Способ добычи растворов солей калия при подземном выщелачивании соляных месторождений

19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСГВУ(54)(57) СГЮСОБ ДОБЫЧИ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ КАЛИЯ ПРИ ПОДЗЕМНОМ ВЪЩЕЛАЧИВАНИИ СОЛЯНЪХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, включающий бурение сква ез-. жин, подачу в соляную залежь горячегорастворителя с добавкой солей хрома и ьо- . отбор из залежи образующегося раствора,о т и и ч а ю щ,и й с я тем, что, с целью повышения скорости добычи за счет повышения концентрации полезного компонента в растворе, совместно с солями хрома в растворителе подают попипептиды молекулярного веса 2000-10000 в соотношении 100;(4-7) (в расчете на СйО).1 10416Изобретение относится к технопогиидобычи растворов сопей посредством под-земного выщепачивания соляных залежейчерез буровые скважины и может бытьиспопьэовано, например, при подземномвыщепачивании капийных руд, гце необходимо иметь повышенное содержание солейкалия в растворе.В цепях повышения концентрации капияв растворах при подземном вышепачивании капийных руд применяются способы сиспользованием горячих растворитепей Ц,Получению растворов с высоким, содержанием солей калия при применении этихспособов препятствует кристаппизация и 15выпадение на дно камеры солей калия,происходящие в процессе движения и остывания раствора от верхней части камерызоны подачи растворителя (эона повышенной температуры) в нижнюю часть - 20зону рассопозабора (зона пониженнойтемпературы) .Наиболее бпиэким по технической сущности и достигаемому резупьтату к изобретению является способ добычи растворов соней калия при подземном вышепачивании соляных месторождений, включающий бурение скважин, подачу в сопянуюзапежь горячего растворителя с добавкойсолей тяжелых металлов, ( в т,ч. солей ЗОхрома, супьфатов, хлорицов ипи нитридов) 1 2), Этот способ позволяет повысить содержание сопей капия в добываемом растворе, но их концентрация повышается пишь на 5-10% по сравнению сконцентрацией, получаемой при применениигорячих растворителей без добавок вышеуказанных реагентов, Невысокая концентрация растворов приводит к увеличениюсроков добычи. 40Целью изобретения явпяется повышениескорости добычи путем повышения концентрации попезного компонента в добываемом растворе.Поставпенная цепь достигается тем, 45что согласно способу добычи растворовсолей калия при подземном выщепачиваниисоляных месторождений, включающему бурение скважин, подачу в сопяную залежьгорячего растворителя с добавкой солейх.рома и отбор из залежи образующегосяраствора, совместно с солями хрома врастворителе подают попипетицы мопекупярного веса 200-10000 в соотношении100: (4-7) (в расчете на СгО),Известно, что растворы сопей тяжелыхметаппов, цобавпяемые в растворы солей капия, способствуют увеличению попя.их метастабипьного состояния и повышению границы пересыщения растворов при данной температуре.Лабраторными исспедованиями установлено, что этими свойствами обпадают и растворимые соли хрома (хпориды, сульфаты и нитраты). Однако, в присутствии в растворах солейкапия, водонерастворимых частиц (глинистых, карбо. ватных и др) явпяющихся центрами кристаппизации солей капия при понижении температуры раствора, эффективность действия добавок сопей хрома понижается и наблюдается незначительное увеличение концентрации солей калия в добываемом растворе. В отпичие от хпоридов, супьфатов и нитратов хрома, комплексы соней хрома с попипептицами образуют эффективные защитные оболочки вокруг взвешанных в растворителе частиц водонерастворимых минералов, препятствуя кристаппизации сопей калия. Так создаются условия для образования в камере выщелачивания насыщенных растворов сопей капия при понижении температуры в процессе движения растворов (остывании) из верхней части камеры (зоны подачи горячего растворителя) в ее нижнюю часть (зону рассопозабора). В результате этого добываемые растворы имеют повышенную концентрацию солей калия по сравнению с их концентрацией, имеющбй место при испопьзовании добавок в растворитепь только солейхрома,Оптимапьным защитным действиемобладают попипептиды молекулярного веса 2000-10000. При увепичении мопекупярного веса попипептица свыше ука-.занного происходит укрепление (фпокуля .ция) частиц нерастворимых минерапов,при уменьшении защитное действие полипептицов незначительно.Сущность изобретения состоит в спедующем.Добавку, состоящую из полипептидови сопей хрома, подают через скважину вкамеру выщелачивания совместно с попогретым растворитепем, в который переходят растворимые соли калия, содержа-.щиеся в сопяной запежи, вспецствие чегообразуется раствор о эвтонической концентрацией соли капия соответствующейрастворяемой попиминерапьной солянойпороды и температуре растворителя. Приперемещении раствора в камере сверхувниз от места подачи растворителя кместу рассопозабора в зоны пониженнотемпературы (по сравнению с температурой у места подачи растворителя) воз,00 8 0 Полипептид моп,ве5000Супьфат хрома 100Э 0,000330,0030 1 205 олипептид моп.ве5000 з 1041 никают условия, вызывающие кристалпизацию и выпадение из раствора в осадок солей калия. Вхоцяшие в состав предпагаемого реагента сопи хрома способствуютнекоторому пересышению раствора в камере сопями капия по сравнению с их .эвтонической концентрацией в обычном растворе с данной температурой, а естественные центры кристалпиэации сопей калия - микрочастицы нерастворимых 1 О минералов, взвешенные в растворе, бпокируются эашитными обопочками, которые образуют вокруг них комплексы сопей .хрома и попицептидов, поддерживающие метастабипьное состояние раствора и 15 предотвращающие кристаплиэацию солей капия. Таким образом, создаются усповия . дпя поддержания высокой концентрации сотей калия в растворе при его перемепьфат хрома . 0,000 шении в камере от места подачи подогретого растворитепя - в нижнюю часть камерыместу рассопозабора, посредст вом чего повышают вынос соней калия в добываемом из скважин растворе, Реагент может быть приготовпен смешением раствора сопей хрома и попипептидов (желатин, белковые гидропиэаты, бепковый кпей и др Расход реагента 0,001- 0,005% от веса растворителя, подаваемого в скважину.По прецлагаемому способу проведены пабораторные испытания на модели камеры подземного выщепачивания. Вышепачи вапись ппиты сипьвинита.В процессе опытов иэмеряпи концентрацию хпористого капия в попучаемом рассопе. Резупьтаты опытов приведены в табпице.1041676 Продолжение таблицы Соотношение Температура, С одержаниее КСР,ЬРас ход,% полипептидови солей хрома Добавка раство.- растворителя ра в .растворе, г/л . ВСульфат хрома 0,001212 Полипептид мол.вес. 0,0030 1005000Заказ 7084/32 Тираж 603 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035,Москва,Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Сульфат хрома 0,0009714 Полипептнд мол.вес. 0,0050 5000 Как видно из приведенных данных, при-фменение смесей попипептидов (мопекулярного веса 2000-10000) совместно ссолями хрома в соотношении 100: (4-7),приготовленных смещением компонентов(опыты 7,12-1 5), ипи коппагенохромо ного реагента (опыты 16-19), позволяет човысить концентрацию хлористого калия в получаемом растворе на 15-20% посравнению с растворением без реагентов.