โครงการฯ ได้นำตัวอย่างแร่ดิบที่ได้จากเหมืองทดลองไปทำการทดสอบ
เพื่อหากระบวนการแต่งแร่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแหล่งแร่โพแทชบำเหน็จณรงค์
ซึ่งจากการทดสอบโดยคณะผู้เชี่ยวชาญได้สรุปว่า กระบวนการแต่งแร่ที่เหมาะสม
สำหรับแหล่งแร่ของโครงการ คือ กระบวนการแต่งแร่โพแทชด้วยน้ำร้อน (Hot Crystallization)
ซึ่งเป็นวิธีการที่ได้รับการยอมรับและทำกันแพร่หลายทั่วโลก
หลักการแต่งแร่โพแทชด้วยน้ำร้อน
แร่โพแทชที่พบในแหล่งแร่บำเหน็จณรงค์ คือ แร่โพแทชชนิดคาร์นัลลิไทต์ (KCl.MgCl2.6H2O+NaCl) ซึ่งเป็นแร่ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ โดยองค์ประกอบของแร่โพแทชชนิดคาร์นัลลิไทต์ ประกอบด้วย โพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) แมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl2) และโซเดียมคลอไรด์(NaCl) เป็นหลัก ซึ่งจะไม่มีสารที่เป็นพิษ เมื่อได้รับเข้าไปก็จะสามารถขับออกจากร่างกายได้โดยไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย
กระบวนการแต่งแร่โพแทชด้วยน้ำร้อน จะอาศัยคุณสมบัติความสามารถในการละลายที่แตกต่างกัน ดังนี้
● ที่อุณหภูมิสูง KCl และ MgCl2 จะละลายน้ำได้ดีกว่า NaCl ทำให้สามารถแยก NaCl ออกมาได้ก่อน
● ความสามารถในการละลาย KCl ที่ลดลงเมื่อลดอุณหภูมิลง ทำให้ KCl ตกผลึกแต่ MgCl2 ยังคงละลายน้ำได้ดี ซึ่งจะเห็นได้ว่าวิธีการแต่งแร่ของโครงการฯ จะไม่มีการใช้สารเคมีในกระบวนการแต่งแร่แต่อย่างใด
กระบวนการแต่งแร่โปแตชด้วยน้ำร้อน
โครงการฯ เลือกใช้กระบวนการแต่งแร่ด้วยน้ำร้อน (Hot Crystallization) เพื่อแยกสารประกอบอื่นๆ ที่ไม่ใช่โปแตสเซียมคลอไรด์(KCl) ออกจากแร่คาร์นัลลิไทต์ โดยสามารถสรุปขั้นตอนได้ดังนี้
1) บดและคัดขนาดแร่ดิบ ให้มีขนาดต่ำกว่า 5 มม. เพื่อให้เหมาะสมต่อการละลายน้ำ
2) แยกโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ออกจากแร่คาร์นัลลิไทต์ด้วยน้ำร้อน (Hot Leaching) โดยละลายแร่ดิบด้วยน้ำร้อนที่อุณหภูมิ 105 องศาเซลเซียส โดยอาศัยหลักการความสามารถในการละลายที่แตกต่างกัน ซึ่งอุณหภูมิดังกล่าวจะทำให้ KCl และ MgCl2 ละลายได้ดีต่างจาก NaCl ที่ละลายได้น้อยมาก จากนั้นทำการกรองแยกส่วนที่เป็น NaCl ที่อยู่ในรูปของแข็งออกจากสารละลาย KCl และ MgCl2 โดย NaCl จะถูกส่งไปเก็บชั่วคราวที่บ่อเก็บหางแร่เพื่อเป็นส่วนประกอบในการถมกลับต่อไป
3) ตกผลึกโปแตสเซียมคลอไรด์ (KCl Crystallization) สารละลาย KCl และ MgCl2 จะผ่านเครื่องตกผลึกเพื่อที่จะทำการระเหยน้ำออกแล้วค่อยๆ ทำการลดอุณหภูมิลงจาก 105 ไปจนถึง 40 องศาเซลเซียส ซึ่งจะทำให้สามารถแยก KCl 68% min. ออกจากสารละลาย MgCl2 ได้
4) ล้างทำความสะอาดหัวแร่ KCl (KCl Cold Leaching) ทำการล้างหัวแร่ KCl 68% min. ด้วยน้ำเย็นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ KCl 95% min. ตามที่ต้องการ
5) อบให้แห้ง (Produce Drying) KCl ในรูปของผลึกเปียกจะถูกส่งผ่านเข้าเครื่องเหวี่ยงเพื่อแยกน้ำออก จากนั้นจะถูกส่งเข้าเครื่องอบให้แห้งก็จะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีปริมาณ KCl ไม่ต่ำกว่า 95% (KCl 95% min.) ที่พร้อมจะออกขายสู่ตลาดต่อไป
เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ปุ๋ยโปแตช (Muriate of potash) ที่มีปริมาณโปแตชเซียมคลอไรด์(KCl) ไม่น้อยกว่า 95% ซึ่งเป็นคุณภาพมาตรฐานของตลาดปุ๋ยทั่วโลก