Способ выщелачивания соединений калия и магния из лангбейнитовых руд Советский патент 1984 года по МПК C01D5/00 

Oi Ю Изобретение относится к способу переработки лангбейнитовыл РУД и мо Keif быть использовано в производств гинеральных удобрений. Известен способ переработки поли минеральных калийных руд, согласно которому руду измельчают, растворяют в обратных-маточных растворах, и насыщенных растворов кристаллизуют шенит с последунвдей . Нераство рившийся остаток флoтиpsaoт жирными кислотами, отделяют палит, а флотоконцентрат растворяют в воде и насыщенный раствор перед кристаллизацией смешивают с насыщенньш раствором от растворения руды 1. Недостаток данного способа значительные потери полезных компонентов из-за колебаний состава поли минеральных руд, а также связанные трудностью совместной переработки про дуктов флотационного обогащения с продуктами галургического цикла. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигае- мому эффекту является способ выщела чивания соединений калия, натрия и магния из лангбейнитовых руд, включающий измельчение руды до размера 0,1-0,5 мм, смешение ее с водой или раствором солей в стехиометрическом отношении с вьвдерживанием в течение 14-27 сут с последующей обработкой раствором солей при 60-70°С в течение мин 21 . Недостатками известного способа являются длительность процесса, еле живание руды, значительные потери полезных компонентов с дренажными водами, большой расход воды или рас воров солей на гидрацию руды. Цель изобретения - интенсификаци процесса, снижение потерь полезных компонентов с дренажными водами и устранение слеживаемости руды. Поставленная цель достигается тем что согласно известному способу обра ботка лангбейнитовой руды водой или маточным раствором проводится в три стадии при перемешивании с интервалом в 2-3 сут. Через 3-4 сут после последней обработки руду подвергают дополнительному ворошению и выдер 1(}1вают в течение 2-3 сут Причем на первой стадии расход воды или маточн ого раствора составля ет 2-3 мас,%, на второй и третьей 3-4 мас.% от расхода руды. Трехстадийная подача воды или маточного раствора .позволяет уменьшить время выдерживания орошаемых лангбейнитовых руд до 10-13 сут. Для получения сыпучей гидратированной руды с минш)4альными энергетическими затратами воду или маточный ;раствор неОбходюло подавать с интер валом в 2-3 сут. Перемешивание руды с жидкостью на каждой стадии и наличие ворош1ения через 3-4 сут после последней подачи жидкости способствуют ликвидации слеживаомости. При этом прочность гидратированной руды снижается с 14,92-25,3 до 1,03-2,40 кГс/см или по сравнению с прототипом в .,50 раз. Для обеспечения полного смачивания руды и завехиаения процесса шенитизации лангвёйнита расход жидкости на первой стадии должен составлять 2-3 вес.%, а на второй и третьей 3-4 вес.%. Пример 1.К89Г лангбейнитовой руды состава, вес.%: К 8,06; Мд 4,21; Са 1,51; Na 12,72 С1 23,08.} ЗОц 25,47, илы 18,12; вода 6,83, добавляют на первые сутки 3 вес.%, а на третьи и шестые сутки по 4 вес.% воды от расхода руды. При каждой подаче воды руду перемешивают. После третьего зтапа подачи воду руду выдерживают еще 3 сут, подвергают дополнительному ворошению и выдерживают до 13 сут с момента первой подачи воды на орошение. За это время лангбейнит превращается в шенит и эпсомит на 95%, и гидра ированная руда имеет состав, вес.%: К 7,26; Мд 3,79; Са 1,36; Na 11,46; С1 20,79; SO, 22,95; илы 14,64; вода 17,75. Гидратированную руду подвергают горячему растворению в растворе, взятом в количестве 3,0 кг/кг руды, при в первом растворителе и во втором. Раст вор имеет состав, вес.%: К 3,93; |Мд 3,03; Ма 4,40; С1 15,74; SO 4,70; во.цы 68,20. В результате растворения и разделения суспензии получают 351,0 кг насыщенного раствора состава, вес.%: К 5,11; Мд 3,61; Са 0,01; Na 4,20; С1 15,16 SOi 8,82; вода 63,09 и 49 кг нерастворимого остатка состава, вес.% К Э,§8; Мд 1,49; Са 3,92; Na 20,03; С1 32,35; SOy 18,67; илы 12,45; вода 7,11. Из насыщенного раствора получают кгшимагнезию, сульфат калия, поваренную и хлормагниеаые растворы; нерастворимый остаток используют для закладки выработанных пространств шахт. Способ снижает время обработки до 13 сут и исключает потери с дренажныии водами. Пример 2. К 92 г лангбейни- товой руды состава, вес.%: К 7,60; д 3,36; Са 1,78; Na 13,80; С1 24,07; SOt, 23,22; илЫ 18,J2; вода 7,85, обавляют на первые сутки 2 вес.%, на вторые и четвертые сутки по k 3 вес.% воды от расхода руды. При каждом орошении проводят пеемешивание, а1ддерживают еще 3 сут, подвергают ворошению и выдерживают

ДО 10 сут с момента первой подачи %оды на орошение. За это время лангвейнит превращается в шенит и эпсомит на 80%, и гидратированная руда имеет состав, вес.%: К 7,41; Мд 3,87; Са 1,39; На 11,70; С1 21,23; SO«4 23,43; илы 16,21; вода 14,76. Руду растворяют как в примере 1. В результате растворения и разделения суспензии получают 342 кг насЕлценного раствора состава, вес.%: К 5,17; Мд 3,50; Са 0,02; Na 4,35; С1 15,30; S0 8,62; вода 63,04 и 58 кг нерастворю«ого остатка состава, вес.%: К , 4,14; Мд 2,71; Са 2,51; Na 19,44; С1 27,72; SOy 18,58; илы 15,47; вода 9,43. Дальнейшую переработку осуществляют по примеру 1.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить вЕЯцержки с 24-27 до 12-13 сут при степени ш нитйзации лангбейнита не ниже 90%, увеличить извлечение полезных компонентов из руды за счет исключения дренаикных вод по калию на 1,1-3,7%, а по магнию на 1,4-5,8% и устранить слеяиваемость орошаемой руды, в связи с чем упрощается схема ее переработки, так как исключается узел дробления гидратированиой руды, уменьшаются энергетические затраты на подготовку руды к растворению.

1. СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СОЕДИНЕНИЙ КАЛИЯ И МАГНИЯ ИЗ ЛАНГБЕЙНИТОВЫХ РУД, включающий измельчение руды, обработку ее водой или маточным раствором с последующей обработкой тем же раствором при повышенной температуре и отделением нерастворимого остатка, отличающийся тем, что, с цель интенсификации процесса, снижения потерь полезных компонентов с дренажными водами и устранения слеживаемости руды, обработку последней ВОДОЙ или маточным раствором проводят В три стадии при перемешивании с интервалом в 2-3 сут с последукмдим ворошением руды через 3-4 сут и дополнительной выдержкой В течение ц 2-3 сут. (Л 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на первой стадии с расход ВОДЫ или маточного раствора составляет 2-3 мас.%,. на второй и I -третьей - 3-4 мас.% от расхода руды, а