Способ получения сульфата калия

Союз Советских Сомиапнстических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 28.03. 79 (21) 2742972/23-26с присоединением заявки Мо(51)м. кд.з С 01 О 5/Об Государственный комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТА КАЛИЯ Изобретение относится к технологии получения минеральных солей, аконкретно к технике получения сульфата калия из хлорида калия и сульфата натрия.Известен способ получения сульфата калия, в котором настадии конверсии при 20 С в водном раствореосуществляется взаимодействие КС ийаа 504 с образованием глазерита, ко"торый передают настадию конвер"сии, где его обрабатывают при 20 Сраствором КСФ. Осадок (95 Кв 04)промывают при 20 С водой, получаяо99 К 504,Маточный раствор сстадии коковерсии охлаждают до 5 С, выпавшиймирабилит отфильтровывают и возвращают в цикл. Оставшийся растворупаривают при 110 ОС и отфильтровывают йаСГ. Фильтрат охлаждают до30 С, выпавший в осадок КСВ отделяют н возвращают в цикл. Растворснова поступает на выпарку 1,1) .Недостатками данного способа являются его продолжительность ( 6 ч)и нестабильность состава щелоков,поступающих на выпарку и выморажнвание, требующее постоянной корректировки загрузки. Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является способ получения сульфата калия, в соответствии с которым сульфат калия получают в водной среде конверсией сульфата натрия с хлоридом калия с последующим разделением образующейся суспензии на глазеритовый раствор и глазерит. Глазерит подают на вторую стадию конверсии с хлоридом калия, а глазеритовый раствор охлаждают, выпавший при этом мирабилит (4 а 504 10 НО) отделяют, а глазеритовый раствор объединяют с 1 Б мирабилитом и возвращают на первуюстадию конверсии. Качество получаемого сульфата калия соответствует МРТУ б 12-14-71, содержание КзО в готовом продукте составляет 49,71,21, 20 Однако низкий выход полезногокомпонента (К О с 50 делает этот способ непригодным для ряда отраслей народного хозяйства (например производства кремнефторида калия).Цель изобретения - повышение содержания основного вещества в готовом продукте - сульфате калия.Поставленная цель достигается тем,что на первой стадии конверсии суль Фат натрия обрабатывают в водной среде хлоридом калия или раствором, содержащим хлорид калия, с получением глазеритовой суспензии. Суспензию разделяют: жидКую фазу перерабатывают по известному способу, а глазерит разлагают на второй стадии конверсии суспензией сульфата калия в концентрированном растворе хлористого калия. Полученную суспензию вновь разделяют: жидкую Фазу направляют на первую стадию конверсии, а твердую фазу - технический сульфат калия - обрабатывают на третьей стадии конверсии 0,5-2,5-ным раствором хлористого калия, Образующуюся при взаимодействии технического сульфата калия с раствором хлористого ка лия суспензию фильтруют с получением высококачественного сульфата калия и маточного раствора. В маточный раствор добавляют кристаллический хлористый калий и полученную суспензию 20 направляют на вторую стадию конвер" сии.Обработка технического сульфата калия 0,5-2,5-ным раствором хлористого калия позволяет существенно повысить качество готового продукта, поскольку в разбавленном растворе хлористого калия интенсивно протекает процесс взаимодействия находящихся в техническом сульфате калия примесей (сульфата натрия, глазерита) 30 с хлоридом калия, а также идет вытеснение из твердой Фазы хлоридов натрия и калия. Увеличение концентрации раствора хлористого калия свыше 2,5 ведет к загрязнению готового 35 продукта хлоридами;использование в процессе раствора хлористого калия с концентрацией менее 0,5 приводит к ухудшению технико-экономических показателей процесса за счет увели чения объема упариваемых щелоков. При добавлении хлорида калия к раствору с третьей стадии конверсии происходит высаливание из раствора сульфата калия. Подача полученной суспензии на вторую стадию конверсии позволяет, создать при взаимодействии глаэерита с хлоридом калия активные центры кристаллизации сульфата калия, что способствует образованию правильно сформированных не загрязненных примесями кристаллов и ведет к сокращению продолжительности процессов конверсии, сгущения и фильтрации.Сущность способа состоит в следую щем.На первой стадии конверсии,сульфат натрия обрабатывают в водной среде хлоридом калия или раствором,содержащим хлористый калий, с полу чением глазеритовой суспензии. Суспензию разделяют: жидкую фазу сбрасывают или перерабатывают. Глазерит разлагают на второй стадии конверсии суспенэией, образующейся при добавле нйи хлорида калия в маточный раствор с третьей стадии конверсии. Полученную суспензию вновь разделяют,жидкую Фазу направляют на первую стадию конверсии, а твердую фазу - технический сульфат калия - обрабаты"вают на третьей стадии 0,5-2,5-нымраствором хлористого калия. Образующуюся .суспензию разделяют с получением высококачественного сульфатакалия и маточного раствора. В маточ"ный раствор добавляют хлорид каЛия,при этом образуется суспензия сульфата калия в концентрированном растворе хлорида калия, которую возврацают на 11 стадию.П р и м е р 1. 369 вес.ч. необогащенного глазерита, полученного всоответствии с известным способом,состава К 23,9, Иа 11,21, 5048,29, СЕ 3,32, НО 13,28 обрабатывают при 25 фС в течение 0,5 ч1330 вес,ч. суспензии сульфата калия в концентрированном растворехлористого калия и 605 вес.ч. воды.Получают 464 вес.ч. необогащенногоглазерита (К 36,13, йа 369,50 47,42, С 8 3,46) Н О 930)который обрабатывают прй тех же условиях 678 вес.ч. 1 раствора хлористого калия и получают 300 вес.ч.сульфата калия (К 42,93,йа 0,17,ЬО 52,62, СЕ О,З 5, Н,О З,9 З),Содержание К 20 в готовом продукте после сушки 53,6, технологическая степень извлечения калия 98,3.П р и м е р 2, 290 вес.ч. сульфа"та натрия (Ма 2504 98,41) и1840 вес.ч. раствора со второй стадии конверсии (К 11,16,йа 2,74,50 1,15, С 8 13,49, НО 71,46)перемешивают в течение О 5 ч прио/25 С и получают 369 вес.ч. необогащенного глаэерита (К 23,9,йа 11,21, 304 48,29, СГ 3,32,НО 13,28), который обрабатываютпри тех же условиях 1330 вес.ч. суспензий сульфата калия в концентрированном растворе хлористого калияи 605 вес,ч, воды.Получают 464 вес.ч. необогащенного глаэерита (К+ 36,13.,йа+ 3,69,304 47,42 СЙ 3,46, НО 9,3),который обрабатывают прй тех же условиях 678 вес.ч. 1 раствора хлористого калия и получают 300 вес.ч.сульфата калия (К 42,93,йа 0,17,504 52 уб 2, СГ 0,35,НО 3,93)Содержание К 20 в готовом продукте 53,6, технологическая степеньизвлечения 98,3формула. изобретенияСпособ получения сульфата калия путем конверсии сульфата натрия хлористым калием с последующим разделением образующейся суспензии на гла806606 Составитель Л. ЧерножуковаРедактор С. Патрушева Техред А.Савка Корректор Сшекмар Заказ 160/36 Тираж 516 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Ш Э Шфилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4зеритовый раствор и глазерит, которыйдалее направляют на вторую стадию конверсии с хлоридом калия, о т л ич а ю щ и й с я тем, что с цельюповышения содержания основного вещества, полученный на второй, стадииконверсии технический сульфат калияобрабатывают 0,5-2,5-ным растворомхлорида калия, полученную при этомсуспенэию разделяют, в маточный раствор вводят хлористый калий иобразовавшуюся суспенэию подают навторую стадию конверсии,Источники информации,э принятые во внимание при экспертизе 1. РЖХим, 1966, Р 2, с, 96. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2040421/23-26,кл. С 01 0 5/00, 02.07.24.