Способ получения калийной соли для удобрений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советския Социалистических республик(31) Р 2628208. 6 (33) ФРГОпубликовано 150 Ц 81, Бюллетень МДата опубликования описания 150881Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийИностранцы Херманн Эрвин Шрот (Австрия) , Ульрих Найтцель и Гюнтер Фрике (ФРГ)"Кали унд Зальц АГи 3;(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛИЙНОЙ СОЛИДЛЯ УДОБРЕНИЙ Изобретение относится к способамполучения калийной соли для удобре"ний.Известен способ получения калийных солей для удобрений путем их обо- Згащения электростатическим способомразделения 1.Ц .Однако этот способ мало эффективен.Переработку сырых калийных солей 10в промышленности осуществляют по способу горячего растворения,Известен способ получения калийнойсоли для удобрения из карналлитсодержащей твердой соли способом горячего 15растворения 2 .Однако еще не удалось получить изсырых солей непосредственно калийнуюсоль с содержанием КО 60, а такиесоли получают все возрастающее значение для приготовления комплексныхудобрений.При применении состоящей толькоиз сильвина и каменной соли калийнойприродной соли в качестве исходного 25материала этот продукт можно получать по методу горячего растворения,В случае карналлитсодержащих калийных природных солей в качестве исходного материала в процессе горячего ь 30 растворения кроме хлористого калия в раствор переходят также значитель" ные количества карналлита и кизерита соответственно в виде хлористого магния, и сульфата магния, вследствие этого оказывается настолько неблагоприятное влияние на соотношение растворимостей в щелочах-растворителяхт что из-за возникающих при этомпотерь КаО и Ид 50 становится невозможным получение хлористого калия с 60-ным содержанием КО по одностадийному способу.Цель изобретения - повышение содержания К О в конечном продукте до 60.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения калийной соли для удобрений из размолотой, содержащей карналлит калийной сырой соли методом горячего растворения, калийную соль разделяют на мелкую фракцию с размером зерен до 2 мм и крупнозернистую фракцию, последнюю обрабатывают при 90-1000 С щелочью- растворителем, который насыщен при комнатной температуре хлористым натрием и калием и содержит 90-150 г/л хлористого магния, и затем отделяют нераствориьый остатоко после чегоосветленный горячий раствор путем добавки теплой воды охлаждают настоль.ко, чтобы иэ него выкристаллизовывался только хлористый калий, который отделяют в виде товарного продукта, после чего иэ остающегося магнийхлоридного щелочного раствора выпаривают воду до состава щелочи-растворителя, который подают для горячего растворения в количестве, достаточном для разложения крупнозернистой фракции, в то время как остальное количество используют для холодного разложения электростатически выделенного из кондиционированной мелкой фракции карналлитсодержащего концентрата с образованием высокопроцентного раство ра хлористого магния, который содержит твердую смесь, состоящую из сильвина, кизерита и небольшого количества каменной соли, причем эту смесь отделяют и подают для горячего 2 п растворения, в то время как остающийся магнийхлоридный раствор выводят в виде продукта.Обогащенную карналлитом мелкую фракцию возможно вести в другом электростатическом разделении, где ее разделяют на фракцию сырого киэерита, из которого получают кизерит,и на фракцию, состоящую из карналлита и сильвина, которую с излишним маточным раствором, остающимся после разделения хлористой калийной соли с содержанием свыше 60 К О после отделения необходимого для процесса горячего растворения количества щелочи, разлагают холодным способом, при З 5 этом наряду с высокопроцентным содержанием в растворе МдС 1 ,который выводят, образуется солевая смесь, состоящая иэ сильвина и киэерита, которую подают с крупнозернистой ц) фракцией в процесс горячего растворения.Можно испольэовать способ разделения, заключающийся в том, что состоящую из карналлита и сильвина мелкую фракцию в дальнейшем электростатическом разделении разделяют на остаточную фракцию из кизерита и каменной соли с небольшим содержанием карналлита и сильвина, которую подают с крупнозернистой фракцией в процесс ф горячего растворения, и на фракцию из сильвина и карналлита с содержанием менее 5 вес. каменной соли и менее 1,5 вес. кизерита, которую с излишком маточного раствора, остаю щимсф после разделения хлористой калийной соли для удобрений с содержанием свыше 60 КО и после отделения необходимого для горячего растворения количества щелочи, разлагают хо- ) лодным способом, при этом наряду с высокопроцентным содержанием в растворе МдС 1 д, который выводятобразуется хлористая калийная соль для удобрений, которую после промывки водой высушивают в хлористую калийную соль для удобрений с содержанием КО 60, а промывочную щелочь подают в процесс горячего растворения.Целесообразно в полученный способом горячего растворения осветленный горячий солевой раствор добавлять от 3 до 8 вес. воды.Для получения иэ карналлитсодержащей калийной природной соли методом горячего растворения, одностадийным способом, хлористый.калий с содержанием КдО 60 необходимо использовать в качестве исходного материала смесь солей, которая содержит меньше МдС 10, чем сама природная соль. Эту смесь солей получают благодаря тому, что из размолотой до размера частиц менее 4 мм сырой природной) соли отсеивают мелкозернистую фракцию с размером частиц менее 2 мм, которая составляет примерно 60 всего количества сырой природной соли, Из этой доли мелких фракций после кондиционирования благодаря электростатическому разделению извлекают каменную соль и ангидрит и отделяют их. В качестве конечного продукта электростатического разделения остается состоящий в основном из сильвина, казерита и карналлита концентрат. Обогащение карналлита необходимо, так как благодаря этому становится возможным отделение МдС 1 от кизерита и сильвина при последующей обработке концентрата с помощью магнийхлоридного раствора.Смесь кизерита с сильвином и карналлитом с меньшим содержанием карналлита, чем содержание его в концентрате, при последующей обработке холодным магнийхлоридным раствором дает неудовлетворительное отделение МдС 1 от кизерита и сильвина.Сильвин-кизерит-карналлитовый концентрат иэ стадии электростатического разделения затем обрабатывают избытком магнийхлоридного раствора, который получают в результате обработки отсеянной крупнозернистой фракции. Этот щелочной раствор поглощает .МдС 1 д из карналлита, благодаря чему из щелочного раствора выкристаллизовывается твердая смесь солей из хлористого калия, кизерита и незначительного количества каменной соли, которую отделяют. Эта смесь солей смешивается с крупнозернистой фракцией калийной природной соли, которая составляет примерно 40 первоначального количества сырой соли, и образующуюся смесь, содержащую меньше МдС 1 д чем калийная сырая (природная) соль, подают в процесс горячего растворения. В качестве щелочи-растворителя при этом используют магнийхлоридный щелочной раствор, содержание МдС 1 в котором должно составлять 90-150 г/л. В магнийхлоридном щелочном растворе с этим содержанием ИдС 10 при нагревании совершен"но не растворяется киэерит, так чтопри охлаждении смеси, состоящей изсоленой смеси и магнийхлоридногощелочного раствора, из последней нафряду с хлористым калием совершенноне выкристаллизовывается сульфат магния, который снизил бы содержаниеКО в кристаллизате.Электростатическое отделение отсеваемой из размолотой, содержащейкарналлит калийной сырой (природной)соли мелкозернистой фракции осуществляется с целью получения обедненнсйкарналлитом и состоящей в основномиз сильвина и киэерита солевой смеси, 5которую вместе с отсеянной крупнозернистой Фракцией обрабатывают по.одностадийному способу магнийхлоридным щелочным раствором с определенным содержанием ИдС 1 для получения 20технического хлористого калия с60-ным содержанием КдО.оИз карналлитсодержащей калийнойсырой (природной) соли получают высокопроцентный раствор хлористогомагния и хлоридной калийной соли дляудобрений (хлористого калия) по меньшей меРе с содержанием КО 60, при"чем последний образуется по одностаднйному способу процесса горячегорастворения и максимально используется содержание веществ применяемой. калийной сырой (природной) соли.П р и м е р 1. 1000 г карналлитсодержащей калийной сырой (природной)соли, содержащей в : 13,2 сильвина, 357,3 карналлита, 15,5 кизерита, 1,1ангидрита и 62,9 каменной соли, раэмалывают до размера частиц менее 4 мми из нее отсеивают 748 г мелкойфракции с размером частиц 1,5 мм и 40менее. 252 г крупнозернистой фракциисмешивают с 365 г полученной в процессе сильвинкиэеритной смеси, котораясодержит немного каменной соли, ирастворяют при 1000 С в 2 260 г щелочи-растворителя, который насыщен прикомнатной температ уре хлористым натрием и калием и содержит 120 г/лИдС 1,. После отделения 415 г нерастворенного остатка, полученный растворохлаждают путем добавки 109 г воды,причем осаждается 142 г техническичистого хлористого калия с 60-нымсодержанием КдО, который отделяетсяв виде продукта от маточного раствора,55Из оставшихся 2 459 г маточногораствора 130 г подают на холодноеразложение и 2 329 г используют после выпаривания до 2 260 г в качестве щелочи-растворителя. еО748 г мелкой фракции кондиционируют с помощью 75 кг высокодисперсной салициловой кислоты и обрабатывают воздухом, относительная влажность которого составляет 12. Затем у эту мелкозернистую Фракцию электро- ,статически разделяют на 411 г обогащенного йаС 1 остатка и 337 г обогащенного карналлитом концентрата. Затем 337 г обогащенного карналлитом концентрата смешивают с 130 г холодного маточного раствора и разлагают холодным. Получают 102 г тех нического магнийхлоридного раствора, в качестве продукта и 365 г сильвинкиэеритной смеси, которую смешивают с дальнейшей крупнозернистой Фракцн ей и снова подают в процесс горячего растворения.П р и м е р 2. 337 г карналлит" содержащего концентрата при относительной влажности воздуха 7,5 обогащенной киэеритом фракции, которая подается для другого технического применения, и 202 г состоящего иэ карналлита и сильвина концентрата разлагают 130 г холодного маточного раствора и отделяют 223 г сильвинки" эеритной смеси, которую возвращают в процесс горячего растворения.П р и м е р 3. 202 г состоящего из карналлита и сильвина концентрата, который получен согласно примеру 2, после второго электростатического разделения снова злектростатически разделяют при относительной влажности-воздуха 10, а именно 91 г сильвинкизеритной смеси, к которой примешивают крупнозернистую фракцию, и 111 г обогащенного карналлитом концентрата, который разлагается холодным с помощью 100 г маточного раствора. Иэ разложенной смеси выделяют 102 г кристаллизата, который покрывает 43 г воды. Оттуда отделяют 71 г хлористого калия с содержанием КО свыше 60, Покровный раствор примешивают к упариваемому щелоку.Таким образом, предложенный способ позволяет путем комбинации способа горячего растворения с электростатическим способом разделения с контактным электрическим зарядом получать калийную удобрительную соль с содержанием К О 60 и кизерит,формула изобретения1. Способ получения калийной соли для удобрений из размолотой, содержащей карналлит калийной сырой соли методом горячего растворения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения содержания КО в конечном продукте до 60, калийную соль разделяют на мелкую Фракцию с размером зерен до 2 мм и крупнозер-. нистую фракцию, последнюю обрабатывают при 90-100 С щелочью-растворителем, который насыщен при комнатной температуре хлористым натрием и калием и содержит 90-150 гл хлористого магния, и затем отделяют856375 Составитель Т.ДокшиоаРедактор О.Персиянцева ТехредН.Келушак Корректор Н.Швыдкая Заказ 6981/89 Тираж 445ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж, Раушская наб., д.4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 нерастворимый остаток, после чегоосветленный горячий раствор путемдобавки теплой воды охлаждают настолько, чтобы из него выкристаллизовывался только хлористый калий,который отделяют в виде товарногопродукта, после чего из остающегосямагнийхлоридного щелочного растворавыпаривают воду до состава щелочирастворителя, который подают длягорячего растворения в количестве,достаточном для разложения крупнозернистой Фракции, в то же времякак остальное количество используютдля холодного разложения электростатически выделенного из мелкойфракции карналлитсодержащего концентрата с образованием высокопроцентного раствора хлористого магния,который содержит твердую смесь, состоящую из сильвина, кизерита и небольшого количества каменной соли, 20причем зту смесь отделяют и подаютдля горячего растворения, в то время как остающийся магнийхлоридныйраствор выводят в виде продукта,2. Способ по п,1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что обогащеннуюкарналлитом мелкую Фракцию в другомэлектростатическом разделении разделяют на Фракцию сырого кизерита,изкоторого получают кизерит, и нафракцию, состоящую из карналлита исильвина, которую с излишним маточным раствором, остающимся после разделения хлористой калийной соли ссодержанием свыше 60 КО послеотчеления необходимого для процесса горячего растворения количестващелочи разлагают холодным способом,при этом наряду с высокопроцентнымсодержанием в растворе И 9 С), который выводят, образуется солевая 40смесь, состоящая из сильвина и кизерита, которую подают с крупнозернистой фракцией в процесс горячего растворения.3. Способ по п.2, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что состоящую из карналлита и сильвина мелкую фракцию в дальнейшем электростатическом разделении разделяют на остаточную фракцию из кизерита и каменной соли с небольшим содержанием карналлита и сильвина, которую подают с крупнозернистой фракцией в процесс горячего растворения и на Фракцию из силь- вина и карналлита с содержанием менее 5 вес.Ъ каменной соли и ме нее 1,5 вес.Ъ киэерита,которую с излишком маточного раствора, остающимся после разделения хлористой калийной соли для удобрений с содержанием свыше 60% К О и после отделения нейобходимого для горячего растворения количества щелочи, разлагают холодны 4 способом, при этом наряду с высокопроцентным содержанием в растворе М 9 С , который выводят, образуется хлористая калийная соль для удобрений, которую после промывки водой высушивают в хлористую калийную соль для удобрений с содержанием КО 60, а промывочную щелочь подают в процесс горячего растворения.4. Способ по пп,1-3, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в полученный способом горячего растворения ос" ветленный горячий солевой раствор добавляют от 3 до 8 вес,% воды. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ка) цпд Бепсаг 5, с.171,1969.2. Энциклопедия технической химииУльманна,З-Е издание 9, .с.194-203