Способ получения хлорида натрия из растворов переработки полиминеральных калийных руд Советский патент 1990 года по МПК C01D3/06 

Изобретение относится к технологии комплексного использования растворов переработки полиминеральных калийных руд и может быть использовано для получения поваренной соли.

Цель изобретения - снижение энер-- гетических затрат при одновременном сохранении качества продукта.

Пример 1. 10 кг раствора переработки полиминеральных калийных руд следующего состава, мас.%: К4 3,56; ,56; Na+ 5,03; С1 15,02; SO 4,65; Н20 69,18, выпаривают при 140°С до 90,2% от первоначальной массы. Получают упаренный раствор следу-

ющего состава, мас.%: 3,90; Mg2 + 2,80; Na 6,01; Cl 17,27V SO+ 5,07; HjO 64,93, и непромытый осадок поваренной соли состава, мас.%: К 0,58; 0,40; Na+ 35,52; Cl 55,91; S04 0,85; НгО 6,71. После этого раствор продолжают упаривать при 123, 106, 72, 55 и 89°С до конечной глубины упарки, равной 65,2% от первоначальной массы.

Получают 5,495 кг упаренного раствора следующего состава, мас.%: К+ 6,07; Mga+4,51; NaV 3,04; С Г 17,28; SO 8,22; НаО 61,07 и 1,078 кг непромытой поваренной соли, состав коСЛ СЛ

сл to

ро

торой после промывки следующий, мае.%: К4 0,17; MR 0,07; Na 36,85; СГ 57,14; ,13; НгО 5,62.

Полезная разность температур нача- ла и конца упарки позволяет осуществить упарку в шесть ступеней, полезная разность температур по корпусам за вычетом температурной депрессии . Расход пара на получение 1 кг поваренной соли 1,02 кг.

Пример 2. 10 кг раствора переработки полиминеральных калийных руд из примера 1 выпаривают при 130°С до 88,0% от первоначальной массы. По- лучают упаренный раствор следующего состава, мас.%: К+ 4,07; Mg2+3,02; Na+ 5,48; С Г 17,18; SoЈ 5,06; НгО 65,21, и непромытый осадок поваренной соли состава, мас.%: К 0,88; Mga+0,61; ,85; СГ 52,37; SO 1,21; 12,08. После этого раствор продолжают упаривать при 111, 92, 55 и 75 С до 66,5% от первоначальной массы. Получают 5,638 кг упаренного раствора следующего состава, мас.%: ,58; ,23; Na4 2,89; сГ 17,26; 7,46; 61,58 и 1,012к непромытой поваренной соли состава, мас.%: 1,70; 0,76; Na4 32,81; С1 53,18; S0l 1,60; 9,95.

Полезная разность температур начала и конца упарки позволяет осуществить упарку раствора в пять ступеней полезная разность температур по корпусам за вычетом температурной депрессии 12°С. Расход пара на получени 1 кг поваренной соли 1,11 кг.

Пример 3. 10 кг раствора переработки полиминеральных калийных руд из примера 1 выпаривают при 120°С до 76,6% от первоначальной массы. Получают упаренный раствор следующего состава, мас.%: К+4,91: Mg243,51; Na 4,80; Cl 17,42; soj 6,36; Н20 62,99, и непромытый осадок поваренной соли состава, мас.%: К 0,90; Mg2+0,64; Na4 33,44; СГ 53,53; SO 1,24; H, 10,14. После этого раствор продолжают упаривать при 98, 55 и 78 С до 67,5% от первоначальной масс Получают 5,741 кг упаренного раствора следующего состава, мас.%: К 5,9 Mg 4,36; Na+ 2,89; Cl 16,98; SO 7,60; НаО 62,20, и 1,084 кг непромытой поваренной соли состава, мас.%: К 1,70; MgwO,74f Na4 32,64; Cl 52,83; SOl 1,64; НгО 9,63.

0

5

0

Полезная разность температур начала и конца упарки позволяет осуществить упарку рассола в четыре ступени, полезная разность температур по корпусам за вычетом температурной депрессии составляет 15 С. Расход пара на получение I кг поваренной соли 1,23 кг.

Температура упарки в предлагаемом способе повышается за счет регулирования концентрации магния в первых высокотемпературных корпусах соответственно с зависимостью С67,9-0,0365 t. Для сохранения общей глуб.ины упарки в многокорпусной установке, обеспечивающей получение упаренного раствора с концентрацией магния 4,0-4,5%, необходимо увеличивать число корпусов. Это позволяет получить чистьй хлорид натрия и снизить энергетические затраты на упаривание раствора.

При повышении температуры упарки в первом корпусе (более 140°С), как видно из табл. 1, концентрация магния в растворе превышает предельную концентрацию, при которой начинается кристаллизация лангбейнита, загрязняющего хлорид натрия. Снижение температуры (менее 115°С) не позволяет применять для упаривания четырех (и более)корпусные вакуум-выпарные установки из-за низкой (менее 7,0°С) полезной разности температур, что приводит к высокому расходу греющего пара на получение хлорида натрия (табл. 2).

Увеличение концентрации До О 7,9- 0,0365 t приводит к кристаллизации лангбейнита и загрязнению поваренной соли. Нижний предел упаривания (С) в высокотемпературном корпусе зависит от числа корпусов (п) и исходной (С концентрации магния в растворе и определяется по уравнению

Сн

CHCX +

(4,0-4,5) - Сися п

Уменьшение глубины упарки ниже указанного предела не обеспечивает получение упаренного раствора с концентрацией магния 4,0-4,5%

Предлагаемый способ позволяет за счет повышения температуры в первом корпусе многокорпусной вакуум-выпарной установки и упаривания раствора до предельной концентрации магния,

при которой еще не кристаллизуются примеси лангбейнита, увеличить число корпусов установки до 4-6 (табл. 3) и существенно снизить энергетические затраты.

Формула изобретения

Способ получения хлорида натрия из растворов переработки полиминералных калийных руд, включающий их упаривание в многокорпусных вакуум-выпарных установках до концентрации

магния в растворе 4,0-4,5% с отделением продукта при 75-85 С, о т - личающийоя тем, что, с целью снижения энергетических затрат при одновременном сохранении качества продукта, упаривание раствора начинают при 15-140°С и ведут его до достижения концентрации магния в растворе, определяемой из зависимости С % 7,9-0,0365 t,

где С % - концентрация магния в растворе;t - температура упарки, С.

Изобретение относится к технологии комплексного использования растворов переработки полиминеральных калийных руд, может быть использовано для получения поваренной соли и способствует снижению энергетических затрат при одновременном сохранении качества продукта. По способу растворы переработки полиминеральных калийных руд упаривают в многокорпусных вакуум-выпарных установках до концентрации магния в растворе 4,0-4,5% с отделением продукта при 75-85°С. Упаривание раствора начинают при 115-140°С и ведут до достижения концентрации магния в растворе, определяемой из зависимости C %*98 7,9-0,0365T, где C% - концентрация магния в растворе, T - температура упарки, °С. Способ способствует увеличению числа корпусов установки до 4-6 и существенному снижению энергетических затрат при сохранении качества получаемой поваренной соли. 3 табл.

Продолжение табл.1

Таблица 2