Способ получения хлористого калия

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 5 С 05 О 1/О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ л Всесоюзного научи проектного инстиан, Л.М.ГубаноО.Н,Савватин льство СССР/04, 1978,ИЯ ХЛОРИСТО ся к технологии пеожет быть испольхлористого калия позволяетсоэдать коэффициента изГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕН КАЛИЯ(57) Изобретение относит реработки сильвинита,м эовано в производстве галургическим методом и возможность повышения Изобретение относится к технологии переработки сильвинита и может быть использовано в производстве хлористого калия галургическим методом.Целью изобретения является повышение степени извлечения хлористого калия из сильвинитовой руды и уменьшение накопления рассола в шламохранилище.П р и м е р 1. Растворяют сильвинит в количестве 500 т/ч следующего состава, : КС 27,0; йаС 65,51; МЯС 20,35; Са 8041,05; Н.О. 5,5; Н 20 0,39. На растворение указанного количества сильвинита подают 1982,940 т/ч маточного раствора, нагретого до 120 С, 240,000 т/ч суспензии мелкокристаллического хлористого калия с отношением жидкой фазы к твердой Ж:Т=1 и 121,090 т/ч рассола со шламохранилища. влечения хлористого калия иэ сильвинита. Способ осуществляют путем горячего растворения сильвинитовой руды с образованием го ря чего ос ветлен ного раствора и глинистого шлама с последующей многоступенчатой вакуумной кристаллизацией раствора, классификации и сгущения образовавшейся суспенэии на крупнокристаллический и мелкокристаллический продукты, сушки крупнокристаллического продукта и возврата мелкокристаллической части сгущенной суспензии и рассола из шламохранилища на растворение сильви- нита. Предлагаемый способ обеспечивает полную утилизацию рассола из шламохранилища и позволяет повысить коэффициент извлечения хлористого калия до 90,59 йо сравнению с известным 86,06.1 табл. В результате растворения и осветления получают 2431,800 т/ч осветленного насыщенного раствора с температурой 95 С и 102,800 т/ч сгущенной суспензии глинистого шлама, жидкая фаза которой представляет собой горячий насыщенный раствор, Суспензию глинистого шлама разбавляют сбрасываемой с котельной установки водой и перекачивают на шламохранилище. В результате на шламохранилище образу-. ется 141,65 т/ч рассола (разбавленного раствора) с концентрацией КС 8. Горя- . чий осветленный насыщенный раствор подают на вакуум-кристаллизацию хлористого калия. В процессе вакуум-кристаллизации на разбавление раствора добавляют 160,725 т/ч воды, а общее количество испаренной воды составляет 214,925 т/ч. В ре 1687580эультате охлаждения до 24"С и испарения части воды образуется суспензия, состоящая из 2116,810 т/ч маточного раствора и 242,790 т/ч кристаллизата.Суспензию хлористого калия после вакуум-кристаллизации подвергают классификации по крупности 0,3 мм,Мелкокристаллическую часть сгущенной суспенэии в количестве 240,000 т/ч, в которой содержится 120,000 т/ч твердой фазы (Ж:Т=1), возвращают на растворение вмс,сте с сильвинитом, а крупнокриствллическуа часть суспензии, содержащей 122,790 т/ч твердой фазы, подают на центрифуги. рование и сушку. В результате получают 127,100 т/ч готового хлоркалия улучшенного гранулометрического состава,Маточный раствор в количестве 1982,940 т/ч подаот на подогрев и растворение. На растворение подают также 121,090 т/ч рассола из шламохранилища, а в шламохранилище остается только 20,560 т/ч твердого шлама и 20,560 т/ч рассола.Расчетный коэффициент извлечения КС 1 составляет 90,59 ,П р и м е р 2, Для сравнения осуществляют процесс переработки сильвинита ранее укаэанного состава в количестве 500 т/ч по известному способу,На растворение подают 500 т/ч сильви- нита, 1003,900 т/ч маточного раствора, нагретого до 120 С, и 75,000 т/ч рассола со шламохранилища. Б рсгэультате растворения и осветления погучают 1159,770 т/ч горячего насыщенного раствора с температурой 95 С и 102,800 т/ч сгущенной суспензии глинистого шлама, которую разбавляют и сбрасывают на шламохранилище.Осветленный насыщенный раствор в количестве 1159,770 т/ч подают на вакуум- кристаллизацию. На разбавление насыщенного раствора подают 14,788 т/ч воды, а также суспенэию от обработки водой пылевого продукта, мелкокристаллического хлористого калия и промывную воду от промывки крупнокристаллического хлористого калия в количестве 124,751 т/ч. В обгцем на разбавление насыщенного раствора и с суспензией воды вводят 77,225 т/ч, Иа стадии вакуум-кристаллизации при охлаждении до 24 С испаряется 103,265 т/ч воды, За счет охлаждения и испарения указанного количества воды образуется 182,122 т/ч твердого кристаллического хлористого калия и 1013,922 т/ч маточного раствора. Суспензию хлористого калия подвергают классификации по крупности 0,3 мм и погучают 56,542 т/ч мелкокристаллического продукта и 125,580 т/ч крупно 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 кристаллического. Крупнокристаллический хлористый калий направляют на промывку, сушку, на обеспыливание и получают 120,750 т/ч готового обеспыленного продукта, 4,830 т/ч пылевого продукта и 4,086 т/ч промывной воды от промывки крупнокристаллического хлористого калия.Пылевой продукт, мелкокристаллический хлористый калий обрабатывают водой в количестве 59,293 т/ч, добавляют промывную воду от промывки крупнокристаллического хлористого калия и получают суспенэию в количестве 124,751 т/ч, которую подают в насыщенный горячий раствор в качало процесса вакуум-кристаллизации,Маточный раствор в количестве 1003,900 т/ч нагревают до 120 С и возвращают на растворение.На шламохранилище остается 20,560 т/ч твердого шлама и 66,650 т/ч рассола.Расчетный коэффициент извлечения КС 1 составляет 86,06.В таблице представлены данные, позволяющие выявить зависимость между всеми потоками, о том числе между количеством мелкокристаллического хлористого калия, возвращаемого на растворение совместно с сильвинитом и рассолом, возвращаемым на растворение и остающемся в шламохранилище.В предложенном способе (см, таблицу, графа 3) возврата мелкокристаллического хлористого калия на растворение нет, В соответствии с водным балансом на растворение можно возвратить только 85,000 т/ч рассола из шламохранилища.Во втором столбце (графа 4) предлагаемого варианта возврат рассола из шламохранилища составил 96,650 т/ч, но в этом случае нужно вернуть на растворение 31,215 т/ч мелкокристаллического хлористого калия, В последующих столбцах ко-. личество возвращаемого рассола увеличивается и увеличивается также возврат мелкокристаллического хлористого калия на растворение. За счет возврата увеличенного количества рассола из шламохранилища в основной цикл переработки уменьшается количество рассола, остающееся (накапливаемое) в шламохранилище. При длительном пребывании в шламохранилище шлам уплотняется до Ж:Т=1, Весь остальной осветленный избыточный рассол можно вернуть на фабрику на растворение по предлагаемо у способу,Всего на шламохранилище при нагрузке по сильвиниту 500 т/ч, образуется 141,650 т/ч рассола. Твердого шлама образуется 20,560 т/ч. Г 1 ри уплотнении до Ж:Т=1 со шламом останется рассола 20.560 т/ч, а,560650 20,56066,650 45,00887953,130 60 90,27 895353, 130 6,0 3,13 5 Э,1 53,130 . 53,13 весь остальной осветленный рассол шламохранилища в количестве 121,090 т/ч можно вернуть на растворение. При это нужно также вернуть на растворение 96,640 т/ч (4470) мелкокристаллического хлористого калия из 219,450 т/ч кристаллиэата.За счет увеличения потока насыщенного горячего раствора до 2170,545 т/ч испаряется воды на стадии вакуум-кристаллизации 193,240 т/ч (без возврата хлористого калия на растворение испаряется только 104,955 т/ч). Благодаря испарению большего количества воды улучшается водный баланс и утилизируется весь избыточный рассол из шламохранилища.Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает полную утилизацию рассола из шламохранилища и позволяет повысить коэффициент извлечения хлористого калия до 90,59 (в известном 86,06),овные потоки и показатели Невест способСилъвинит иа растворение,т/чНагретьй маточиья( раствор нарастворение, т/чРассол из юламохранилища нарастворение, т/чВозврат мелкокристаллическогохлористого калия на растворение, т/чГорячий осветленый васьзенньз 4раствор на вакуум-кристаллизацию, (ВКУ), т/чСгущепей глинистый илам наюламо хранилище, т/чВода на разбавление глинистого илама, т/чРассол, образукщп 1 ся на юламохранилище, т/чВода на разбавление насьзяеняого раствора на ВКУ, т/чСуспензия пылевого продуктан мелкокриствллического КС 1на ВКУ, т/чИспарения воды на ВКУ т/чСуспензия КС 1 на выходе сВКУ, т/чхристаллизатматочньй растворМелкокристалпический КС 1после классификации на обработку водой и на ВКУ, т/чИелкокристаллический КС 1на растворение совместно ссильвинитом, (тнердая фаза),т/чПылевой продукт нз растворение или ВКУ, т/чГотовььь обеспььпеиньзь продуктт/ч (962 КС 1)Суспензия илама остакюегосяв юлампхраикке т/ч:твердая фазавкцкая фазаРасчетный козффициснт извлечения КС 1,Вода на проевку оборудования,т/ч формула изобретения Способ получения хлористого калия,включающий горячее растворение сильвинитовой руды, осветление насыщенного 5 раствора с образованием горячего осветленного раствора и глинистого шлама с последующей многоступенчатой вакуумной кристаллизацией из раствора, классификацию и сгущение образовавшейся суспен зии, возврат мелкокристаллической частисгущенной суспензии в процесс, обезвоживание, сушку полученного продукта и подачу глинистого шлама в шламохранилище, о т л.и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 15 повышения степени извлечения хлористогокалия из сильвинитовой руды и уменьшения накопления рассола в шламохранилище, полученный рассол иэ шламохранилища вместе с мелкокристаллической частью сгу щенной суспензии направляют на горячеерастворение.