Способ подземной очистки рассолов поваренной соли Советский патент 1993 года по МПК E21B43/28 

Изобретение относится к способам подземной очистки поваренной соли путем закачки реагентов в скважины и может найти применение в соляной и химической промышленности.

Целью изобретения является снижение затрат на очистку.

На чертеже представлена технологическая схема процесса подземной бчистки поваренной соли, включающая смешение разбавленного маточного раствора с реагентами в трубопроводе 1, закачку их через скважину 2 в подземную камеру 3, осаждение продуктов реакции на дно камеры 4 и добычу очищенного рассола на переработку через трубопровод 5.

Очистка поваренной соли осуществляется следующим образом.

Маточный рассол после выпарных аппаратов разбавляется засоленными стоками до концентрации поваренной соли 7-10 мас.% и температуры 35-45°С и смешивается с реагентами - кальцинированной содой и щелочью.

Количество реагентов выбирается из расчета, чтобы в очищенном рассоле избыток не превышал, кг/м3: ЫааСОз 0,2; NaOH 0,05. Закачиваются реагенты с разбавленным маточным раствором по центральной трубе 1, конец которой расположен ниже конца средней трубы. Смешение в камере 3 сырого рассола и маточного раствора с реагентами приводит к протеканию реакций: CaS04 + №СОз СаСОз + Na2SO/j MgS04 + Na2CQ3 Na2S04 + МдСОз MgS04 + 2NaOH-yMa2S04 + Mg(OH)2, в результате чего выделяется шлам: СаСОз (карбонат кальция) и Mg(OH}z (гидроокись магния), которые осаждаются на дно камеры. Рассол, очищенный от солей кальция и магния, направляется в выпарные аппараты.

Пример. Очистку рассолов подземным способом проводили в промышленных уело00

к

00

ю

-ъ 00

виях. Для этого использовался маточный рассол сояевыварочного комбината и подземная камера выщелачивания.

Объем, очищенного рассола 200 м /ч объем маточного рассола около 70 м3/ч, ко- торь)й разбавлялся засоленным стоком до 200 м3/ч с концентрацией 7-10 мас.% по NaCI и температурой 35-45°С.

Этот раствор смешивался с реагентами и закачивался в скважину, а очищенный рассол откачивался на получение соли. Качество очищенного рассола определялось в зависимости от концентрации солей NaCt и температуры разбавленного маточного раствора.

В табл. 1 приведены результаты анализа очищенного рассола по содержанию продуктов реакции от процентного содержания соли в маточном рассоле.20

Из табл. 1 видно, что при концентрации NaCI в разбавленном маточном рассоле менее 7 мас.% количество карбоната кальция в очищенном рассоле резко возрастает. 25

В табл. 2 приведены данные по влиянию температуры разбавленного маточного раствора на количество продуктов, реакции (сульфата кальция) в очищенном рассоле.

Из табл. 2 видно, что снижение температуры маточного рассола приводит в результате уменьшения скорости реакции к возрастанию количества сульфата кальция в очищенном рассоле.

0

5

0

5

0

5

В табл. 3 приведена сравнительная характеристика затрат по предлагаемому способу и прототипу.

Таким образом, при осуществлении предлагаемого способа подземной очистки поваренной соли путем предварительного смешения реагентов с разбавленным маточным раствором после выделения поваренной соли в вакуум-выпарных аппаратах с получением смеси с температурой 35-45°С и концентрацией поваренной соли 7-10 мас.% и закачку их в рабочую камеру растворения снижаются затраты, связанные с очисткой поваренной соли.

Способ подземной очистки поваренной соли разработан и проверен в промышленных условиях Мозырского солевыварочного комбината.

Внедрение планируется в 1991-1992 гг.

Ф о р-м ула изобретения

Способ подземной очистки рассолов поваренной соли, включающий смешивание рассола поваренной соли с реагентами осаждения, закачку смеси в подземную камеру для осаждения продуктов реакции и отвод очищенного рассола из верхней части камеры, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на очистку, реагенты предварительно смешивают с разбавленным маточным раствором после выделения поваренной соли в вакуум-выпарных аппаратах с получением смеси с температурой 35-45°С и концентрацией поваренной соли 7-10 мас.% и направляют в рабочую камеру растворения.

В способе подземной очистки рассолов, включающем смешивание рассола поваренной соли с реагентами осаждения, закачку смеси в подземную камеру для осаждения продуктов реакции и отвод очищенного рассола из верхней части камеры, реагенты предварительно смешиваются с разбавленным маточным раствором после выделения поваренной соли в вакуум-выпарных аппаратах с получением смеси с температурой 35-45°С и концентрацией поваренной соли 7-10 мас.%. Смесь реагентов с маточным раствором направляют в рабочую камеру растворения. 1 ил. 3 табл.

Таблица 1

Зависимость количества продуктов реакции (мг/л) от концентрации NaCI в маточном рассоле (мас.%)

Концентрация NaCI в маточном рассоле, мае. %

5

6

7

8

9

10

11

Примечание. Температура раствора - 40°С.

Количество карбоната кальция в очищенном рассоле, мг/л

50 38

16 15 14 10 9

Зависимость количества продуктов реакции (мг/л) от температуры разбавленного маточного раствора (t°C)

Необходимые затраты на осуществление способа подземной очистки поваренной соли

Операция

Перекачка рассола NaCI с реагентами в промежуточm

ную камеру, кВт/м Необходимость хранилища для маточных рассолов Утилизация маточного рассола

Использование тепла маточного рассола

Таблица 1

Таблица 3

Прототип

Предлагаемый способ

Кет

Да

Да

XZ&/777Y7S27-;

Реагенты

+ 4-Ч