Способ растворения твердой фазы

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП И САНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УД( 532 73: ;661.832 (088,8) ло делам изобретений н открытийОпубликовано 23082. Бюллетень15 Дата опубликования описания 230 Й 82 В. Б. Броунштейн, В.И. Петров, Б, Г. Кузнецов,В,В. Козловский, А,И. Мотет-я -Р-,Р-, - Оцуп(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии(51) СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ Способ относится к технике переработки солевых руд методом растворения-кристаллизации и может быть использован, например, на галургических фабриках калийных производств для разделения двух и более компонентов.Известен способ растворения твердой фазы в шнековых аппаратах, где растворение ведется в последовательно соединенных горизонтальных шнеко вых аппаратах путем подачи в них горячего ненасыщенного раствора и измельченной руды Е 11.Недостатком данного способа является наличие механического перемешивания, которое, с одной стороны, не обеспечивает достаточного развития поверхности контакта фаз и больших скоростей скольжения частиц относительно раствора, а с другой приводит к большим энергоэатратам и высокой металлоемкости конструкции. Вследствие этого шнековые аппараты, реализующие этот способ, обладают низкой удельной производительностью,малой степенью извлечения полезногокомпонента из руды, отличаются сложностью ежемесячных предупредительныхи ежегодных капитальных ремонтовкак самого аппарата, так и обезвоживающих элеваторов, входящих в конструкцию аппарата.Известен также способ растворениятвердой фазы в каскаде аппаратов 1 Ос мешалками, в батарее диффузоров,в барабанном экстракторе 21.Однако известный способ растворе"ния в аппаратах со взвешенным, иликипящим слоем не обеспечивает требуе" 154мую степень насыщения конечного раствора и непригоден для растворенияполидисперсной твердой фазы. Решеткааппарата, над которой создается кипящий слой, эакристаллизовывается,затрудняя эксплуатацию.,Цель изобретения - разработка,способа растворения твердой фазыинтенсифицирующего процесс растворе. - .-псссс Оаствссзнин т- Ол Ч ПРО И 10редварительный Вер-икал.: но прямо ГОМ В.Л Ваа(ЗЩИИ П 5-аГрев растворите лн, с т л и ч а-ТО, Г ЦЕЛ ЬЮ л НТЕН- а СасВоре".лн солея :ем-ификации пс, цесгВых кали Йньх руд и повыи.енин степеЗНОГО КОМПОНЕтаШИВЗЮГ С Чаг -ЬЮ НИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПОГ Ка 1 ЛийнуО руду СМЕ й ПОЛЕЗНОГО КОМПОну с концентрация НЕгТа В НИДКОИ фс зе 11-1 изменеВорителя -Оддержи З ациЮ 0 кааСНИСМ раС ХОДа раСТВаю,- - -:,т ОИ ЗОНЕ су 1 мм. Ис: О" ни ки и нФОрма и и ПЕОТИЗЕ ние при зкс ГГКОЛОВ ПРИННТЫЕ Вс ВНИМ 5 О 1. Белов В,И Добыча и перерабс 2,. Касатки Х гогЕЙ тка калиинь с 1 б 8-16 Г Ос-:Овныс ПРОГЯС -ческой техн огогии сы и аппарат хим М, х"мин, 197Краж бл. Подписное Филиал ППП "Патеьт, г.Ужгород, ул,дроек 1 нан,ч нин солевых каг йньгх руд полидисперс"ного состава, повышающего степеньизвлечения полезного компонента,обеспечивающего переработку большихобъемов руды с наименьшими эксплуатационными затратами.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу раст ворения твердой фазы в жидком рас.ворите-. ле путем направления твердой Фазы и растворителя вертикально прнмотоксм и противотоком, предварительным нагревом растворителя, подаваемая на растворение руда смешивается с частью нагретого растворителя., подается в зону с концентрацией полезного компонента В жидкой Фазе 1- 174, и изменением расхода рас- ворителя в этой зоне поддерживают сепарацию твердой Фазы по классу 1 мм.Направленная подача руды В зону с концентрацией полезного компонента в жидкой фазе 11-1 Д и поддержание в этой зоне сепарации по классу 1 мм позволяют с наименьшими затратами обеспечить переработку сольших объемов руды полидисперсного состава и интенсифицировать процесс раст = ворения за счет увеличения массссбмена твердой и жидкой Фаз.Подачу твердой Фазы в Верикальной плоскости относительно ввода растворителя и вывода готового раствора осуществляют В зону с концентрацией полезного компонента в жидкой фазе 1 ч. крупные Гастиць (более 1 мм) осаждаются под дейст- ВИЕМ СИЛЫ тяжЕСтИ, РаСтВОРЯЯСЬ В восходящем потоке жидкой Фазы ,противоток). Мелкие частицы ,менее 1 мм) уносятсн восходящим пооком жидкой фазы и их растВорение ;В прямотоке) происходит Выше ввода твердой Фазы. Вводимый горячий растворитель на калийных фабриках содержит примерно 9- 12/ Гголезного компонента. За счет растворения крупных частиц его концентрация В растворе в зоне сепарации подымаетсн до 1- 173, В эту зону вводится твердал фаза и производится ее сепарация по классу 1 мм изменение расхода растворителя, Сепарация по классу 1 мм ссусловлена гидродинамическими условиями и балансным соотношением потоков твердой и жидкой Фаз,ВНИИПИ Заказ 230,17Оа,яс:, ",.",. - твердои Фа о- ввсдитсн часть горячего растворителя,.;. дупреждаацан высаливание и кристаллизацию солей из раствора В месте ВВОда твердой фаз из за разности температур руды и раствора.Время пребывания крупных .- мелклх час-иц выбирается из условия логучения заданной ст:-;пени извлечения полезного компонента и заданногснасыщение раствора, В случае свободногс скольжения твердой Фазы поддействием силы тн ести относительно восходящего потока жидкого растворитегя процесс ма сопередачи дсстиГает своеГО наибсзьшеГО значения, НЕДСС ТИЖИ Мс го В Л ЯОМ и З:;,:3 Ввг тных способе ВСПОСОб МОЖНО рваЛИЗОВВТЬ С ПсмсщЬЮ аппарата когснногс типа, практически НЕ ИМЕЮЩЕ ГО МЕХНИ ЧсаСКИХ УСТРОЙСТВЧТО 05 ЕСГЕаИВВЕТ ЕГО НаДЕЖНОСТ Ьминимальные эксглуатациснные затра" ты, 11 РеДла Гаемый Вппа Рат Дает ООГ ь шую производитель.Ость при заданном КаЧЕСтВЕ ГООВОГО РастВОРВ; линив жидком растворителе, чаправленных НаГРЕТОГО РВСТВОГИТЕЛН ОДВЮТ В 30