ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Приготовление и очистка рассола хлористого калия 1 для получения электролитического хлора и щелочи из "Приготовление и очистка рассола" Наибольшее количество хлористого калия в настоящее время получают из калийных руд, относительно незначительные количества —из рапы озер и морской воды. Хлористый калий извлекают из калийных руд галургическим методом, основанным на различной растворимости солей при различной температуре, и флотационным методом, который основан на различной смачиваемости минералов водой. В последние годы все большее распространение получает флотационный метод. Разработаны также комбинированные процессы, сочетающие методы галургии и флотации или один из этих методов с сепарацией минералов различной плотности в гидроциклоне. Для электролиза предпочитают использовать хлористый калий, получаемый методом галургии и не содержащий примесей флото-реагентов. [c.153] Как упоминалось выше, принцип получения хлористого калия этим методом основан на различной зависимости растворимости Na l и КС1 от температуры. Растворимость N a l мало изменяется при изменении температуры, растворимость же КС1 резко возрастает с повышением температуры. [c.153] В растворах, насыщенных обеими солями, растворимость хлористого натрия понижается с повышением температуры (см. табл. 8, стр. 25). [c.153] Принципиальная схема производства хлористого калия из сильвинита - приведена на рис. 46. [c.153] Сильвинит, измельченный на частицы размером 0,25—5 мм, обрабатывают подогретым маточным щелоком, полученным в предыдущем цикле. Выщелачивание можно проводить по прямоточной, противоточной или комбинированной схеме. Применяют производительные шнековые растворители. В процессе выщелачивания для подогрева оборотного щелока до 100 °С и выше в аппараты, вводится пар. В результате выщелачивания щелок обогащается хлористым калием, а содержание Na l снижается вследствие уменьшения его растворимости в присутствии КС1. [c.153] интенсификация процессов осаждения и уплотнения шламового осадка весьма важна для производства хлористого калия. [c.155] Длительное время в качестве коагулянта при очистке сильвинитовых растворов применяли крахмал. В последние годы применяют более эффективный флокулянт — полиакриламид (ПАА) в виде 0,25%-ного раствора, расход которого при большей скорости отстаивания в 5—6 раз меньше, чем крахмала. Удельный расход ПАА на единицу готового продукта (КС1) зависит от количества глинистых примесей, температурного режима и других условий процесса и составляет 5—12 г/т хлористого калия, или 100—120 г/г шлама. [c.155] Отстаивание и сгущение глинистых примесей проводятся в аппаратах типа Дорра и др. [c.155] Осветленный щелок, имеющий концентрацию 250—260 г/л КС1 и 210—220 г/л Na l, при 94—98 °С поступает на охлаждение и кристаллизацию КС1. Процесс кристаллизации ведут в многоступенчатой системе вакуум-кристаллизаторов с постепенным повышением вакуума от ступени к ступени (например, от 500 до 750 мм рт. ст.), при этом щелок охлаждается до 20— 25°С. Из кристаллизаторов взвесь кристаллов КС1 в маточном растворе поступает в сгустители. Сгущенная пульпа, содержащая 65—70% КС1, далее передается на центрифуги (например, типа АГ-1800) или вакуум-фильтры, на которых кристаллы отжимаются и отмываются от щелока. Кристаллы, отжатые в центрифугах, содержат 5—7% влаги, в вакуум-фильтрах— 10—12%. В результате выделения части КС1 из раствора при кристаллизации растворимость хлористого натрия увеличивается, поэтому содержание Na l в отжатых кристаллах хлористого калия соответствует только количеству влаги, остающейся в этих кристаллах, и он легко отмывается. Маточный щелок после сгустителей и центрифуг подогревают и направляют на следующий цикл выщелачивания КС1 из новой порции сильвинита. [c.155] Промытые кристаллы хлористого калия сушат в барабанных вращающихся сушилках смесью горячих топочных газов и воздуха до остаточной влажности 1—1,5%. С отходящими из сушилок газами уносится много мелких частиц хлористого калия, которые далее улавливают в гидроциклонах. При применении вместо угля жидкого топлива процесс сушки интенсифицируется. Наиболее эффективна сушка в кипящем слое, при которой влагосъем составляет 160—250 кг на 1 м /ч (содержание влаги в продукте, высушенном при 130—150 °С, менее 0,2%). [c.155] Однако при этом количество уносимых мелких частиц достигает 10—20%. [c.155] При сушке в кипящем слое снижается расход топлива и уменьшается требуемая производственная площадь . [c.155] На 1 г технического хлористого калия расходуется 5 т сильвинита, содержащего 22% КС1. В качестве отхода получается 2,5—3 т поваренной соли и до 0,5 т мелкокристаллического солевого щлама (табл. 41). [c.156] Исходный сильвинит Подогретый маточный щелок, поступающий на выщелачивание. . [c.156] Отжатый шлам после сушки. [c.156] Производство хлористого калия из сильвинита методом флотации. Флотационный метод основан на различной способности поверхности минералов смачиваться водой. При пропускании воздуха частицы несмачивающегося минерала прилипают к пузырькам воздуха, выносятся в виде пены на поверхность и таким образом могут быть отделены от смачивающегося минерала. Флотационный хлористый калий получают обогащением взвеси сильвинита в насыщенном солевом растворе. В качестве флотореагентов применяют алифатические амины ie—С20 (например, солянокислый октадециламин i8H37NH2 НС ) и жирные кислоты Сз—С22. Расход флотореагентов составляет примерно 100—120 г/т КС1. [c.156] Разработан также метод получения хлористого калия путем флотогравитационного обогащения сильвинита. Этот метод основан на различной плотности сильвина (1,98 г/см ) и галита (2,17 г/см ) и всплывании частиц сильвина, поверхность которых после обработки флотореагентом покрывается гидрофобной пленкой. Процесс флотогравитационного обогащения ведут на концентрационных столах, причем сильвин всплывает на поверхность, а галит опускается вниз. Кристаллы отделяют от маточного раствора на классификаторах, галит удаляют из системы, хлористый калий после высушивания выпускают в виде готового иродукта. [c.157] Во ВНИИГ разработана схема флотационного способа переработки верхнекамского сильвинита, состоящая из двух стадий предварительного отделения флотацией глинистых примесей и последующей флотации хлористого калия. Глинистый шлам первой стадии флотации содержит КС1, для отделения которого шлам сгущают в отстойниках и отмывают от хлористого калия водой, подаваемой противотоком соли. Полученный из шлама хлористый калий загрязнен и его направляют обратно на первую стадию производственного цикла . [c.157] Получение хлористого калия из карналлита Переработка карналлита основана на большей растворимости е воде хлористого магния по сравнению с хлористым калием. Поэтому при обработке карналлита небольшим количеством воды в раствор переходит в основном Mg b, а КС1 остается в твердой фазе. Для получения хлористого калия из карналлита разработано несколько технологических способов полное растворение, неполное растворение, холодное разложение, растворение горячим маточным раствором. Производство хлористого калия из карналлита экономически менее выгодно, чем из сильвинита. В СССР хлористый калий из карналлита получают только в качестве отхода электрохимического производства металлического магния. В таких отходах содержится 65—80% КС1, качество которого регламентируется специальными техническими условиями. [c.157] Предложен способ комплексной переработки рапы Кара-Богаз-Гола для получения наряду с мирабилитом, эпсомитом и бишофитом также карналлита, из которого далее выделяют хлористый калий описанными выше способами. [c.158] Вернуться к основной статье