型 |
主要泛指含有钾石盐和其它硫酸盐的钾矿石 |
主要矿物组分是石盐、钾石盐、钾盐镁矾、无水钾镁矾、硫镁矾、硬石膏，有时还有光卤石；
一般可分为两大类：（1）以钾石盐为主，并含有硫镁矾的；（2）以无水钾镁矾为主，并含有其它硫酸盐类矿物的 |
加工方法通常采用浮选法和溶解结晶法相结合的联合加工工艺 |
德国的“硬盐” |
2、目的矿物的矿物特征
主要目的矿物的矿物特征见表3。
表３ 固态钾盐矿物的特征
序号 |
矿物名称 |
类别 |
结晶特性 |
颜色 |
光泽 |
硬度 |
密度(g/cm3) |
其他特征 |
加工性能 |
1 |
钾石盐 |
是最常见的钾盐矿物,由钾盐(KCl)和石盐(NaCl)组成的混合物 |
外表与石盐极相似，结晶完整的成立方体 |
无色透明或乳白色，有时因杂质而呈砖红色、玫瑰红等 |
玻璃光泽 |
1.5~2.0 |
1.97~
1.99 |
易潮解、易溶于水、味苦咸、且带辣味，摩擦时发芳香味，火烧时发紫色火焰 |
是生产KCl的最主要资源,含钾量高,易于加工 |
2 |
光卤石 |
是钾、镁含水的氯化物类矿物 |
晶体罕见,多呈致密粒状块体 |
无色或红、黄褐等色 |
断口呈玻璃或油脂光泽 |
2~3 |
1.60 |
易潮解、易溶于水，味辛辣苦咸、发强荧光 |
含钾量低，加工条件较差 |
3 |
钾盐镁矾 |
是钾、镁含水的氯化物—硫酸盐类矿物 |
晶体少见，常为细粒块状集合体 |
无色，常带浅黄、铜黄或褐色 |
玻璃光泽 |
2.5~
3.0 |
2.15 |
易溶于水，味苦咸，有钾的（紫色）火焰反应 |
|
4 |
无水钾镁矾 |
是钾、镁硫酸盐类矿物 |
晶体少见，常呈致密粒状块体 |
无色或白色，常带玫瑰色、淡紫色或浅灰色 |
玻璃和油脂光泽 |
3~4 |
2.80 |
在冷水中较难溶解，锤击时发蓝绿色火花。 |
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5 |
杂卤石 |
是钾、钙含水硫酸盐类矿物 |
晶体少见，常呈致密粒状块体，或呈纤维状、片状集合体 |
多为肉红色 |
玻璃或油脂光泽 |
3.5 |
2.77 |
味苦辣 |
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