СПОСОБ ПЫЛЕПОДАВЛЕНИЯ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ФЛОТАЦИОННОГО ХЛОРИСТОГО КАЛИЯ Российский патент 1997 года по МПК C09K3/22 C05D1/02 

Изобретение относится к технологии получения флотационного хлористого калия с использованием операции кондиционирования углеводородсодержащими пылеподавителями.

Для уменьшения пылимости известно применение масел: минерального (патент США N 3069800 от 13.11.62), таллового (патент США N 3393973 от 23.06.68), авт. св. СССР N 1034398 от 17.12.81), хлопкового (патент США N 3560194 от 02.02.71), сланцевой смолы (авт. св. СССР N 763438 от 09.11.78), экстракта очистки масел самостоятельно и с добавками битума, гудрона, остатка термического крекинга нефти (авт. св. СССР N 5077021 от 08.01.74, N 723185 от 30.10.78, N 968472 от 03.04.81).

Недостатком этих способов пылеподавления является плохое смачивание водонераcтворимыми маслами поверхности частиц хлористого калия, в результате чего требуется для достижения эффективного пылеподавления повышенный расход пылеподавителя, что приводит к уменьшению текучести мелкозернистого продукта после его кондиционирования.

Наиболее близким по техническому решению является способ получения непылящих минеральных удобрений, по которому кондиционирование осуществляется минеральным маслом с добавкой модифицированного горного воска и окисленного парафина [1] Вследствие недостаточно высокой смачиваемости поверхности зерен флотационного хлористого калия этим реагентом, что наряду с высокой вязкостью этого реагента приводит к потере текучести отработанного этим способом продукта.

Предлагается кондиционировать мелкозернистый калий, получаемый флотационным обогащением, углеводородами, минеральными маслами, с добавкой омыленных нафтеновых кислот (0,5^oC2,0% от веса углеводорода). В качестве углеводорода (минерального масла), содержащего нафтеновые кислоты используют обезмасленный вакуумный газойль. Кондиционирование осуществляется при одновременной подачи углеводорода и водного раствора щелочьсодержащего (омыляющего) реагента (едкого натра, едкого кали, кальцинированной соды).

Такой способ кондиционирования позволяет обеспечить эффективную сорбцию и смачивание поверхности мелкозернистого флотоконцентрата хлористого калия: содержащиеся на поверхности зерен хлористого калия соли высокомолекулярных аминов (реагент-собиратель) при контакте с водным раствором щелочьсодержащих реагентов переходят в основания аминов, которые взаимодействуют с омыленными нефтеновыми кислотами, что способствует смачиваемости и растеканию масла по поверхности зерен хлористого калия. В результате этого при достаточно низком расходе углеводорода (масла) происходит эффективное пылеподавление без потери текучести удобрения.

По предлагаемому способу проведены лабораторные опыты. В опытах использовали мелкозернистый флотоконцентрат Третьего рудоуправления АО "Сильвинит", содержащий 86 г/т солянокислого амина C₁₇-C₂₀ (собиратель, применяемый при флотообогащении). В опытах определяли пылимость продукта (по ТУ 113-13-40-87) по количеству пыли, выделяющейся из продукта (мг пыли/кг продукта). Текучесть продукта определяли по времени высыпания продукта из воронки.

В качестве кондиционирующих реагентов использовали: минеральное масло (вязкость при 50^oC 18 сП) самостоятельно (аналог) и с добавление нафтеновых кислот (предлагаемый способ), обезмасленный вакуумный газойль (по ТУ 0258-001-94) с содержанием 1,3% нафтеновых кислот, а также реагент "Ромонта", представляющий смесь минерального масла (50%) с анионными добавками: модифицированным воском (30%), окисленным парафином (20%) в соответствии с авт. св. СССР N 1017698 (прототип).

Мелкозернистый концентрат с температурой 70^oC обрабатывали пылеподавателем и после охлаждения до комнатной температуры определяли пылимость и сыпучесть. При проведении опытов по предложенному способу одновременно с пылеподавителем продукт обрабатывали 10% водным раствором щелочьсодержащего реагента (едким натром, едким кали или кальцинированной соды) при расходе 0,200 кг/т, что обеспечивает перевод солянокислого амина в основание и омыляет нафтеновые кислоты.

Результаты опытов приведены в таблице.

Как видно из приведенных в таблице данных, использование для кондиционирования минерального масла с добавлением 0,5^oC 2,0 вес. нафтеновых кислот при одновременной обработке мелкозернистого флотационного хлористого калия щелочьсодержащим реагентом едким натром (опыты 8-10), едким кали (опыт 13), кальцинированной содой (опыт 14), позволяют получить непылящий продукт (для данного продукта уровень пылимости не должен превышать 50 мг/кг) при достаточно высокой его текучести.

Применение минерального масла без нафтеновых кислот (опыты 5,6) или в их присутствии, но без использования щелочьсодержащих реагентов (опыт 7) требует высоких расходов пылеподавителя, что соответственно уменьшает текучесть продукта. Аналогичные результаты получены с пылеподавителем, содержащим минеральное масло с добавками окисленных парафинов и модифицированного горного воска (реагент "Ромонта") прототип (опыты 2-4). Ухудшение пылеподавляющего эффекта наблюдается и при уменьшении расхода щелочьсодержащего реагента ниже 0,100 кг/т флотоконцентрата (опыты 15-17).

Пример. Мелкозернистый флотационный хлористый калий, содержащий 86 г/т солянокислого амина C₁₇-C₂₀ и пылимостью 745 мг/кг, обрабатывают в смесителе 1,5 кг/т обезмасленного вакуумного газойля и 2,0 л/т 10%-ного водного раствора едкого натра. После обработки продукт с пылимостью 38 мг/кг и текучестью 0,290 кг/с подают на склад.

Рекомендуемый способ позволит осуществить выпуск непылящего продукта с необходимой текучестью.

Предложенный способ может быть использован на предприятиях, производящих калийные удобрения, например АО "Сильвинит", АО "Уралкалий".

Изобретение относится к технологии получения калийных удобрений с улучшенными физико-механическим свойствами за счет кондиционирования специальными реагентами. Сущность изобретения: флотационный хлористый калий обрабатывают одновременно углеводородом, содержащим 0,5-2,0 вес.% нафтеновых кислот, и водным щелочным раствором. В качестве углеводорода используют минеральное масло, в которое добавляют 0,5-2,0 вес.% нафтеновых кислот или обезмасленный вакуумный газойль. В качестве щелочного раствора используют раствор едкого натра, едкого калия, кальцинированной соды при расходе не менее 0,1 кг/т. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ пылеподавления мелкозернистого флотационного хлористого калия, включающий обработку его углеводородсодержащим реагентом, отличающийся тем, что обработку осуществляют одновременно углеводородсодержащим реагентом, содержащим 0,5 2,0 мас. нафтеновых кислот, и водным щелочным раствором. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве углеводородсодержащего реагента используют минеральное масло, в которое добавляют 0,5 2,0 мас. нафтеновых кислот. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве углеводородсодержащего реагента используют обезмасленный вакуумный газойль. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве щелочного раствора используют раствор едкого натра, едкого калия, кальцинированной соды при расходе не менее 0,1 кг/т.