Способ получения очищенного рассолаиз МОРСКОй РАпы Советский патент 1981 года по МПК C01D3/14 

1

Изобретение относится к способам получения очищенного рассола из морской рапы и может быть использовано в химической промьвиленности при производстве соды аммиачнь1м способом.

Известен способ получения очищенного рассола из морской рапы путем осаждения поваренной соли, отделения осадка, его промывки и растворений в воде, очистки полученного рассола от солей кальция и магния fl .

Недостатками известного способа являются низкая экономичность процесса, а также длительность очистки (25-40 ч летом и 60-76 ч зимой).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения очищенного рассола из морской рапы для производства кальцини-рованной соды. В осадочные бассейны подают морскую рапу, из которой осаждают поваренную соль. Осадок соли отмывают от рапы пресной водой, атмосферными осадками, растворяют в пресной воде и получают сырой рассор поваренной соли. Маточную рапу выводят в хранилище, в котором ее охлаяедают с выпадением в осадок мирабилита. Маточный раствор мирабилита сливают

и направляют на дальнейшую переработку при комплексном использовании рапы или сбрасывают как отход производства. Насыщенным рассолом поваренной соли осуществляют растворение выпавшего в осадок мирабилита. Такой рассол подвергают очистке известью и содой.при 25-55 С. При этом избыточное количество сульфата натрия в рас0соле нейтрализуют отбросной дистиллярной, жидкостью. Концентрация рассола различна в разное время года и в зависимости от количества атмосферных осгщков и температуры окружающей среды, колеблется от 270 г/л до 300 г/л хлористого натрия.

По технологическому регламенту в производство соды должен быть напраа0 лен рассол с концентрацией 310 г/л хлористого натрия. Для увеличения концентрации в рассоле растворяют привозную камёТГнук соль (стоимость 10 руб/т) Гг.

Недостатками известного способа являются низкаязкономичность процесса и длительность очистки,

Цель изобретения - повышение экономичности и интенсификация процесса 0 отчистки. Поставленная цель достигается согласно предлагаемому способу получения очищенного рассола из морской рапы, заключающимся в осаждении повзренной соли, отделении осадка, его промывки и растворении в воде, очист ке полученного рассола от солей каль ция и магния при 25-55 0 с последующим концентрированием очищенного рас сОла до концентрации хлористого натрия 304-310 г/л, причем перед очисткой осуществляют нагрев рассола в первом каскаде установки мгновенного вскипания до 25-5S C, после очистки рассол нагревают до бЗ-ВЗ С во каскаде установки мгновенного вскипа ния за счет тепла дистиллярной жидкости и концентрирование рассола ведут в первом каскаде установки с од новременным охлаждением до 15-30с. Температура сырого рассола на выходе из первого каскада установки равна 25-55 С в зависимости от содержания в рассоле ионов магния и кальция. Температура рассола 25-55 С при известково-сульфатно-содовом способе очистки является оптимальной для работы рассолоочистки. Температура очи щенного рассола на выходе из второго Каскада равна 65-85°С в зависимости от концентрации исходного рассола, температурных напоров в ступенях мгновенного вскипания второго каскада, а также в зависимости от те мпературы дистиллярной жидкости, подаваемой в кубовую часть ступеней второго каскада установки. Температура очищенного рассола на выходе из второго каскада принимается на 5-10°С : меньше, чем температура дистиллярной жидкости на входе во второй каскад. Температура очищенного упаренного рассола на выходе из первого каскада 15-3(f С Является оптимальной для работы отделения абсорбции содового производства. Температура рассола выше 30 С недопустима из-за ухудшения процессов абсорбции. Способ осуществляется следующим образом. Рассол перед очисткой подают в первый каскад установки мгновенного вскипания.-В первом каскаде рассол нагревают до 25-55°С и затем подают на Очистку. Для предотвращения выпад ния в осадок хлористого натрия и обеспечения полноты осаждения солей магния и кальция на очистку должен поступать рассол с концентрацией не выше 285 г/л NaCf. Очищенный рассол подают во второй каскад установки мгновенного вскипания. Во втором каскаде очищенный рассол нагревают до бБ-ВЗ С за счет тепла дистиллярной жидкости содового производства. Далее рассол подают в аппарат мгно.венного вскипания первого каскада. За счет разницы давлений в аппаратах мгновенного вскипания рассол последовательно проходит по ступеням установки. В каждой ступени- первого каскада из рассола испаряют 1-2% воды, при этом температура рассола снижается на 2-10с. Количество ступеней установки выбирают таким образом, чтобы концентрация рассола на выходе из первого каскада установки составляла 304-310 г/л. Рассол, охлажденный до 15-30С, направляют в отделение абсорбции содового производства. Образовавшийся конденсат в первом и втором каскадах установки отводят. Пример 1. В первый каскад установки мгновенногО вскипания направляют рассол с концентрацией хлористого натрия 270 г/л в количестве 530 т/ч. Температура рассола на.входе в первый каскад 15°с. Рассол подают последовательно по ступеням первого каскада установки и нагревают в каждом ИЗ них на . Нагретый до 55 С рассол направляют на очистку с концентрацией не выше 285 г/л NaCE . Очищенный рассол в количестве 516 т/ч при 55°С подают во второй каскад установки мгновенного вскипания. Нагрев рассола во втором каскаде происходит за счет тепла горячей дистиллярной жидкости содового производства, подаваемой с расходом 685 т/ч при . Дистиллярная жидкость за счет пониженного давления протекает по кубовым частям аппаратов мгновенного вскипания второго каскада противотоком к рассолу, кипит и охлаждается. Рассол во втором каскаде ступенчато нагревают до 85с и подают в кубовую часть последней ступени первого каскада. При последовательном перетоке по ступеням первого каскада из рассола испаряют избыточную воду, повышают концентрацию до 310 г/л. Одновременно рассол охлаждают в каждой ступени на 1б-.20с. Температура на выходе из последней ступени первого каскада 15 С. При этом образуется 92 т/ч конденсата (26 т/ч за счет испарения дистиллярной жидкости во втором каскаде и 66 т/ч за счет испарения рассола в первом каскаде). Пример 2. в первый каскащ установки мгновенного вскипания направляют рассол с концентрацией хлористого натрия 285 г/л в,количестве 486 т/ч. Температура рассола на входе в первый каскад 10°С. Рассол подают последовательно по ступеням первого каскада установки мгновенного вскипания и нагревают в каждом из них на . Нагретый до рассол направляют на очистку с концентрацией не выше 285 г/л NaC6 . Очищенный рассол в количестве 4,73 т/ч при подают на второй каскад установки. Нагрев рассола во втором каскаде происходит за счет тепла горячей дистиллярной жидкости содового производства, подаваемой с расходом 685 т/ч при 95 С. Дистиллярная жид кость за счет пониженного давлений протекает по кубовым частям аппаратов мгновенного вскипания второго каскада противотоком к рассолу, кипит и охлаждается. Рассол во втором каскаде ступенчато нагревают- до и подаоот в кубовую часть последней ступени первого каскада. При последовательном перетоке по ступеням первого каскада из рассола испаряют избыточную воду, повышают концентрацию до 310 г/л. Одновременно рассол охлаждают в каждой ступени на . Температура на выходе из последней ступени первого каскада . При этом образуется 53 т/ч конденсата (30 т/ч за счет испарения дистиллярной жидкости во втором каскаде и 23 т/ч за счет испарения рассола в первом касксще).

Осуществление процессов нагревания «сырого рассола, упаривания и охлаждения очищенного рассола в установке мгновенного вскипания позволяет повысить экономичность процесса (приведенные затраты при нормативном коэффициенте эффективности Е 0,15 снижаются с 7205,5 до 6052,5 руб.) и -интенсифицировать,очистку рассола на 25%.

Формула изобретения

Способ получения очгаценного рассола из морской рапы для производства кальцинированной соды путем осаж, деиия поваренной соли, отделения осадка, его промывки и растворения в воде, очистки полученного рассола от солей кальция и магния при 25-55 С :: последующим концентрированием очищенного рассола до концентрации хлористого натрия 304-310 г/л, отличающийся тем, что, с целью повькиения экономичности и интенсификации процесса, перед очисткой осуществляют нагрев рассола в первом

5 каскаде установки мгновенного вскипания до 25-55°С, после очистки рассол нагревают до 65-85 с во втором каскаде установки мгновенного вскипания за счет тепла дистиллярной жид0кости, а концентрирование рассола ведут в первом каскаде установки с одновременным охлаждением до ЛЗ-ЗО С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Позин М.Е. Технология минеральных солей, ч. 1, Л., Химия, 1974, с. 68-70.

2.Авторское свидетельство СССР 454171, кл. С 01 D 3/14, 15.07.72 (прототип).