Способ извлечения хлорида калия Советский патент 1984 года по МПК C01D3/08 C05D1/04 

Изобретение относится к технологии извлечения хлорида калия из калийсодержащего сырья с примесями хлорида натрия, сульфата кальция. Известен способ извлечения хлорида калия из кальйной руды, включа ющий ее растворение при температуре 90-95с, кристаллизацию хлорида калия из осветленного раствора, сгущение хлоркалиевой пульпы, вымешивание сгущенной пульпы крибталлизата с фугатом центрифуг, центрифугирование и пpo влвкy отфильтро- , ванного осадка водой iJ Продукт содержит, %: NaCl 1,21,5; CaSO 0,2-0,15, размер криста лов 0,15-0,28 мм. К недостаткам способа относится значительное содержание примесей хлорида натрия, сульфата кальция и .относительно небольшой размер крист лов хлорида калия. Наиболее близким к предлагаемому является способ извлечения хлорида калия из .калийсодержащего сырья, вкожчающий его растворение при 95 С кристаллизацию продукта из полученного раствора, классификацию его на крупнокристаллическую и мелкокри таллическую фракции, разбавление мелкокристаллическойфракции водой подачу её на кристаллизацию, фильтр цию и промывку крупнокристаллическо фракции на центрифугах и сушку 2. Способ характеризуется небольшим размером кристаллов хлорида калия и недостаточно низким содержанием при месей. Цель изобретения - повьш1ение качества продукта за счет уменьшения содержания примесей и увеличения размера кристаллов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечени хлорида калия из калийсодержащего сырья, включающему его растворение при повышенной температуре, кристал лизацию хлорида калия из полученног раствора, классификацию его на круп нокристаллическ5% и мелкокристаллическую фракции, разбавление мелкокристаллической фракции водой и под чу ее на кристаллизацию, фильтрацию и промывку крупнокристаллической фракции на центрифугах и сушку, растворение сырья ведут при 80-85 С ДО получения раствора со степенью насьш1ения не менее 0,96, крупнокрис 2472 таллическую фракцию перед промывкой на центрифугах вымешивают с фильтратом в течение 6-8 мин, а разбавление мелкокристаллической фракции водой ведут до содержания воды 6-8% от количества воды в растворе, поступающем на кристаллизацию. Кристаллизация хлористого калия из суспензий с содержанием большого количества твердой фазы способствует увеличению размера кристаллов за счет их .агломерации при температуре кристаллизации. Одновременно за счет разбавления насьш1енного 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 свыше 8% нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повьш1ению 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 6% повьш1ение содержания КС1 в кристаллизате незначительное. Время вымешивания крупной фракции кристаллизата выбрано из условий сохранения агломератов, полученных в процессе кристаллизации. При времени вь1мещивания менее 6 мин не происходит полного растворения примесей из кристаллизата. При увеличении времени вымешивания свыше, 8 мин наблюдается разрушение агломератов, полученных на стадии кристаллизации. Растворение хлоркалиевого сырья при температуре ниже 80 С нецелесообразно, так как снижается выход кристаллизата из 1 м осветленного щелока. При температуре насыщенного вьш1е 85 С и степени растворения насьш ения щелока по КС1 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 оборотным тделоком при вО-вЗ С, осветленный насыщенный щелок подвергают охлаждению с целью кристаллизации хлористог калия. Из полученной суспензии гидроклассификацией выделяют крупнокристаллическую фракцию, сгущая суспензию в отстойнике со скоростью восходящего потока 30-40 м/ч. Классификацию проводят в интервале крупности 0,2-0,3 мм. Сгущенный крупнокристаллический продукт вымешивают в течение 6-8 мин с фугатом цент- рифуг., сгущают, фильтруют, промлвают на центрифуге холодной водой, сушат и отправляют на склад готовой продукции. Сгущенный мелкокристаллический продукт разбавляют горячей водой с температурой ЭО-ЮО С до содержани воды 6-8% от количества воды в насы- щенном щелоке, поступающем на кристаллизацию, и направляют на кристаллизацию. Пример 1 (прототип). 1000 мае.ч. руды состава, %: КС1 25,82 NaCE 69,73; MgClj 0,20; CaS04 2,42-, CaClo 0,23; И.О. 1,6 растворя ют оборотным щелоком в течение 10 мин при температуре . Осветленный насыщенный щелок состава, %: КС1 20,46; NaCl 15,82; MgCl 0,32; CaSO 0,24; CaCl2 0,22 и степенью насыщения по КС1 0,96 охлаждают до темпера руты З7с. Получают 82 мае.ч. (м.ч.) твердой фазы, которую в течение 6 мин вымешивают с фильттатом центри фуг, обезвоживают, промьтают водой в количестве 20 мае.ч., высушивают. Пример 2. 1000 мае.ч. руды указанного состава растворяют оборот ным щелоком в течение 10 мин при тем пературе . Получают наеьщенный щелок еоетава, %: КС1 18,58; NaCl . 16,12,- MgCl2 0,36; CaSO 0,22; CaCl 0,23, етепень насьш1ения по KCl 0,99 Количеетво воды в оеветленном насыщенном щелоке 730 мае.ч. Отсветленны наеьш енньгй щелок емешивают с суспензией мелкокриеталлйчеекого кристаллизата и охлаждают -до 37 С. Получают 102,5 мае.ч. твердой фазы, которую классифицируют по клаееу крупности 0,25 мм. Крупнокристаллическую фракцию кристаллизата в количестве 82 мае.ч. вымешивают в течение 6 мин е фильтратом центрифуг, обезвоживают, промывают холодной водой, высушивают. Мелкокристаллическую фракцию кристаллизата разбавляют горячей водой е температурой 90-100 С до содержания воды в жидкой фазе суспензии 43,8 мае.ч., что еоетавляет 6% от количеетва воды в насьпценном щелоке, поступающем на кристаллизацию, и присоединяют к осветленному насыщенному щелоку. Пример 3. Условия оеущеетвления способа от приведенных в примере 2 отличаются тем, что растворение руды производится при температуре , вымешивание крупной фракции кристаллизата с фугатом в течение 8 мин, а количество воды в жидкой фазе мелкокристаллической фракции продукта составляет 8%. Пример 4. Условия осуществления свособа от приведенных в примере 2 отличаются тем, что растворение руды производится при температуре 85 С, вымешивание крупной фракции криеталлизата е фугатом в течение 8 мин, а количество воды в жидкой фазе мелкокристаллического продукта составляет 7%. Химический и гранулометрический еоетав приведен в таблице. Как еледует из приведенных в таблице данных, хлорид калия, полученный по предлагаемому способу, |имеет еодержание примееи NaCl 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 больше, чем хлорид калия, полученный . извеетным способом. Реализация способа не требует Значительных капитальных затрат и возможна на базе реконструкции отделений сгущения и кристаллизации действующих производств.

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ХЛОРИДА КАЛИЯ из калийсодержащего сырья, включающий его растворение при повышенной температуре, кристаллизацию хлорида калия из полученного . КР,СОЮЗН « HATEHVHO13 TEXHH4F€«Ai Мйлшмтл раствора, классификацию его на крупнокристаллическую и мелкокристаллическую фракции, разбавление мелкокристаллической фракции водой и подачу ее на кристаллизацию, фильтрацию и промывку крупнокристалричес- кой фракции на центрифугах и сушку, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества продукта путем уменьшения содержания примесей и увеличения размера кристаллов, растворение сырья ведут при температуре 80-85 С до получения раствора со степенью на.с1:щения не менее 0,96, крупнокристаллическую фракцию перед промывкой на центрифугах вымешивают с фильтратом центрифуг в течение 6-8 мин, а разбавление мелкокристаллической фракции водой ведут до содержания воды 6-8% от количества воды в растворе, поступающем на кристаллизацию.