Способ растворения полиминеральнойкалийной руды

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 829566.831(088.8) скойт проектного института гапургии явител венное объединение "Хлорвин 154) СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ ПОЛИИИНЕРАЛЬНОЙ КАЛИЙНОРУДЫ ель достигаетсяруды ведут в трипервую стадиюличестве 15 183,1Изобретение относится к комплексной переработке полиминеральных калийных руд и может найти применение на предприятиях калийной промышленности.Известен способ переработки полиминеральных калийных руд, заключающийся в трехстадийном их. растворении горячими оборотными рАссолами, насыщенными хлористым натрием и содер 1 жащими калийно-магниевые соли, причем эти рассолы подаются точько на третью стадию 1,Недостаток данного способа состоит в незначительной величине дви 1 жущей силы процесса в начале растворения, где, в основном, растворяются легкорастворимые калийные минералы. Вследствие этого увеличен вынос солей из аппаратов, что повышает по" тери полезных компонентов руды.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ многостадийной, предпочтительно двухстадийной обработки, например сильвиносодержащего сырья, оборотным рассолом, который подается на обе стадии, причем на первую стадию св жий рассол вводят в дефиците, а растворение руды ведут смесью части свежего рассола и рассола иэ второй стадии - стадии дораатворения 1.21.К недостаткам этого способа следует отнести то, что он может применяться только для легкорастворимых руд, например сильвинитовых. Кроме того, растворение полиминеральной руды дает низкое извлечение полезных компонентов руды.Цель изобретения - уменьшение выноса солей из процесса и увеличение извлечения полезньгх компонентов руды.Поставленная цетем что обработкустадии, причем нарассол подают в ко25 50 55 3 8295на вторую 75-92% от веса руды, а оставшееся от 220-2 б 07. общего количества рассола подают на третью стадиюеСпособ осуществляют следующим об 5разом,Руду последовательно растворяютв три стадии, после чего нерастворившийся остаток подвергают дополнителыной переработке по специальной схеме. 1 ОРастворяющий рассол, представляющий собой смесь крепкой промводыиз противоточной промывки иловс оборотным маточным рассолом, подогревают до 80-95 С и распределяют 15по ступеням в указанных количествах.Руду на каждой ступени, кроме третьей,растворяют в свежем растворяющемрассоле и рассоле с предыдущей стадии.Движение фаз в пределах ступенейнрямоточное, а между стадиями - противоточное. Суспензию насыщенногорассола выводят,из первой ступении направляют в сгустители, гдепроисходит отделение солевого шлама, который возвращают на третьюстадию для дорастворения полезныхкомпонентов. Насыщенный рассолосветляют в отстойнике от илов и подают в процесс, Отделившиеся илы, Зосодержащие значительную часть полезных солей и пропитывающего их насыщенного рассола, для уменьшенияпотерь подвергают трехступенчатойотмывке водой и рассолами из шламо З 5хранилища. Отмытые от солей илыскладируют на шламохранилище, а полученную крепкую нромводу направляют на приготовление растворяющегооборотного рассола. 4 О Подача растворяющего рассола на первую и вторую стадии способствуе Увеличению движущей силы процесса: растворения на них, что интенсифицирует процесс перехода в растворлегкорастворимой и мелкодисперсной части. руды, вследствие чего уменьщается вынос солей из стадий.Причем с увеличением подачи растворяющего рассола на первую и вторую стадии вынос калия с процесса раствореьщя уменьшается. Если на вторую ста дию расход растворяющего рассола составляет около 60% от расхода руды, то вынос калия из первой стадии увеличивается, что связано с увеличением выноса солей из второй . стадии. Однако при расходе растворя" бб 4ющего рассола на первую стадию, равном 157, вынос калия из нее уменьшается и становится нечувствительным к изменению расхода рассола на вторую стадию. Увеличение расхода растворяющего рассола свыше 187 незначительно.уменьшает вынос солей, кроме того, это стимулирует растворение легкорастворимого галита, что приводит к ухудшению состава насыщенного рассола и в конечном счете - к уменьшению выхода бесхлорных форм удобрений, Поэтому расход растворяющего рассола на первую стадию не должен превышать 17-18%, Увеличение расхода растворяющего рассола на вторую стадию может привести к увеличению выноса солей из процесса растворения, Это связано с тем, что при вводе растворяющего рассола на вторую стадию значительно увеличивается скорость растворения легкорастворимых минералов и размер частиц. становится таким, при котором они легко увлекаются с потоком жидкости и выносятся из аппарата .на первую ступень, где из-за очень малого диаметра плохо омываются жидкостью И увеличивают, в результате этого, вынос из этой стадии. Расход растворяющегося рассола на вторую стадию, если исходить из условий уменьшения выноса солей, должен составлять либо 25-357., либо больше 70%. Однако для улучшения процесса растворения всех минералов руды на эту стадию и на две первые стадии, следует вводить как можно больше растворяющего рассола. В этом случае уменьшается поток суспензии через вторую, и особенно третью ступени, что приводит к увеличению времени пребывания твердой фазы в каскаде аппаратов и к увеличению извлечения полезных компонентов руды. Однако большой ввод растворяющего рассола на две первые ступени может и отрицательно сказываться на процессе растворения руды на последней стадии, так как с уменьшением его расхода на эту стадюб и с вводом солевого шлама со значительным ко-. личеством насыщенного рассола резко уменьшается движущая . сила процесса и, соответственно, скорость растворения калийных минералов.Оптимальный суммарный расход рас творяющего рассола на две первые ступени составляет 90-110% илистадийной промывке, в результатекоторой получают крепкую промводу,поступающую на приготовление растворяющего рассола. Иэ третьей ступенирастворения выводят 48,59 кг нерастворившегоея остатка следующегосостава, %: К 4,77; Мц+ 4,09;Са+ 1,23; йа 14,66; СР 22,07;0, 25,93; нормальных окислов 12,98и Н 0 14,05 (что соответствует содержаниям, %: лангбейнит 23,12;каинит 5,6; галит 42,6), т,е. в результате растворения достигнуты следующие степени извлечения минералов: каинита 78,1%, лангбейнита 26,3% и сильвина 97,6%, при общем извлечении калия из растворимой4части руды, равном 61,% против 58,2% при подаче растворяющего рассола только на третью ступень (известный способ.), Вынос калия с непромытым илом на противоточную промывку илов уменьшается, таким образом, с 1,11 кг до 0,84 кг или на 24,5%,Кроме того, при этом достигается повышение извлечения других ценных компонентов руды на 6-20%. Формула изобретения Способ растворения полиминеральной калийной. руды, включающий многостадийную обработку оборотным насы-. щенным по хлористому натрию рассолом с одновременной подачей.его на всестадии, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью уменьшения выносасолей из процесса и увеличения извлечения ценных компонентов руды, обработку ведут в три стадии, причем на первую стадию рассол .подают в коли.честве 15-18%, на вторую 75-92% от 45 веса руды, а оставшееся от 220-260%общего количества рассола подают на третью стадию. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Соколовский А,А, Унанянц Т.П.краткий справочник по минеральнымудобрениям. И., "Химия", 1978,с. 227.2. Патент фР 1" В 872200,кл. 12 6 3/08, .953. ВНИИПИ, Заказ 3177/45 Тираж 505 Подписное Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 82956 6 (с учетом его расхода на первую стадию) - на вторую стадию вводитсяв количестве 76-92% от веса руды.При этом вынос калия в зависимости от общего расхода суспензии черезкаскад аппаратов, посравнению сизвестным способом, уменьшаетсяот 0,38-0,70 до 0,18-0,35 т на 100 труды, т.е. в среднем на 50%. Извлечение калия при этом максимальное и 1 осоставляет 57-87% по известномуспособуП р и м е р , 100 кг полиминеральной калийной руды, содержащей, %:К+ 8,42; йс+4,98;. Са 2 1,07; йаС 133,493 СЕ 4,14 ЬОФ 26,90 нормжьных окислов 16,25 и Н 0 4,68(соответствует содержаниям, %:лангбейнит 16,31; каинит 19,42;сильвии 2,89) растворяют в три стадии при тех же температурных режимах, что рекомендуются в,известномспособе (1-ая стадия 70-75 С, 2-аястадия 75-80 С и 3-ья стадия 80-85 оС),в 241,6 кг растворяющего рассола следующего состава, %.К+ 3,77; И 93,24; МаС 1 11,82СВ 4,18; 50 5,48 и Н 10 66,86;причем на первую стадию его по- .дают в количестве 16,7 кг на вто- зорую 82,2 кг, а остальное - на третью стадию. Кроме того, на третьюстадию вводят 75,25 кг солевогошпама, отделенного от суспензиинасыщенного рассола, содержащего6% лангбейнита, 3-5% каинита и около1% сильвина, .Время растворения постадиям выдерживают следующим: на1-ой стадии 7,7 мин, на 2-ой стадии8,6 мин и на 3-ей стадии 12,7 мин, 40что по обьемному потоку соответствуетрежиму растворения, когда растворяющий рассол подается только на третьюстадию. В результате такого растворения получают 340,35 кг суспензиинасыщенного рассола, из которой отделяют 75,25 кг солевого илама, со,держащего 45,15 кг этого рассола ввиде пропитывающей фазы,. и послеосветления получают 206, 88 кг насыщенного рассола и 52,39 кг суспензиинепромытого ила, концентрация твер,дого.в которой составляет "50%,Непромытый ил, содержащий около5,8% каинита; 0,4% лангбейнита и 551,1% сильвина, подвергают трех