Способ извлечения хлорида калия

(1% (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХсаици амиеРЕСПУБЛИК 1/04 ШС 01 Р 3/08; ГОСПО ДЕ 11 4.ТЕН 189%ХННЧР(;МАЙЬМСЮйЖРК,ю РЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТВУ(54)КАЛИЯвклюповьпп ИЯ ХЛОРИДАсырьяе приристаллченного заАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии(56) 1. Кондратова В.И. и др. Производство высококачественного хлорис того калия. -"Химическая промышленность", 1968, В 2, с. 138-140,2. Авторское свидетельство СССР В 781194, кл. С 05 0 1/04, 1978 (прототип). 57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНиз калийсодержащегоВающий его растворененной температуре,хлорида калия из пол раствора, классификацию его на крупнокристаллическую и мелкокристаллическую фракции, разбавление мелкокристаллической фракции водой иподачу ее на кристаллизацию, фильтрацию и промывку крупнокристалшической фракции на центрифугах и сушку,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения качества продукта.путем уменьшения содержания примесей и увеличения размера кристаллов,растворение сырья ведут при температуре 80-85 С до получения растворасо степенью насыщения не менее 0,96,крупнокристаллическую фракцию передпромывкой на центрифугах вымешиваютс фильтратом центрифуг в течение6-8 мин, а разбавление мелкокристаллической фракции водой ведут досодержания воды 6-8 Х от количества ,"воды в растворе,.поступающем накристаллизацию.10 15 20 Изобретение относится к техно=логии извлечения хлорида калия изкалийсодержащего сырья с примесямихлорида натрия, сульфата кальция.Известен способ извлечения хлорида калия из кальйной руды, включающий ее растворение при температуре90-95 С, кристаллизацию хлоридаокалия из осветленного раствора,сгущение хлоркалиевой пульпы, вымешивание сгущенной пульпы кристаллизата с фугатом центрифуг, центрифугирование и промывку отфильтрованного осадка водой 11..Продукт содержит, й: ИаС 1 1,21,5, Са 80,1 0,2-0, 15, размер кристаллов О, 15-0,28 мм,К недостаткам способа относитсязначительное содержание примесейхлорида натрия, сульфата кальция иотносительно небольшой размер кристаллов хлорида калия.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ извлечения хлоридакалия из калийсодержащего сырья,Овключающий его растворение при 95 С,кристаллизацию продукта из полученного раствора, классификацию егона крупнокристаллическую и мелкокрис 30таллическую фракции, разбавлениемелкокристаллической фракции водой иподачу ее на кристаллизацию, фильтра-.цию и промывку крупнокристаллическойфракции на центрифугах и сушку 121,Способ характеризуется небольшимразмером кристаллов хлорида калия инедостаточно низким содержанием примесей.Цель изобретения - повьппение качества продукта за счет уменьшения40содержания примесей и увеличенияразмера кристаллов.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу извлеченияхлорида калия из калийсодержащегосырья, включающему его растворение .при повьппенной температуре, кристаллизацию хлорида калия из полученногораствора, классификацию его на крупнокристаллическую и мелкокристаллическую фракции, разбавление мелкокристаллической фракции водой и подачу ее на кристаллизацию, фильтрациюи промывку крупнокристаллическойфракции на центрифугах и сушку,9растворение сырья ведут при 80-85 Сдо получения раствора со степеньюнасьпцения не менее 0,96, крупнокристаллическую фракцию перед промывкой на центрифугах вымешивают с фильтратом в течение 6-8 мин, а разбавление мелкокристалЛйческой фракции водой ведут до содержания воды 6-87. от количества воды в растворе, поступа" ющем на кристаллизацию.Кристаллизация хлористого калия из суспенэий с содержанием большого количества твердой Фазы способствует увеличению размера кристаллов за счет их агломерации при температуре кристаллизации. Одновременно за счет разбавления насыщенного щелока водой, содержащейся в жидкой фазе мелкой Фракции кристаллизата, замедляется кристаллизация хлористого натрия, в результате чего хлористый калий содержит минимальное количество этой примеси;Увеличение количества воды в жидкой фазе мелкой фракции кристаллизата свьппе 87 нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повьппению содержания хлористого калия в продукте, а кристалл получается мельче из-за сильного разбавления суспензии и меньшего проявления эффекта агломерации. При добавлении воды в количестве менее 67 повьппение содержания КС 1 в кристаллиэате незначительное. Время вымешивания крупной Фракции кристаллиэата выбрано из условий сохранения агломератов, полученных в процессе кристаллизации. При времени вымешивания менее 6 мин не происходит полного растворения примесей иэ кристаллизата, При увеличении времени вымешивания свыше 8 мин наблюдается разрушение агломератов, полученных на стадии кристаллизации.Растворение хлоркалиевого сырьяапри температуре ниже 80 С нецелесообразно, так как снижается выход кристаллизата из 1 м осветленного насыщенного щелока. При температуреОрастворения вьппе 85 С и степени . насыщения щелока по КС 1 менее 0,96 из полученного насыщенного щелока кристаллизуется. продукт, содержащий в твердой фазе значительное количество примеси сульфата кальция.Способ может осуществляться слелующим образом. Калийсодержащее сырье (сильвинитовую руду, глинисто-солевой шлам, цементную пыль) растворяют оборотным3щелоком при 80-85 аС, осветленный насыщенный щелок подвергают охлаждению с целью кристаллизации хлористого калия. Из полученной суспенэии гидроклассификацией выделяют крупно- кристаллическую фракцию, сгущая суспензию в отстойнике со скоростью восходящего потока 30-40 м/ч, Классификацию проводят в интервале круп-. ности 0,2-0,3 мм. Сгущенный крупно кристаллический продукт вымешивают в течение 6-8 мин с фугатом цент-рифуг., сгущают, фильтруют, промывают на центрифуге холодной водой, сушат и отправляют на склад готовой продукции.Сгущенный мелкокристаллический продукт разбавляют горячей водой с температурой 90-100 оС до содержания воды 6-82 от количества воды в насы щенном щелоке, поступающем на кристаллизацию, и направляют на кристаллизацию.П р и м е р 1 (прототип).1000 мас.ч. руды состава, Х: КС 1 25,82 ф ИаСВ 69,73; М 8 С 12 0,20, СаБО, 2,42 СаС 1 0,23, Н.О. 1,6 растворяют оборотнйм щелоком в течение 10 мин при температуре 95 С. Осветленный насыщенный щелок состава, Х: КС 1 20,46, ЮаС 1 15,82; М 8 С 1 0,32; СаБО 0,24; СаС 12 0,22 и степенью насыщения по КС 1 0,96 охлаждают до темпера-. руты 37 ОС. Получают 82 мас.ч. (м.ч,)твердой фазы, которую в течение35 6 мин вымешивают с фильттатом центрифуг, обеэвоживают, промывают водой в количестве 20 мас.ч., высушивают.П р и м е р 2. 1000 мас.ч. руды указанного состава растворяют оборотным щелоком в течение 10 мин при тем-. пературе 80 С. Получают насыщенный щелок состава, 7: КС 1 18,58, НаС 1 16, 12; МяС 12 . 0,36; СаБО 4 0,22; СаС 17 .0,23, степень насыщения йо КС 1 0,99. Количество воды в осветленном насыщенном щелоке 730 мас.ч, Отсветленный насыщенный щелок смешивают с суспензией мелкокристаллического кристалолиэата и охлаждают до 37 С. Получают50 102,5 мас.ч. твердой фазы, которую 4247 4классифицируют по классу крупности0,25 мм. Крупнокристаллическую фракцию кристаллизата в количестве82 мас.ч. вымешивают в течение 6 минс фильтратом центрифуг, обеэвоживают,промывают холодной водой, высушивают.Мелкокристаллическую фракцию кристаллизата разбавляют горячей водойс температурой 90-100 С до содержаОния воды в жидкой фазе суспензии43,8 мас.ч что составляет 63 отколичества воды в насыщенном щелоке,поступающем на кристаллизацию, иприсоединяют к осветленному насыщенному щелоку.П р и м е р 3. Условия осуществления способа от приведенных в примере 2 отличаются тем, что растворениеруды производится при температуре85 С, вымешивание крупной фракцииокристаллизата с фугатом в течение,8 мин, а количество воды в жидкойфазе мелкокристаллической фрациипродукта составляет 83.П р и м е р 4. Условия осуществления свособа от приведенных в примере 2 отличаются тем, что растворение руды производится при темпераотуре 85 С, вымешивание крупнойфракции кристаллиэата с фугатом втечение 8 мин, а количество водыв жидкой фазе мелкокристаллическогопродукта составляет 7 Х,Химический и гранулометрическийсостав приведен в таблице.Как следует из приведенных втаблице данных, хлорид калия, полу.ченный по .предлагаемому способу, имеет содержание примеси ЯаС 1 в 1,3-2,4 раза меньше примеси сульфата кальция в 2,5 - 20 раз меньше, а размер кристалла в 1,3-1,5 раза боль" ше, чем хлорид калия, полученный известным способом.Реализация способа не требует.значительных капитальных затрат ивозможна на базе реконструкцииотделений сгущения и кристаллизациидействующих производств.1084247 Пример Наименование показателя Содержание компонентов вготовом продукте, Е:ЕС 1 99,2 99,4 98,2 99,0 1,2 0,9 0,5 0,7 ЮаС 1 0,08 0,02 0,01 0,20 Са 0 Содержание классов крупности- 0,25 + 0,1 4,1 3,2 30,3 1,3- 0,1 Средний размер кристаллов,0,42 0,36 0,38 0,28 Заказ 1906/16 Тираж 464 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Н, Ярмолюк Редактор Л, Авраменко ТехредЛ.Иикеш Корректор В. Бутяга