Способ получения шенита Советский патент 1983 года по МПК C01D5/12 

О1

Изобретение относится к технологии получения шенита при комплексной переработке полиминеральных калийных руд.

Известен способ получения шенита из полиминеральных калийных руд, в котором солевой шлам предварительно фильтруют, фильтрат возвращают на осветление, а кек репульпируют промводой или маточником, сгущают и повторно фильтруют 1 }.

Недостатком этого способа является то, что извлечение полезных компонентов повышается за счет усовершеИствования процесса переработки .продуктов и отходов производства, а основной процесс переработки руды не интенсифицируется. Кроме того, для осуществления этого способа требуется дополнительное оборудование.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения шенита из полиминеральных калийных руд, при

котором руду растворяют горячей смесью промводы, полученной при пррмывке глинисто-солевого: шлама рассолами шламохранилища, и оборотным шенитовым маточным раствором, сгущают полученную суспензию, отделяют осадок, проводят кристаллизацию из раствора шенита, отделяют его и.упаривают маточный раствор с выделением галита каинита и карналлита ; 2 3Недостатками этого способа являются, невысокий выход шенита и большой расход щелока.

Целью изобретения является повышение выхода шенита и уменьшение рас хода щелока.

Указанная цель достигаетс;я тем, что согласно способу получения шенита из полиминеральных калийных руд, включающему горячее растворение рудь щелоком, сгущение полученной суспензии, отделение осадка, кристаллизацию из раствора шенита, его отделение и упаривание маточного раствора с выделением галита, каинита и карналлита, используют щелок, содержащий, вес.%:

3,0-,

Натрий 1.8-2;.

Калий 1,1-1,

Магний 8,0-11,0

Хлорид-ион

Сульфат-ион 2,6-3,0

Вода Остальное

растворение ведут до содержания, вес.|: калия ,6-5,1; магния 2,22, и сульфат-иона 8,1-8,7 и перед кристаллизацией шенита раствор насыщают каинитом и карналлитом, полученными при упаривании матоЧного раствора.

Растворение руды при этом осуществляют в режиме неполного насыщения по основным компонентам ( калию, ма1- 1ию, сульфат-иону ) в растворяющем рассоле, полученном при смешивании рассола шламохранилища и промводы. Количество и состав промводы регулируют количеством воды, вводимой на промывку глинисто-солевого шлама в зависимости от состава руды и содержания Легкорастворимых минералов в руде. Раствор, полученный при растворении 0 РУДЫ, должен быть насыщен по основным компонентам, что достигается со ставом и количеством растворяющего рассола. Полученный раствор смешива1лт с лангбейнитовым раствором и донасы5 щают смесью каинита и карналлита, рё.пульпированных маточных шенитовым раствором. Донасыщенный раствор подают на кристаллизацию, шенит отделяют, а шенитовый маточный раствор упаривают с выделением каинита и карналлита, которые подают на донасыщение.

Сравнительные данные процесса переработки полиминеральной руды предлагаемым способом, и по прототипу пре5 представлены в таблице.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШЕНМТЛ из i полимииеральных калийных руд, вклю.чающий горячее растворение руды щелоком, сгущение полученной суспензии, отделение осадка, кристаллизацию из раствора шенита, его отделение и упаривание маточного раствора с выделением галита, каинита и карналлита, отличающееся тем, что, с целью повышения выхода шенита и . уменьшения расхода щелока, исполь .зуют щелок, содержащий, весД: Натрий З.О-, 1,8-2, Калий 1,t-1,A Магний 8,0-11,0 Хлор-ион 2,6-3,0 Сульфат-ион Вода Остальное растворение ведут до содержания в s растворе, весД: калия ,6-5,1 магния 2,2-2, и сульфат-иона 8,1-8,7 и перед кристаллизацией шенита раст-вор насыщают каинитом и карналлитом, полученными при упаривании маточноКо с раствора. с

Содержание в растворяющем рассоле:

Количество каинйтового раствора

Содержание в каинитовом растворе:

калия

10П520; .

.Продолжение таблицы

2,fr

3,-,7

магния сульфат-иона

Количество выпарных солей каинит + карналлит

Извлечение в шенит (из руды ): Пример. 100 кг руды состава, весД: полигалит 4,6А; лангбейнит 26,23; каинит 9,93; кизерит 2,0t; сильвин ЗЛ2; арканит 0,82; галит 38,09; шенит 0,80; леонит 0,73 и остальное нерастворимый остаток и вода растворяют при 70-75С в течение мин, 115,99 г растворяющего раствора с содержанием, весД: Na 3,81; К 2,17; Мд 1,36; С1 9,70; 50 2,83 и остальное вода. После отделения нерастворившегося остатка суспензию сгущают, осветляют. К 103,22 кг освет ленного раствора с содержанием, вес. Na 5,20; К 5,07; Мд С1 13,18; . 8,20 и остальное вода, добавляют 46,73 хг лангбейнитового раствора с содержанием, вес.%: Na 3,б7; К 4,23 Мд 3,10; С1 9,28; S04 12,55 и остальное вода, и получают 149,95 кг раствора с содержанием, вес.: Na 4,б9; К 5,02; Мд 2,63; С1 11,9б; SO. 10,13 и остальное вода, в котором растворя ют 31,33 кг оборотных солей, срдержа щих, вес.: Na 5,99; К 10,36; Мд 6,4 С1 27,97; ЗОц. 12,79 и остальное вода и добавляют оборотный маточный шенитовый раствор. После отделения избыточного хлорида натрия получают 409 насыщенного раствора с содержанием, вес.%: Na 4,56; К 5,25; Мд 278; С1 13,89; 50 8,17, остальное вода, который ох1паждают до 20-25 0, отделяют 34,95 кг шенита с содержанием, вес.: Na 5,11; К 18,68; Мд 4,91; С1 10,50; ,82; остальное вода и шенитовый маточный раствор, содерж

Продолжение таблицы

17-22 щий, вес.: Na 4,51; К 3,99; Мд 2,60; С1 14,25, SOU 5,30; остальное вода,который делят на две части: 2б9 кг частично упаривают и возвращают .на стадию приготовления насыщенного раствора, 105 кг перерабатывают и получают товарный хлористый натрий, оборотные соли каинит и карналлит и хлормагниевый раствор. Извлечение основных компонентов из руды в шенит составляет, %: К 68,21; Мд 36,67; SO. 49,08 против К 63,01; Мд.32,74, SO 47,94 по прототипу. Пример 2. 100кг руды состава, вес.: полигалит 6,21; лангбейнит 18,14; каийит 19,90; кизерит 2,57; сильвин 3,65; арканит 0,93; гали,т 32,74; шенит 1,20; леонит 1,10 и остальное нерастворимый остаток и вода растворяют при 70-75 С в течение 40-45 мин в 150,01 кг растворяющего раствора с содержанием, весД: Na 3,34; К 1 ,99; Мд 1,22; С1 8,42; S0 2,71 и остальное вода. После от/ еления нерастворившегося осадка суспензию сгущают, осветляют, к 149,62 кг осветленного раствора с содержанием, вес.%: Na 5,43; К 4,84; Мд 2,2б; С1 13,33; 504.8,18 и остальное вода добавляют 32,32 кг лангбейнитового раствора с содержанием, вес.: Na 3,67; К 4,23; Мд 3,10; С1 9,28; SOn 12,55; остальное вода и получают 181,94 кг раствора с содержанием, вес.%: Na 5,14; К 4,85; Мд 2,40; 12,64; S04 9,44; остальное вода.

7 10115208

8 котором растворяют 27,31 кг оборот- нитового раствора с содержанием, ных солей, содержащих, вес.%: Na ,весД: Na К 4,3; Мд С1 6,09; К 10,47; Мд 5,61; С1 25,81;. 9,28; SOx 12,55; остальное вода и поSO 16,34; остальное вода и добавля- лучают 1/5,У4 кг раствора с содержают оборотный маточный шенитовый раст- s нием, вес.%: Na К 4,73г Ид .2,57; вор. После отделения избыточного хло ,39; SO. 9.63; остальное аода, рида натрия получают 475 кг насыщен- в котором раст1зоряют 26,01 кг с ротного раствора с содержанием, ных солей, содержащих, -весД: Na 6,27; Na 4,56; К 5,25; Mg 3,26; CI 14,70; К 10,80; Mg 6,71; Cl 20,16; ,58; SOk 8,96; остальное вода, который ох-1Й остальное вода и добавляют оборотный лаждают до 20-25 С, отделяют 39,64 кг маточный шенитовый раствор. После отвыкристаллизовавшегося шенита с содержанием, вес. |:Na 5,12; К 19,06; д 4,80; С1 11,18; $04 37,88; остальное вода и Iшенитовый маточный раствор, содержащий,.весД: Na 4,52; Ц 3,99; Мд 3,14; С1 15,07; 50 6,32; остальное , который делят на две части: 335 кг частично упарива1рт и возвращают на стадию приготовления насыщенного раствора, 100,36 кг пере рабатывают и получают товарный хлори тый натрий, оборотные соли каинит + + варналлит и хлормагниевый (Уаствор. Извлечение основных компонентов из руды в шенит составляет, вес.%: /К 74,43; Мд 38,66; 50 54,24 .против К 63,01; Мд 32,74; SO. 47,94 по прототипу . . П. р и м е р 3. 100 кг руды соста ва, вес.I: полигалит 5,55; лангбейнит 8,05; каинит 27,ЗЭ кизерит.,0,73 сильвин 1,58; арканит 1,36; галит 35,54; шенит 1,61; леонит 1,47; остальное нерастворимыйЬстаток и вода растворяют -При 70-75°С в течение 40-45 мин в 1бО,63 кг растворяющегося раствора с содержанием, вес.%: Na 3,28; К 1,98; Мд 1,21; С1 8-36; S0i( 2,74 и остальное вода. После; отделения нерастворившегося остатка суспензию сгущают, осветляют, к 1б1,60 кг осветленного раствора с содержанием, вес.%: На 5,16; К 4,68; Мд 2,40; С1 12,76; 50 8,71 и остальное вода добавляют 14,34 кг лангбейделения избыточного хлорида натрия получают377,14 кг насыщенного раствора с содержанием, весД: Na 4,5б; К Кд 3,61; С1 14,06; 50 11,22; остальное вода, который охлаждают до 2025°С, отделяют 40,92 кг выкристал/тзовавшегося шенита с содержанием,в вес.%: Na 5,12; К 18,64; Мд 4,92; /СТ 10,46; 80 38,86; остальное вода и шенитовый маточный раствор, содержащий, Bec.%:Na 4,51; К 3,99; Мд 3,46; 1 14,32; SQ| 8,62; остальное вода, который делят на две масти: 337,14 кг частично упаривают и возвращают на стадию приготовления насыщенного раствора, 99, 08 кг перерабатывают и полу- чают товарный хлористый натрий, оборотные соли каинит ( карналлит и хлормагниевый раствор. Извлечение основных компонентов из руды в шенит составляет, вес.%: К 88,б9; Мд 48,39; 504.70,70 против К 63,01; Мд 32,74; - f .- I.- . ,94 по прототипу. Таким образом, осуществление предлагаемого способа переработки полиминеральной калийной руды позволяет регулировать процесс растворения руды составом растворяющего рассола в зависимости от ее минералогического состава, что оптимизирует процесс , растворения руды, увеличить степень извлечения калия, магния и сульфатиона в готовый продукт, снизить поте илами и уменыиить расход щелока.; Выход калимагнезии увеличивается на .