Способ управления процессом осветления щелока Советский патент 1982 года по МПК B01D21/00 G05D27/00 

I

Т1зоб.ретение относится к технике управления процессом отстаивания суспензий в параллельно работающих отстойниках, например, калийных производств, загрязненных глинистым шламом и твердыми фазами сопутствующих солей, и может быть использовано на предприятиях, производящих калийные удобрения, и, в смежных отраслях химической промышленности.

Известен способ управления группой параллельно работающих отстойников, в котором исходную суспензию распределяют по аппаратам в зависимости от скорости изменения высоты осветленной .

Недостатком этого способа является то, что он не обеспечивает требуемого качества осветления щелока при наличии в исходной суспензии сопутствующих солей. .

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является

способ управления процессом осветления щелока путем распределения потоков исходной суспензии по параллельно работающим отстойникам и регулирования разгрузки сгущенного шлама по его плотности 2.

Недостатком известного способа является то, что он не обеспечивает требуемого качества осветления щелоку при наличии в исходной суспензии

10 сопутствующих солей.

Цель изобретения - повышение качества осветления щелока и снижение расхода коагулянта.

15

Поставленная цель достигается тем., что распределение потоков суспензии между параллельно работающими отстойниками осуществляют в зависимости от нагрузки по сопутствующим

VH солям на каждом из них.

На чертеже представлена принципиальная схема системы, реализующей данный способ. Способ осуществляется следующим образом. Осветление насыщенных растворов щелоков от глинистого шлама и твердых фаз сопутствующих солей является одной из важнейших операций при производстве калийных удобрений.При галургическом способе производства хлористого калия КС1 из осветленного щелока при С происходит -кристаллизация солей КС1 и от степени его очистки от примесей зависит как расход дорогостоящих коагулянтов, так и качество получае мых удобрений. При производстве КС1 все соли, е держащиеся в исходной руде, за исключением КС1, являются сопутствующими. Так, например, для сильвинито вых руд основу сопутствующих солей составляет NaCI, кроме того, сопутствующие соли содержат небольшое количество MgCIoИ CaSQ,. При галургическом способе производства в состав исходной суспензии, поступающей на осветление, входит насыщенный в основном солями КС1 и NaCI щелок. Щелок загрязнен мелкими фракциями глинистого шлама и твердыми фазами сопуствующих солей - NaCI, MgCIi,, CaS04. На калийных предприятиях производится процесс двухстадийного осветления щелоков. На первой стади происходит отделение сопутствующих Солей - солевого шлама от суспензии на второй стадии осветления - отдел ние глинистого шлама. Для повышения эффективности процесса осветления на второй стадии подается коагулянт На первой стадии осветления исходная суспензия подается в несколько параллельно работающих отстойников. Слив из каждого отстойника первой стадии осветления поступает на вход соответствующего отстойника второй стадии. Нагрузка по сопутствующим солям суспензии на первой стадии осветления на параллельные отстойники ра лична. Так как количество сопутству ющих солей, поступающих в отстойник первой стадии осветления, определяет расходы слива и разгрузки из отстойника, то количество суспензии, поступаюи ее в отстойники второ стадии, различно. Поэтому на второй стадии осветления время пребывания суспензии в параллельных отстойниках различно, а расход коагулянта существенно выше нормы. Для повышения эффективности процесса осветления целесообразно перераспределять нагрузку между параллельно работающими отстойниками на первой стадии таким образом, чтобы нагрузка на отстойники второй стадии была одинаковой. Нагрузка по сопуствующим солям рассчитывается по расходу разгрузки с использованием следущей формулыWr- V -r-- p4-i-- m s ( где Q.( - общее количество исходной суспензии в отделение, разгрузка -го отстойника, , „.. п - число параллельных аппаратов на стадии осветления; К - постоянный коэффициент. Коэффициент К:) определяется экспериментально и зависит от количества сопутствующих солей в суспензии, подаваемой в i-й отстойник. При выполнении условия (1) достигается равномерное распределение нагрузки по отстойникам второй стадии осветления глинистого шлама. Исходная суспензия подается в Параллельно работающие отстойники 1-3 шлама сопуствуюцих солей первой стадии осветления. На входе в каждый из параллельно работающих отстойников 1-3 установлены исполнительные механизмы t регулирующими органами -6. На выгрузке сгущенного шлама сопутствующих солей из отстойников 1-3 установлены плотномеры 7-9 в комплекте со вторичными приборами с регуляторами 10-12 и исполнительными механизмами с регулирущими органами 13-15 соответственно. Слив из отстойников 1-3 первой стадии подается на вход отстойников глинистого шлама второй стадии осветления (на чертеже не показаны). Сгущенные сопутствующие соли поступают в зумпф 16. С помощью уровнемера 17 в комплекте со вторичным прибором 18 и исполнительным механизмом с регулирующим органом 19 в зумпфе 16 регулируется уровень. Из зумпфа 16 сгущенный шлам сопутствующих солей перекачивается насосом 20. Расходомер 21 в комплекте со вторичным прибором 22 измеряет расходы cryuieHHoro

шлама из отстойников. Вычислительная машийа 23) получая информацию со вторичных, приборов 10-12 и 22, решает,поисковую задачу и осуществляет управление исполнительными механизмами с регулирующими органами перераспределяя потоки исходной суспензии. Стабилизированный слив с отстойников поступает на вход отстойников второй стадии осветления ГЛИНИСТО1Ч) шлама.

Управление исполнительными механизмами с регулирующими органами 13 15 осуществляется от выходных сигналов плотномеров . Распределение нагрузки по атстойникам производится 2 раза в смену с помощью вычислительной машины 23. На период измерения расхода разгрузки одного аппарата{ 5 мин) вычислительная машина 23 подает команду на исполнительные мехайизмы для закрытия остальных отстойников.

Управление исполнительными механизмами от двух независимых источников может производится, например, с использованием пневматических реле переключения .

После определения расходов разгрузки отстойников 1-3 осуществляется коррекция положения регулирующих органов -6,

Эффективность процесса осветления в данном способе достигается за счет оптимизации времени пребывания суспензии в отстойниках, снижения расхода коагулянта - поликриламида примерно на В% и стабилизации качества осветления щелока.

Формула изобретения

Способ управления процессом осветления щелока путем распределения

потеков исходной суспензии по параллельно работающим отстойникам и регулирования разгрузки сгущенного шлама по его плотности,о т л и ч аю щ и и с я тем, что,с целью повышения качества осветления щелока и снижения расхода коагулянта, распределение потоков суспензии между параллельно работающими отстойниками осуществляют в зависимости

от нагрузки по сопутствующим солям на каждом из них.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР fr 517311, кл. В 01 D 17/08, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР W i 79A80, кл. В 01 D 17/08, .