ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Схема производства хлорида калия из сильвинита из "Технология минеральных удобрений Издание 6" На рис. 6.8 и 6.9 изображена схема производства хлорида калия методом растворения и кристаллизации на одном из предприятий, перерабатывающих сильвинит Верхнекамского месторождения состава (в %) КС1 24—33 Na l 61—71 Mg lj 0,2—0,3 aSOi 1.3—1,7 нерастворимый остаток 1,4—3,2. [c.281] Маточный щелок после вакуум-кристаллизации, содержащий ПО—130 г/л КС1 и 240 г/л Na I и нагретый в конденсаторах и паровом подогревателе до ПО—115°С, поступает во второй растворитель, движется противотоком руде затем щелок подается в первый растворитель, где движется в одном направлении с сильвинитом. Вытекающий из первого растворителя горячий (97— 107 °С) концентрированный щелок содержит 245—265 г/л КС1 и 215—270 г/л Na l. [c.282] Для окончательного извлечения хлорида калия отвал из второго растворителя элеватором передают в третий, более короткий растворитель (длиной 11 м). Сюда направляют фильтраты, полученные при обработке отвала водой на план-фильтре (фильтре непрерывного действия с горизонтальной поверхностью фильтрования), и промывные воды, образующиеся при противоточной промывке шлама в сгустителях, а также часть (1/10) холодного (- -70 °С) маточного щелока. Кроме дополнительного извлечения КС1 в третьем растворителе (шнековой мешалке) обеспечивается рекуперация теплоты отвала, передающего частично свою теплоту щелоку последний направляют во второй растворитель, а отвал элеватором передают на фильтрование. Для уменьшения потерь хлорида калия осадок промывают на план-фильтре небольшим количеством (60—70 кг/т) горячей воды. Промытый осадок (галитовые отходы) сбрасывается с фильтра на скребковый транспортер и удаляется из цеха. [c.282] Осветленный щелок из отстойника засасывается в первый корпус вакуум-кристаллизационной установки и далее перетекает по переточным трубам вместе с образующимися кристаллами хлорида калия из одной ступени в другую. Из последней XIV ступени суспензия самотеком по барометрической трубе сливается в приемный бак. Соковый пар из первых девяти ступеней конденсируется в поверхностных конденсаторах, нагревая при этом маточный щелок, направляемый на растворение сильвинита. Щелок проходит последовательно конденсаторы от IX ступени до I, нагреваясь до 65—75 °С. [c.283] Конечная температура щелока определяется давлением в XIV ступени, которое, в свою очередь, зависит от температуры воды, поступающей на конденсацию паров поэтому режимы работы вакуум-кристаллизационной установки в зимних и летних условиях несколько отличаются. [c.284] Для предотвращения кристаллизации хлорида натрия при охлаждении в процессе вакуум-испарения конденсат сокового пара из первых четырех ступеней возвращают в кристаллизаторы. Возможно также использование конденсата для промывки шламов или растворения мелких кристаллов — последнее позволяет получать более крупнокристаллический продукт. [c.284] Для уменьшения слеживаемости продукта к сгущенной суспензии иногда добавляют 1 % раствор первичных жирных аминов с 16—20 атомами углерода в цепи. Для этой же цели могут использоваться карбамид или сульфат железа(1П) или гекса-цианоферраты и другие добавки. [c.284] Сырой хлорид калия с помощью ленточного транспортера направляют на сушку. Мелкий хлорид калия, увлекаемый дымовыми газами, отделяют в циклонах и присоединяют к общему потоку готовой продукции, направляемой на склад. Конечная влажность хлорида калия 0,5—1 %. [c.284] Хлорид калия, предназначенный для сельского хозяйства, получают в аппаратах с регулируемым ростом кристаллов либо гранулируют мелкокристаллический продукт методом прессования сразу после сушки. [c.284] На 1 т готового хлорида калия (95 % КС1) расходуют около 5 т сильвинита ( в расчете на содержание в нем 22 % КС1), 1,6 МДж пара, 90 МДж электроэнергии, 9 воды, 15 кг топлива (условного) при сушке в барабанных сушилках, 180 г первичных аминов, 12 г полиакриламида. [c.285] Количество отвала (галитовых отходов) на 1 т продукта составляет 2,5—3,5 т. н содержит 91—95 % Na l, 1,2—3,5 % K l, до 0,2 % Mg la, 0,6—2 % aS04, до 4 % нерастворимого остатка и 6 % HjO. Отвал может быть использован в качестве технической соли или переработан в поваренную соль. Количество глинистого и солевого (если последний выводится из цикла отдельно) шламов достигает приблизительно 0,5 т. [c.285] Потери КС1 с галитовым отвалом составляют до 5 % и зависят от крупности помола сырой руды и степени промывки отвала на план-фильтре. Потери с отвалом заметно возрастают при увеличении содержания фракции -(-5 мм в сырой руде, поэтому гранулометрическая характеристика последней строго контролируется. [c.285] Потери КС1 со шламами составляют около 3 %. Для уменьшения потерь и количества солевого шлама, образующегося в результате высаливания мелкокристаллического Na l при растворении КС1, рекомендуется часть нагретого маточного щелока направлять в первый растворитель. Общие потери КС1 составляют 8— 0 % (выход КС1 90—92 %). Если после кристаллизации КС1 для растворения мелких кристаллов использовать воду от промывки глинистого шлама, то в результате увеличения количества циркулирующей воды можно улучшить его отмывку. Общая степень извлечения КС1 при этом повысится до 95—96 %. Такой прием позволяет использовать сильвинит, даже содержащий больше 10 % глинистого шлама. [c.285] При переработке сильвинита с большим содержанием глины уменьшения потерь КС1 можно достичь предварительной противоточной промывкой руды водой или рассолом из шламохранилища. В сгущенный шлам переходит до 75 % нерастворимых соединений, содержащихся в сильвините. Осветленную концентрированную промывную жидкость направляют на растворение промытой руды. [c.285] Размеры кристаллов хлорида калия также определяют степень слеживаемости. Частицы размером 0,75 мм практически уже не слеживаются. Особенно уменьшает слеживаемость удаление из продукта наиболее мелких частиц (обеспыливание). [c.286] Галургический метод производства КС1 из сильвинита дает возможность осуществлять комплексную переработку полезных компонентов руды с получением технической и пищевой поваренной соли, раствора хлорида магния и брома (содержание последнего в сильвините достигает 0,03 %). Схема процесса в этом случае дополняется упаркой маточного щелока для выделения Na l и получения концентрированного раствора Mg l, и обработкой упаренного щелока хлором с последующей отгонкой брома паром. [c.286] Для упражнений и контрольных работ по галургическому способу переработки сильвинита см. Расчеты , с. 366—369, примеры VII.28—VII.30. [c.286] Вернуться к основной статье