Способ получения каинита и карналлита из растворов переработки полиминеральных калийных руд Советский патент 1992 года по МПК C01D3/08 C01F5/30 

Изобретение относится к технологии комплексного использования растворов переработки полиминеральных калийных руд и морской воды и может быть использовано для получения бесхлорных калийных удобрений и карналлита.

Целью изобретения является повышение выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет предотвращения образования гипса.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 3525 г раствора переработки полиминеральных калийных руд состава. мэс.%: К - 4.14; Мд2+ - 3,12; Na+ - 4,98; СГ - 16,61; - 5,33; НаО - 65,82 выпаривали под разрежением при температуре 80°С, выпарили 720 г воды, а полученную суспензию фильтровали. Получили 295 г непромытого осадка хлорида натрия состава, мас.%: К - 0,74; Mg2-0.47; Na+ - 35,52; СГ - 56,07; SO42 - 1,03; Н20 - 6.17 и 2510 г фильтрата состава, мас.%: К4 - 5.73: Мд2+ - 4.33; Naf - 2,82; СГ - 16.75; S042 - 7,37; Н20 - 63,00. Полученный фильтрат смешивали с раствором после выделения карналлита и выпарили 920 г воды. Получили 925 г каинита состава, мас.%: К+ - 13,66; Мд2+ 6.32; Na+ - 8.31; С1 - 29.19; S042 - 19.57; Н20 - 22,95 и 1347 г каинитового раствора состава, мас.%: К+ - 3,60; Мд2+ - 6,85; Na+ - 0,73; СГ - 22.88; 2,06; Н20 -63,11.

XJ

ho О

В каинитовый рзствор добавили 76 г KCI и выпарили при 70° 189 г воды. Полученную суспенэию охладили до 50° и фильтровали. Получили 550 г карналлита состава, мас.%: 13,53: Мд2+ - 8,36; Naf - 0,40; СГ - 37,26;

,01; Н20-40,44и682 гкарналлито- вого раствора состава, мас.%: К+-2,47; Мд2 7,41: Na+ - 0,80; СГ - 20,70: S04 - 3,95; Н20 - 64,67.

Выход каинита по сульфатам составляет 96,3%, а извлечение магния в каинит и карналлит - 97,4%. Примеси гипса в каините и карналлите отсутствуют, Количество ре- тура карналлитового раствора составляет 27,2% от массы раствора после выделения хлорида натрия.

Пример 2. 2510 г раствора после выделения хлорида натрия из примера 1 смешали с 960 г фильтрата после выделения карналлита и выпарили из полученной смеси 962 г воды. Получили 924 г каинита и 1584 г каинитового раствора. В каинитовый раствор добавили 67 г KCI и выпарили при 70° 147 г воды. Полученную суспензию охладили до 50° и фильтровали. Получили 544 г карналлита и 960 г карналлитового раствора состава, мас.%: К+- 1,96; Мд2+- 6.72; Na - 0,71; СГ- 19,90; - 3,50; Н20 - 67,21. Выход каинита по сульфатам составляет 96,2%, а извлечение магния в каинит и карналлит - 97,3%. Примесей гипса в каините и карналлите нет, отходы гипса отсутствуют. Количество ретура карналлитового раствора составляет 38,2%,

Пример 3. 2510 г раствора после выделения хлорида натрия из примера 1 смешали с 845 г фильтрата после выделения карналита и выпарили из полученной смеси 965 г воды. Получили 921 г каинита и 1584 г каинитового раствора. В каинитовый раствор добавили 83 г KCI и выпарили при 70° 200 г воды. Полученную суспензию охладили до 50°С и фильтровали. Получили 621 г карналлита и 845 г карналлитового раствора состава, мас.%: К+ - 2,05; Мд2+ - 6,85; Na - 0,73; СГ-20,21; ,75; НаО--66.41.

Выход каинита по сульфатам составляет 95.9%. Извлечение магния в каинит и карналлит составляет97,2%. Примесей гипса в карналлите нет, отходы отсутствуют. Количество ретура карналлитового раствора составляет 33,7%.

Упрощение способа достигается за счет того, что карналлит получают упариванием каинитового раствора. При этом отсутствуют операции обессульфачивания раствора,

сгущения и фильтрования гипсовой суспензии, упаривания и охлаждения раствора с целью выделения примесей гипса и хлоридов калия и натрия, отстаивания и фильтрования выделившихся смешанных солей.

Способ упрощается также за счет снижения инкрустации греющих поверхностей выпарных аппаратов при работе с растворами, не содержащими гипса и за счет повышения крупности кристаллов каинита,

способствующий улучшению фильтруемо- сти продукта.

При повышении концентрации сульфат- ионов в выпаренном растворе более 4,0 %, уменьшается извлечение сульфат-ионов в

каинит и повышается содержание SCM2 в карналлите, что приводит к снижению его чистоты. Уменьшение концентрации SCM2 в упариваемом растворе менее 3,5% приводит к увеличению количества ретура карналлитового раствора, а следовательно, приводит к повышению энергетических затрат. Данные по влиянию концентрации S04 на достижение заданной цели представлены в таблице.

Способ позволяет за счет уменьшения потерь достичь степень извлечения сульфат-ионов в каинит до 96,2-98,5% и магния в каинит и карналит - 97,2-97,4% и повысить чистоту каинита до 78,9-83,3%.

Формула из обретения

Способ получения каинита и карналлита из растворов переработки полиминеральных калийных руд, включающий их упаривание с выделением хлорида натрия,

упаривание полученного фильтрата с выделением каинита, введение в полученный каинитовый раствор хлорида калия и упаривание последнего с последующим охлаждением и выделением карналлита из

карналлитового раствора, отличающий- с я тем, что, с целью повышения выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет предотвращения образования гипса, в полученный фильтрат

после выделения хлорида натрия вводят карналлитовый раствор, а упариванием каинитового раствора ведут до концентрации сульфат-ионов в растворе 3,5-4,0%.

Извлечение магния в каинит и карнчллит

Извлечение S0 в каинит

Чистота каинита,%

г- Содержание 80 в карналлитеД

Количество ретураД

Дополнительные затраты

х 10 кДж/т раствора

97.097,397,297,95,9

96.196,295,996,39М 79,183,381,578,980,2

0,000,000,000,010,16

3,.838,233,727,223,5

0,180,16О,И0,110,10

Изобретение относится к технологии комплексного использования растворов переработки полиминеральных калийных руд. Цель способа - повышение выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет предотвращения образования гипса. Получение ведут упариванием исходных растворов с выделением хлорида натрия, введением в полученный фильтрат карналлитового раствора, упариванием полученного фильтрата с выделением каинита, введением в полученный каинитовый раствор хлорида калия и упариванием последнего до концентрации сульфат-ионов в растворе 3,5-4,0% с последующим охлаждением и выделением карналлита из карналлитового раствора. Степень извлечения сульфат-ионов в каинит 96,2-98,5% и магния в каинит и карналлит 97,2-97,4%, чистота каинита повышается до 78,9-83,3%. 1 табл. а И