Способ получения шенита Советский патент 1991 года по МПК C01D5/12 

Изобретение относится к технологии бесхлорных минеральных удобрений, содержащих калий и магний, и может быть использовано при производстве калимагне- зии при переработке минерального сырья, содержащего хлориды калия, магния и сульфат натрия.

Цель изобретения - интенсификация процесса растворения минерального сырья.

Пример ЫООО в.ч. маточного раствора состава, мас.%: Na 4,39; К 4,41; Мд 2,83; Cl 14,56; S04 6,06; НаО 67,75 смешивают с 77,65 в.ч. сульфата натрия (сорт первый) при 80°С и перемешивают в течение 5 мин. Затем к смеси добавляют 28,62 в.ч. галургиче- ского хлорида калия состава, мас.%: Na 0,78; К 51,36; CI 47,87; 95,0 в.ч. обогащенного карналлита состава, мас.%: К 14,08; Мд

8,75; CI 38,28; НаО 38,91 и проводят конверсию в течение 5 мин.

Образующуюся суспензию разделяют при той же температуре с получением 44,97 в.ч. галитового остатка состава, мас.% Na 33,96; К 0,5; Мд 0,2; CI 55,99; S04 1.5: Н20 7,85 и 1156,3 в.ч. насыщенного раствора со- .става, мас.%: Na 5,16; К 5,91; Мд 3,17; CI 14,50; S04 10,93; НаО 60,33. Насыщенный раствор охлаждают до 25°С с получением 156,3 в.ч. шенита состава, мас.%: Na 1,68; К 19,0; Мд 6,07; CI 1,16. S04 49,25; Н20 22.84 и 1000 в.ч. маточного раствора, который возвращают на стадию обработки исходного сырья. Степень извлечения по К составляет 99,2 %, по Мд 99,1 % (без учета механических потерь). В отличие от известного способа время конверсии сокращается в 4 раза.

ON О Ю Ю

.Сл Ю

П р и м е р 2, Смесь из 28,62 в.ч. флотационного мелкозернистого KCI, 95,06 в.ч. обогащенного карналлита и 77,65 в.ч. сульфата натрия (составы см. пример 1) обрабатывают 1000 в.ч. шенитового маточного раствора в течение 10 мин при температуре 80°С. Образующуюся суспензию разделяют при той же температуре с получением 96,15 в.ч. галитового остатка состава, мас.%: Na 26,95; К1,41; Mg 0,86; CI 42,84; S043,40; hhO 24,54 и 1105,12 в.ч, насыщенного раствора состава, мас.%: Na 6,37; К 4,75; Mg 2,4; С 14,78; S04 8,6; Н20 63,1. Насыщенный раствор охлаждают до 25°С с получением 105,12 в.ч. шенита состава, мас.%: Na 2,49; К 18,74; Mg 5,76; CI 2,64; SO 47,4; НаО 22,97 и 1000 в.ч. маточного раствора, который возвращают на стадию обработки исходного сырья. Степень извлечения по К составляет 93,6%, по Mg 88,0%. по 5См 93,8%.

Предварительное смешение шенитового маточного раствора с сульфатом натрия позволяет существенно уменьшить продолжительность стадии растворения минерального сырья за счет того, что гидратация сульфата натрия с образованием промежуточных ассоциированных гидратных структур протекает в более разбавленном растворе намного быстрее, и лимитирующей стадией процесса взаимодействия минерального сырья с шенитовым маточным раствором в предлагаемом способе становится не стадия гидратации сульфата натрия, а стадия растворения хлорида калия. Это приводит к тому, что продолжительность стадии растворения минерального сырья сокращается с 40 до 5-10 мин.

В таблице приведена степень конверсии (определяемая как сумма солей в растворе) в зависимости от времени. Сравнивается одновременная загрузка минерального сырья и загрузка калийно-магние- вого солевого сырья в обработанный сульфатом натрия маточный шенитовый раствор.

Использование в качестве минерального сырья хлорида калия и обогащенного карналлита позволяет сократить получение галита (побочного продукта) с 1,75 т на 1 т шенита (в известном способе) до 0,55 т на 1 т шенита в предлагаемом способе. Поскольку влажность галитового остатка в предлагаемом

способе ниже, чем в известном за счет отсутствия глинистых частиц, которые всегда присутствуют в руде, количество пропитывающего щелока (насыщенного раствора), которое вместе с галитовым остатком выводится из процесса в предлагаемом способе, будет также значительно ниже, чем в известном. Следовательно, использование в качестве минерального сырья хлорида калия и обогащенного карналлита приводит к снижению потерь полезных компонентов с отвалом.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет снизить продолжительность процесса растворения с 40 до 510 мин, снизить потери полезных компонентов с отвалом на 1 %, снизить получение побочных продуктов с 1,75 т на 1 т шенита до 0,55 т на 1 т шенита, использовать получаемый галитовый остаток в виде

технической поваренной соли без дополнительной переработки.

Формула изобретения

1.Способ получения шенита, включаю- щий растворение минерального сырья, содержащего хлориды калия и магния, в оборотном шенитовом маточном растворе с введением сульфата натрия, отделение нерастворившегося остатка, кристаллизацию

шенита из раствора и возврат шенитового маточного раствора на стадию растворения исходного сырья, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет сокращения продолжительности рас0 творения минерального сырья, сульфат натрия предварительно смешивают с шенитовым маточным раствором.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью снижения потерь полезных

5 компонентов с нерастворившимся остатком, в качестве минерального сырья исполь- зуют хлорид калия и обогащенный карналлит.

Изобретение относится к технологии получения бесхлорных минеральных удобрений, содержащих калий и магний, и может быть использовано при производстве кали- магнезии при совместной переработке калийного и магниевого минерального сырья и сульфата натрия. Целью изобретения является интенсификация процесса за счет сокращения продолжительности растворения минерального сырья, а также снижение потерь полезных компонентов с нерастворившимся остатком Для этого сульфат натрия предварительно смешивают с шенитовым маточным раствором и этой смесью обрабатывают хлорид калия и обогащенный карналлит. Полученную суспензию разделяют с получением галита и раствора, из которого при охлаждении кристаллизуется шенит. Шенит отделяют от маточного раствора, который возвращают на стадии обработки исходного сырья, и направляют на сушку с получением калимзгнезии. Продолжительность стадии растворения минерального сырья сокращается с 40 до 5-10 мин, а потери полезных компонентов с отвалом сокращаются на 1%. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. (Л С