Способ получения искусственного карналлита

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО КАРНАЛЛИТА, включающий раствореяие природного карналлита при повьшенной температуре и кристаллизацию целевого продукта из полученного раствора его охлаждением, отличающийс я тем, что, с целью повьшения выхода карналлита и увеличения размеров кристаллов, в процессе кристаллизация раствор подвергают воздействию индукционного электрического тока, плотностью 7,О-11,8 А/м.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

CNNUNOI

РЕСПУБЛИК,SU„„11014

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ц

ЫЫао;,,„ (21) 3488044/23-26 (22) 26.08.82 (46) 07.07.84. Бюл. h> 25 (72) В.З.Пойлов, С.А.Амирова, В.Л.Рылов, Л.В.Головченко и А.Г.Бабин (71) Пермский политехнический институт (53) 661. 832. 321 661. 846. 321(088. 8) (56) .1. Авторское свидетельство СССР

У 582203, кл. С 01 F 5/30, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 278654, кл. С 01 F 5/30, 1970 (про" тотип).

3(у) С 01 D 3/08 С 01 F 5/30 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО КАРНАЛЛИТА, включающий растворе.ние природного карналлита при повышенной температуре и кристаллизацию целевого продукта из полученного раствора

его охлаждением, о т л и ч а-ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода карналлита и увеличения размеров кристаллов, в процессе кристаллизации раствор подвергают воздействию индукционного электрического тока, плотностью 7,0-11,8 А/м .

1101409

40

Изобретение относится к способам переработки природного карналлита и хлормагниевых .растворов в искусственный карналлит и может быть использовано в калийной промышленности для увеличения выхода продукта и размера кристаллов.

Известен способ получения искусст" венного карналлита, включающий смеше" ние концентрированных растворов хло- 10 рида магния с суспензией хлорида ка0 лия с концентрацией 7-8% при 75-85 С с последующим охлаждением смеси, крис" таллиэацией карналлита, фильтрацией продукта и возвратом маточных раство" js ров на стадию смешения исходных ре агентов (13.

Недостатком такого способа является невысокая степень конверсии хлор-! магниевых растворов, составляющая 70- 20

85%.

Наиболее близким является способ получения искусственного карналлита путем измельчения карналлитовой руды, растворения ее в щелоке при повышенных2 температурах, очистки полученного щелока от механических примесей, кристаллизации при охлаждении с последующим сгущением, классификацией кристаллов и центрифугированием продукта I 22, З0

Недостатками известного способа являются невысокий выход продукта, составляющий приблизительно 80%, и небольшой размер кристаллов искусственного карналлита, не превышающий

0,35 мм.

Целью изобретения является повышение выхода карналлита и увеличение размеров кристаллов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения искусственного карналлита, включающему растворение приРодного карналлита 4> при повышенной температуре и кристаллизацию целевого продукта из полученного раствора его охлаждением, в процессе кристаллизации раствор подвергают воздействию индукционного элек2 трического тока, плотностью 7,011,8 А/м2 .

При плотности тока ниже 7,0 и выше

11,8 А/м2 эффективность влияния электрообработки на выход,карналлита и средний размер кристаллов снижается.

Пример. Полунение искусственного карналлита осуществляют растворением природного карналлита Верхнекамского месторождения промышленным маточным щелоком до получения раствора, насыщенного при 65 С, следующего состава, %: КС1 6,2; И С1 29,7, NaC1 1,7;СаЩ .0,6. Затем раствор охлаждают до 25ОС со скоростью 2 град/

/мин в кристаллизаторе с водяной рубашкой при непрерывном перемешивании раствора. В процессе кристаллизации раствор подвергают электрообработке индукционным током частотой 50 Гц.

Для создания индукционного тока используют устройство трансформаторного типа с кристаллизатором, выполненным в виде тора. Замкнутый контур кристаллизатора, заполненный раствором, служит вторичной обмоткой трансформатора. Первичной обмоткой трансформаторного устройства служит соленоид из медного провода. Сердечник транс-. форматорного устройства проходит как через контур кристаллизатора с раствором, так и через. соленоид. При подаче напряжения на соленоид в контуре кристаллизатора возникает индукционный переменный электрический ток.

Все опыты по кристаллизации карналлита проводят из одного раствора указанного состава.

После проведения процесса кристаллизации кристаллический продукт филь" труют на фильтре Шотта, сушат в ва-, куумном сушильном шкафу при 50 С, проводят ситовой анализ и выборочно подвергают химическому анализу.

Результаты получения искусственного карналлита из раствора одинакового состава при кристаллизации в одинаковых условиях, но при различных режимах электрообработки индукционным то- ком приведены в таблице.. 1101409

Опыт

Количество

Плотность

Средний размер кристаллов, мм

Увеличение выхода карналлитов, мас,% к контрольному опыту выпавших кристаллов карналлита, г индукционного тока, А/м

0,35

100

0,47

0,33

102,2

107,6

105,0

0,38

0,38

2,37

4,71

105, 1

0,38

7,00

0,41

110,0

11, 80

14, 17

28,35

109,5

0,40

1.07, 6

106,0

0,40

38,68

0,41

Составитель Н.Ярмолюк

Редактор Н.Рогулич ТехредЖ, Кастелевич

Корректор А.Ильин

Заказ 4714/12 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

36,49

37,31

39,27

38 32

38, 37

40,16

39,95

39,27

Увеличение выхода искусственного 3{) карналлита рассчитывают как отношение количества полученного продукта при кристаллизации с электрообработкой к количеству продукта, полученного без электрообработки раствора.

Как видно из представленных данных, электрообработка раствора индукционным током, плотностью 7,0-11 8 А/м2 позволяет повысить выход продукта по срав-4О нению с контрольным опытом 1 на 9,510,07, а средний размер кристаллов с

0 35 до 0,41 мм. При плотности тока .ниже 7,0 А/м увеличение выхода карналлита составляет величину 5-77, 4 т.е. эффект электрообработки почти в два раза ниже. При плотности тока выше 11,8 А/м эффект электрообработки

"l понижается, а энергозатраты становятся выше.

Химический анализ состава искусственного карналлита показал, что продукт при кристаллизации с электрообработкой содержит, мас.Ж: КС1 23, 12;

М С1 33,54, йаС1 3,25; Са50 0,05, т.е. соответствует требованиям ГОСТа.

Увеличение выхода карналлита при электрообработке индукционным током связано с усиленным процессом дегидратации ионов растворенного вещества что сужает ширину метастабильной зоны.

Использование предлагаемого способа получения карналлита позволит по сравнению с известными повысить выход карналлита на 9,5-10,07 и средний размер кристаллов на 17Х без ухудшения качества продукта.