Способ скважинной разработки сильвинитовой залежи

30 рассол 2,1, С - рассол 5,3 г,ион/л). 50С 0Как следует из табл, 1, при уменьшении расхода анолита значительное снижение доли калия в продукте наблюдается при расходах ниже 13,3 мл/А.ч. Так незначительное снижение скорос 1 ти потока хлоридов с 13,3 до 11,3 вы-, зывает такое же изменение соотношения натрия и калия в продукте, как Изобретение относится к добыче и переработке минерального сырья и может быть использовано для разработ ки сильвинитовой залежи подземным растворением. 5Цель изобретения - уменьшение загрязнения окружающей среды за счет снижения отходов производства при одновременном повышении степени из - влечения калия, 1 ОПредлагаемый способ осуществляют следующим образом.Методом подземного растворения, используя в качестве растворителя воду, получают исходный рассол сильвинита, проводят его очистку известными методами и подают на электролиз в анодную камеру электролизера с катионообменной мембраной. В катодную камеру одновременно подают воду 20 или насьпценный водный раствор смеси солей натрия и калия. В результате электролиза катионы натрия и калия переходят из анодного пространства в катодное, образуя щелочи за счет катодного выделения водорода, на аноде при этом выделяется хлор. Благодаря суммарному действию таких факторов, как различия в числах переноса калия и натрия и обратного Осмоса при определенной степени превращения хлоридов достигается преимущественный переход через мембрану катионов калия, что повышает долю калия в продукте по сравнению с исходным рассолом.На соотношение содержания натрия и калия в анолите и католите решающее влияние оказывает соотношение компонентов исходного рассола 40 и скорость потока хлоридов в анолите, Соотношение компонентов исходного рассола зависит от их соотношения в твердой фазе и температурного режима растворения, Влияние скорости потока хлоридов на соотношение натрия и калия в анолите и продуктеС на представлено в табл, 1, ( и изменение скорости потока в широ -ком интервале 22,6-13,3. Таким образом, для увеличения преимущественного перехода калия в продукт целесообразно поддерживать скорость потока хлоридов в анолите выше13,3 мл/А 1 ч для данного состава исходного раствора,При использовании растворов сильвинита с другим содержанием хлоридовкалия и натрия, которое получаетсяпри изменении состава сильвинитовой руды, а также при изменениитемпературы растворения, положительные результаты во всех случаях достигаются при расходах сильвинитового раствора более 10 мл/А;ч,Повышение скорости потока хлоридов приводит, наряду с увеличениемдоли калия в продукте, к снижениюстепени превращения исходного сырья,что уменьшает производительностьоборудования и увеличивает удельныезатраты на перекачку рассола. Этоприводит к тому, что при скоростипотока хлоридов более 60 мл/А;чпроцесс для большинства сильвинитовых рассолов становится невыгодным.Заметное влияние на процесс оказывает концентрация хлоридов в анолите, Повышение концентрации увеличивает выход по току целевых продуктовэлектролиза, что благоприятно влияет на процесс в целом. Однако при подаче в подземную камеру концентрированных растворов хлоридов уменьшается скорость растворения сильвинита, что снижает показатели процесса.Экспериментально установленоь (табл. 2). что для обеспечения преимущественно растворения хлорида, калия из сильвинита весовое соотношение натрия и калия в растворе, возвращаемом в подземную камеру, должно быть выше их соотношения в исходном рассоле не менее чем в 1,1 раза.При исследованиК рассолов, получен - ных растворением сильвинитов с различным соотношением хлоридов калия и натрия, было определено, что максимальное достижимое изменение ука,занного соотношения составляет 2,1. Требуемое соотношение зависит от состава сильвинита и поддерживается в течение процесса с помощью изменения скорости потока хлоридов в указанных пределах.Расходанолита,мл/Ач 33,3 22,6 13,3 11,3 10,0 СиФ 15 в продукте,г/л 102 14 15 16 1,7 Таблица 2 Изменение со- отноше 1,0 1,05 1,1 1,4 ния Увеличениестепениизвлече 0 0-2 6-8 11 14 ния калия, 7 Составитель Н.РуденкоРедактор Н.Марголина Техред А.Кравчук Корректор А.Тяско Заказ 5634/23 Тираж 548ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 12652Влияние относительного увеличения соотношения натрия к калию в анолите, достигаемого при электролизе, на увеличение степени извлечения калия из сильвинита показано в табл.2.Растворитель с указанным соотношением натрия и калия после дехлорирования известными способами направляют в камеру подземного растворения, где за счет более интенсив О ного растворения калия состав рассола приближается к исходному.В случае возникновения торможения скорости растворения сильвина за счет пересыщения растворяющейся поверхности галитом на электролиз поступает рассол с повышенным содержанием натрия, доля тока, переносимая ионами натрия через мембрану, при этом пропорционально воз О растает и в камеру подземного растворения поступает растворитель равно обедненный по всем компонентам. Это приводит к растворению галита, закрывающего доступ к свежей поверх ности сильвинита и процесс растворения сильвинита автоматически возобновляется.В результате калий и натрий удается перевести в продукт в соотноше- ЗО нии не ниже их соотношения в твердой фазе, что в условиях беэотходного непрерывного процесса извест 93 4ными способами осуществить не удается.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет эффективно решить проблему подземного растворения сильвинита.Таблица 1