Способ извлечения калийных и магниевых солей
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАЛИЙНЫХ И МАГНИЕВЬК СОЛЕЙ из полименеральных калийных руд, включающий трехстадийное растворение руды с последующей кристаллизацией солей из полученного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения, руду перед растворением классифицируют и фракцию более 0,250 ,30 мм подают на первую, а фракцию менее 0,25-0,30 мм на вторую стадию по ходу движения руды. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(д1) С 01 D 5/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ!.
Ю L.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3477630/23-26
{22) 28.07.82 (46) 30.03.84. Бюл. №- 12 (72) В.А. Луцив, P.Ï. Козельский, Б.Н. Яремчук, Л.М. Яремчук и В.В. Лаврик (71) Калушский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии (53) 66 1.832.532(088.8) (5e) 1. Вопросы технологии переработки галургического сырья. Под ред.
В.В. Вяэовова. M. — Ë., "Химия", труды
ВНИИГалургии, вып. 50, 1967, с. 58-
60.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 691400, кл. С 01 D 3/О&, 1978 (прототип).. Я0,шщ7яз А (54)(57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАЛИЙНЫХ
И МАГНИЕВЫХ СОЛЕЙ из полименеральных калийных руд, включающий трехстадийное растворение руды с последующей кристаллизацией солей из полученного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения, руду перед растворением классифицируют и фракцию более 0,250,30 мм подают на первую, а фракцию менее 0,25-0,30 мм на вторую стадию по ходу движения руды.
10827
1
Изобретение относится к способам выделения солей из полиминерального сырья путем его растворения, в частности при комплексной переработке полиминеральных калийных руд, и может быть использовано на предприятиях калийной промышленности.
Известен способ выделения солей из полиминеральных калийных руд растворением руды в шнековых раство- 10 рителях с рамными мешалками в несколько стадий при постоянных окружных скоростях мешалок (1) .
Недостатками данного способа являются большой солевынос из процесса растворения и сравнительно невысо; кое извлечение полезных компонентов в раствор.
Известен способ (2) извлечения калийных и магниевых солей растворе- 2п нием полиминеральных калийных руд в три стадии в шнековых растворителях с рамными мешалками, в котором с целью уменьшения солевыноса и повышения извлечения полезных компонен-2 тов растворение ведут на первой ста дии при окружной скорости мешалки
0,7-0,8 м/с, на второй стадии — 1,21,8 м/с, а на третьей стадии — 1,01,2 м/с.
Однако указанный способ характеризуется недостаточным извлечением полезных компонентов в раствор.
Цель изобретения — повышение степени извлечения калийных и агние ы солей.
Поставленная цель достигается тем что согласно способу извлечеЭ ния калийных и магниевых солей из полиминеральных калийных руд вклю- 40 чающему трехстадийное растворение руды с последующей кристаллизациеи солей из полученного раствора, руду перед растворением классифицируют и фракцию более 0,25-0,30 мм подают на первую, а фракцию менее 0,250,30 мм на вторую стадию по ходу движения руды.
Подача мелкодисперсной части руды на вторую стадию растворения позволяет увеличить вдвое время ее пребывания в процессе, что повышает извлечение полезных компонентов и уменьшает солевынос.
При растворении руды, классифици-. рованной по классу меньше 0,25 мм, увеличивается солевынос из процесса, так как минимальный размер частиц
63 2 крупнодисперсной фракции, поступающей на первую стадию, за время пребывания в аппарате уменьшается до такого, при котором частицы выносятся из процесса.
При растворении руды, классифицированной по классу больше 0,30 мм, уменьшается извлечение солей калия и магния из руды за счет уменьшения времени пребывания частиц крупных размеров мелкодисперсной фракции руды в процессе.
Пример 1. 100 кг полиминеральной калийной руды, содержащей, 1:
К 8,42; Мя 4,98; Са 1,07;
NaC1 33,49; Cl 4,14; SO< 26,97; нормальных окислов 16 25, Н О 4,68 (соответствует содержанию, 7: лангбейнита 16,31; каинита 19,42; сильвина 2,89) классифицируют по классу 0,25 мм, Получают ?1 кг мелкодисперсной фракции, содержащей, 7.: лангбейнита 4,67; каинита 20,33; сильвина 5,43; и 79 кг крупнодисперсной фракции, содержащей, 7: лангбейнита
19,40; каинита 19,18; сильвина 2,22.
Крупнодисперсную фракцию подают на первую, а мелкодисперсную — на вторую (по ходу руды) стадии растворения. Растворение ведут в три стадии в 245 кг растворяющего раствора
-+ следующего состава, I: K 3 95;
М8 " 3,17; NaC1 12,04; Cl 8,63;
S0 4 5,?2; HZO 66,49. На третью стадию подают также 25 кг солевого шлама.
Окружная скорость вращения мешалки в растворителе первой стадии
0,9, второй 1,28, третьей 1,1 м/с.
В этих условиях на первой стадии сильвии растворяется на 877, каинит на 21,3К, лангбейнит на 5,87. Вынос солей при нагрузке на растворители равной 120 т/ч составляет
37,8 т/ч или 31,5 кг на 100 rcr руды. При этом из 100 кг руды получается 266,7 кг насыщенного раствоФ 2+ ра, содержащего, 7: К 5,56; Му
3,75; NaC1 9,72; Cl 9.41; SOg 3,90;
Н О 62 66, Насыщенный раствор по2
У ступает на кристаллизацию, где получают конечный продукт — шенит — при о охлаждении растворов с 60 до 20 С в количестве 37,3 кг на 100 кг руды и 229.4 кг маточного раствора.
Пример 2. 100 кг полиминеральной калийной руды состава, приведенного в примере 1, классифицируют
10827
3 по классу 0,30 мм. Получают 22,5 кг мелкодисперсной фракции, содержащей, : лангбейнита 4,76; каинита 19,69; сильвина 6,09, и 77,5 кг крупнодисперсной фракции, содеражщей, .: ланг- 5 бейнита 19,66, каинита 19,34; сильвина 1,96. Крупнодисперсную фракцию, как и в примере 1, подают на первую стадию, а мелкодисперсную — на вторую (по ходу руды) стадию растворе- 10 ния. Растворение ведут в три стадии в 245 кг растворяющего раствора того же состава, что и в примере 1. На третью стадию подают также 25 кг солевого шлама. 15
Окружная скорость вращения мешалки в растворителе первой стадии 1,0; второй 1,28; третьей 1,1 м/с. В этих условиях на первой стадии сильвии растворяется на 86,8, каинит íà gp
21,1 : лангбейнит на 6,1 .. Вынос солей при нагрузке на растворители
120 т/ч руды и указанной окружной скорости мешалки составляет 32 кг на 100 кг руды. При этом получается 25.По проСвойства
0,20 0,25 0,30 0,35 100
100
100
100
100 сильвина
93 0
88,9
96,4
92,2
97,3 каинита
18,1 18,6
22,3 лангбейнита
17,7
21,5 64,14 67,41 67,29
55,26 59,32 59,21
62,45
53,17
63,98
55,38 калия магния
Солевынос из 100 кг руды, кг
30 5
32,0
31,5
38,5
87,1
86,8
87,0
84,2
83,4 сильвина
19,7
21, 1.
21,3
18,7
13,8 каинита
Степень растворения, основных минералов в трех аппаратах:
Степень извлечения,, из руды:
Степень растворения,, основных минералов руды в первом растворителе:
63
261,4 кг насыщенного раствора, содержащего, : К 5,59; Mg 3,78; NaC1
9,58; Cl 9,47; S04 8,98; Н О 62,60.
Насыщенный раствор поступает на кристаллизацию, где получают конеч1ный продукт — шенит — при охлаждении растворов с 60 до 20 С в количестве
37,1 кг на 100 кг руды и 224,3 кг маточного раствора.
Сравнительные показатели процесса при других значениях границы класса, по которому ведется классификация руды, приведены в таблице.
Из таблицы видно, что максимальный выход продукта (шенита) и маточного раствора, который с целью регенерации солей подвергается специальной переработке, достигается при разделении руды по классу 0,250,30 мм.
Предлагаемый способ позволяет уменьшить солевынос на 30, увеличить степень извлечения калия на 3,43, магния на 3,94 .
В предлагаемом способе при классификации по классу, мм
Г 1 Т
1082763
Продолжение таблицы
Ь иредлагаеиом способе .при классификации по классу, нм
Свойства о проотипу
0,30 0 35
0,20 лангбейнита
4,9
5,4
5,8
6,1
Выход насьпценного раствора из 100 кг руды, кг
252,7 266,7 261,4
248,9
244,7
Количество продукта (шенита), полученного из 100 кг руды, кг
35,7
34,5
37,3
35,3
37,1
Количество маточного раствора из 100 кг руды, кг
217,4 229,4 224,3
210,2
213,2
Составитель .Н. Ярмолюк
Редактор Ю. Ковач Техред А.Бабинец Корректор А Тяско
Заказ 1664/21 Тираж 464 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
f13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
