Способ получения мирабилита или эпсомита из природных рассолов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУ БЛИН И 9) (11) 5 0)4 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИС ИЕ И БРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ МИРА БИЛИТАРАССОЛОВ ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯА ИЗ ПРИРОДНЬ 23-26 У 38в, Ю.А. КурляндРунов иА.Н, Вал8.8) ится к област а именно кетение от мытц М.И.32(0 технологи лучения к к талличес ьство ССС /00, 1984 омышлун галур гич еск ь изобретен(56) Авторское свидеУ 1201223,. кл. С 01- упро гозатр снижение лжи лтглю Мам рот(54) СП ЭПСОМИТ (57) Изобр химической способам п веществ в ности. Цел процесса и1430347 Исходный раствор, преимущественно мирабилита и эпсомита, охлаждают в предохладителе 1 оборотным маточнымо раствором до температуры на 2-5 С выше температуры его насыщения Предохлажденный раствор доохлаждают в вакуум-кристаллизаторе 2 за счет адиабатического самоиспарения части растворителя (воды) при абсолютном давлении 0,4-0,55 кПа,до температуры от (-1) до (+2) С. Образовавшиеся при этом кристаллы целевого продукта выводят из кристаллизатора в виде суспензии на разделение в центрифугу 4, а вторичный пар конденсируют вИзобретение относится к способам получения кристаллического мерабилита или эпсомита из природных рассолов.5Целью изобретения является упрощение процесса и снижение энергозатрат.Согласно способу получения кристаллических веществ из природных раствороЮ, преимущественно мирабилита и эпсомита, включающему охлаждениео последних до температуры на 2-5 С выше температуры их насыщения оборотным маточным раствором, кристаллизацию целевого продукта при доохлаждении раствора до температуры от (-1) до (+2) С при абсолютном давлении 0,4-0,55 кПа циркулирующим промежуточным хладоносителем, регенерацию стра ботанного хладоносителя, разделение полученной суспензии, в качестве промежуточного хладоносителя используют природный раствор солевых озер, концентрацию которого по МяС 1 поддержи вают в циркуляционном контуре в пределах 11-14 мас.а регенерацию отработанного хладоносителя осуществляют путем его возврата в природный источник в количестве, превышающем подачу 30 свежего природного раствора в циркуляционный контур на величину расхода конденсата вторичного пара, образуемого в процессе кристаллизации целевого продукта, и последующего упари 35 вания в естественных условиях. конденсаторе 3 эа счет непосредственного контакта с охлажденным в теплообменнике 8 промежуточным хладоносителем, отбираемым насосом 7 из сборника 6. Для приготовления промежуточного хладоносителя используют природный раствор, содержащий 23-27 мас. МС 1 , который непрерывно подают всборник 6. Отработанный хладоносительрегенерируют путем возврата в природ"ный источник в количестве, превышающем расход природного раствора навеличину расхода конденсата вторичного пара, для.упаривания в естественных условиях. 1 ил., 1 табл,На чертеже представлена схема для осуществления. предлагаемого способа.Исходный раствор подают в предохранитель 1 и охлаждают оборотным маточным раствором до температурыона 2-5 С выше температуры его насыщеения, что исключает процесс кристалли-; зации целевого продукта в предохранителе 1. Предохлажденный раствор подают в циркуляционный вакуум-кристаллизатор 2, где он смешивается с циркулирующей в кристаллизаторе суспензией и за счет адиабатического само- испарения части растворителя (воды) йри абсолютном давлении 0,4-0,55 кПа доохлаждается до температуры от (-1) до (+2) С. Образовавшиеся при этом кристаллы целевого продукта выводят иэ кристаллизатора 2 в виде суспен; эии в центрифугу 3 для разделейия, а вторичный пар конденсируют в конденсаторе 4 за счет непосредственного контакта с движущимся в противо- токе к нему охлажденным промежуточным хладоносителем, установка включает также насос 5, При этом с целью снижения коррозионного износа применяемой аппаратуры для осуществления способа природный раствор, содержащий 23-.27 мас.МеС 1 , подают в сборник 6 для приготовления промежуточного хладоносителя, содержащего 11- 14 мас.МяС 1, который затем направляют насосом 7 в .теплообменник 8, которым может служить, например, 1430347испаритель холодильный машины, гдеохлаждают его до рабочей температурыи вводят в конденсатор 4. Отработанный хладоноситель, разбавленный конденсатом вторичного пара и нагретыйэа счет тепла конденсации последнего,возвращают в природный источник длярегенерации путем упаривания в естественных условиях в количестве, превьппающем расход природного растворана величину расхода конденсата вторичного пара. Раствор МяС 1 хорошоабсорбируют конденсируемые им водяныепары, при разбавлении конденсатомвторичного пара до 11-14 мас,Е поМяС 1 он имеет криогидратную точкуот (-8) до (-14)С, а следовательно,не замерзает при абсолютном давлении0,4-0, 55, кПа в процессе конденсациивторичного пара.П р и м е .р 1. 286 т/ч природногораствора, содержащего 7,47 Яа 804с температурой 23 С охлаждают в прео о. дохранителе 1 до 12 С, что на 2 С выше температуры насыщения раствора,оборотным маточным раствором с температурой 3 С. Предохлажденный раствор доохлаждают в трехкорпусномкристаллиэаторе 2 до 2 С при абсолютном давлении в последнем корпусе0,537 кПа. При этом получают 28,636 т/ч:,мирабилита (Ма 04 10 НО), 250,831 т/чматочного раствора и 6,533 т/ч вторичного пара. Кристаллы и маточныйраствор в виде суспензии выводят наразделение в центрифугу 3, а вторичный пар конденсируют в конденсаторах4 промежуточным хладоносителем, дляприготовления которого используютприродный раствор, содержащий 25 мас. МяС 1 . Расход указанного природногораствора 6,03 т/ч. Концентрация про.межуточного хладоносителя по МяС 1,12,5 мас. . Отработанный хладоноси-.тель в количестве 12,563 т/ч отводятиз цикла и возвращают в природныйисточник для упаривания в естественных условиях. Охлаждение промежуточоного хладоносителя до -8 С осущест- .вляют в испарителе холодильной машины,П р и м е р 2. 75 т/ч природногораствора, содержащего 9;97 Мя 804 сотемпературой 50 С охлаждают в предоо охладителе 1 до 32 С, что на 2 С выше температуры насыщЕния используядля этого оборотный маточный растворос температурой 14 СПредохлажден 45 50 55 Использование природного раствора, содержащего 23-27 мас.йяС 1 для приготовления промежуточного хладоносителя, регенерацию которого после отработки осуществляют путем возврата в природный источник для упаривания в естественных условиях, упрощает процесс эа счет исключения необходимости создания дополнительного дорогостоящего и энергоемкого регенерационного оборудования - вакуум-выпарной установки, что при прочих равных условиях существенно .снижает капитальные и эксплуатационные затраты при практической реализации способа. ный раствор чоохлаждают в двухкорпусном кристаллизаторе 2 до 2 С при абсолютном давлении в последнем 0,43 КПа.При этом получают 9,222 т/ч эпсомита(Мд 804 7 Н 0), 62, 571 т/ч маточногораствора и 3,207 т/ч вторичного пара.Конденсацию вторичного пара осуществляют промежуточным хладоносителем 1 О для приготовления которого используют природный раствор, содержащий25 мас. . МяС 1 . Расход укаэанногоприродного раствора 4,669 т/ч. Концентрация промежуточного хладоносите ля по МяС 1 13,5 мас. . Отработанныйхладоноситель в. количестве 7,876 т/чотводят из цикла и возвращают в природный источник.Возврат отработанного хладоносите О ля на регенерацию в природный источник в количестве, превьппающем расходприродного раствора на величину расхода конденсата вторичного пара, образуемого в процессе кристаллизациицелевого продукта, обусловлен тем,что при уменьшении количества отводимого на регенерацию отработанногохладоносителя (при постоянном расходе конденсата вторичного пара), аследовательно, и уменьшении расходаприродного раствора происходит разбавление последнего до концентрацииниже 11,мас,по МяС 1 и его замерза ние в испарителе холодильной машиныо35 при охлаждении до -8 С для осущест-вления конденсации низкотемпературного вторичного пара, а при увеличении - концентрирование промежуточного хладоносителя вьппе 14 мас.по 40 МяС 1 и повышение его корроэионнойактивности, приводящей к снижениюдолговечности основного оборудования.347 1 О Формула изобретения Предлагаемыйспособ Прототип Показатели Конечная температура исо ходного раствора, С(-1) - (+2) Производительность поцелевому продукту, т/ч 28,636 28,636 Капитальные затратына 1 т целевого продукта, руб/т 0,19 0,32 Эксплуатационные затраты на 1 т целевогопродукта, руб/т О, 328 О, 547 Составитель Л. ТемироваТехред М,Дидык Корректор Н. Король Редактор Т, Лазоренко Заказ 5194/20 Тираж 446ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 1430Результаты сравнения приведены н таблипе.Из таблицы видно, что предлагаемый способ при сохранении основных технологических показателей прототи 5 па позволяет снизить удельные капитальные затраты на 413, а эксплуатационные - на 403. Способ получения мирабилита или зпсомита из природных рассолов,включающий предварительное охлаждениео последних до температуры на 2-5 С выше температуры насыщения их оборотным раствором, кристаллизацию целевого продукта при доохлаждении дотемпературы от (-1) до (+2) С циркулирующим промежуточным хладоносителем при абсолютном давлении 0,40,55 кПа, разделение полученной суспензии и возврат маточного растворав качестве оборотного на стадию предварительного охлаждения, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и снижения энергозатрат,в качестве промежуточного хладоносителя используют природный рассол споследующим возвратом его в природный источник, причем рассол на стадиюкристаллизации подают с содержаниемхлорида магния 11-14 мас.й,