Способ получения безводного сульфата натрия из хлоридсульфатных рассолов Советский патент 1984 года по МПК C01D5/18 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗВОДНОГО СУЛЬФАТА НАТРИЯ ИЗ ХЛОРИДСУЛЬФАТь ЫХ РАССОЛОВ, включающий кристаллизацию мирабилита, отделение его от рассола, плавление осадка в собственной кристаллизационной воде с образованием суспензии сульфата натрия, концентрирование суспензии, отделение и сушку продукта, отличающийся тем, что, с: целью снижения энергозатрат, суспензию мирабилита перед отделением твердой фазы и суспензию сульфата натрия после стадии упаривания подвергают воздействию знакопеременного магнитного поля с частотой 70-120 гц.

О)

О

о ;о

Изобретение относится к способам получения сульфата натрия из хлоридсульфатных растворов и может найти применение в химической промышленНОСТИо

Известен способ получения безводного сульфата натрия, включающий плавление мирабилита в собственной кристаллизационной воде с образованием сульфата натрия 11,

Недостатком известного способа являются высокие энергозатраты при низком значении (60-80%) выхода целевого продукта и недостаточно высоком (не более 97%) содержании основного вещества.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения безводного сульфата натрия из хлорсульфатных рассолов, включающий кристаллизацию мирабилита, отделение его от рассолаплавление мирабилита в собственной кристаллизационной воде с образованием суспензии сульфата натрия и концентрирование продукта путем высаливания смесью солейр содержащей хлорид магния или его комплексные соединения, отделение осадка сульфата натрия и сушку продукта 2

Недостатком способа являются вы сокие энергозатраты, например по пару, составляющие 0,95-1,00 Гкал на 1 т сульфата натрия при выходе продукта 87,0-99,6% и содержании основного вещества в целевом продукте 99-99,7%.

Цель изобретения - снижение энергозатрат

. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения безводного сульфата натрия из хлоридсульфатных рассолов, включающему коисталлизацию мирабилита, отделение его от рассола, плавление осадка мирабилита в собственной кристаллизационной воде с образованием суспензии сульфата натрия, концентрирование суспензии, отделение и сушку продукта, суспензию мирабилита перед отделением твердой фазы и суспензию сульфата натрия после стадии концентрации подвергают воздействию знакопеременного магнитного поля с частотой 70-120 Гц.

В процессе воздействия знакопеременного магнитного поля на суспензию, представляюцую собой объемные (ионы, диполи воды) и поверхностные (двойной электрический слой на поверхности твердой фазы) заряды, объединенные в ассоциаты, действует переменная по частоте и амплитуде сила Лоренца , где еэаряд частицы, - вектор скорости заряженной частицы, Ь - вектор магнитной индукции

Когда сила Лоренца попадает в резонанс с собственными колебаниями частиц в ассоциате, а это происходит при воздействии знакопеременного магнитного поля с частотой 70120 Гц, ассоциат разрушается, меняется структура суспензии, изменяются lice ее физические и физико-химичегкие свойства. В частности, снижаOTv H динамическая вязкость суспензии, что приводит к улучшению фильтрования, повышению производительности фильтровального оборудования, снижению влажности осадка, Снижению содержания примесей в нем, т.е. к снижению энергозатрат.

Режим обработки при других параметрах, выше или ниже указанных пределов, не приводят к желаемой цели; частота изменения силы Лоренца не попадает в резонанс с частотой собственных колебаний ассоциатов заряженных частиц,из которых состоит суспензия, в результате не достигается поставленная цель.

Способ осуществляют следующим образом.

Из подземного межкристального рассола, содержащего, вес.%: MgCL 7,5-8,5; NaCt 11,5-12,5; 7,5-8,2; HjO остальное, кристаллизуют мирабилит, образовавшуюся суспензию сгущают в отстойниках до концентрации твердого 35%. Сгущенную суспензию обрабатывают в магнитогидродинамическом резонаторе, работающем в режима изменения силы Лоренца с частотой 70-120 Гц, а затем разделяют на центрифугах, получая при этом мирабилит с влажностью 3,54,0% и содержанием и МдС; во влажном осадке менее 0,4%. Влажный осадок мирабилита плавят в собственной кристаллизованной воде, нагревая в плавителях до 70-85°С, . . а образовавшуюся суспензию сульфата натрия сгущают путем упаривания воды до содержания хлоридов в жидкой фазе 5-7%. Суспензию сульфата натрия обрабатывают в магнитогидродинамическом резонаторе, работающем в режиме изменения силы Лоренца с частотой 70-120 Гц, Обработанную суспензию разделяют на центрифугах, а осадок сульфата натрия с влажностью 2-4% сушат в сушилках и направляют на затаривание. Получают сульфат натрия с содержанием,вес.%: 99,7-99,8 ; Nact и MgCijO,150,4„ Степень извлечения сульфата натрия 99,0-99,7% от теоретического.

Пример 1. 1000 м подземного рассола состава, в«с.%: Nacfi7,3j;MgS04 l.9f Na2,SO 8,3; остальное вода, охлаждают до 2°С. Образовавшуюся суспензию мирабилита сгущают в отстойнике до ,