Способ получения сульфата калия

 

Изобретение относится к технологии получения неорганических веществ, преимущественно к конверсионным способам получения сульфата калия из хлорида калия и сульфата натрия. Целью изобретения является повышение гранулометрического состава целевого продукта и сокращение энергозатрат на его производство. При предлагаемом способе получения сульфата калия на первой стадии конверсии сульфат натрия обрабатывают раствором, содержащим хлорид калия, с получением глазеритовой суспензии. Суспензию разделяют на глазеритовый раствор и глазерит. Глазеритовый раствор перерабатывают с выделением галита, а глазерит подвергают конверсии суспензией, получаемой при смещении хлорида калия, маточного раствора и сульфата калия, при этом хлорид калия предварительно разделяют на три равные порции, которые вводят в процесс дробно через равные промежутки времени. Сульфат калия, маточный раствор и глазерит берут в массовом соотношении (0,27-0,33):(2,7-3,3):1. 2 табл.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 С 01 0 5 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

leek

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

APH ГКНТ СССР (21 ) 44 30148/23-2b (22) 25. 05. 88 (46) 15 04 90. Бюл. 11. ) 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (72) Ю.С.Сафрыгин, В.И.Тимоьеег, Н.И.Степанова, Т.И.Рутковская, П.А,Калугин, А.Ф.Новиков, А.И.Аношин и Ю.В.Букша (53) 661.832.532 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 829567, кл. С 01 D 5/00, 1981 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТА КАЛИЯ (57) Изобретение относится к технологии получения неорганических веществ, преимущественно к конверсионным способак получения сульфата калия из хлорида калия и сульфата натрия.

Целью изобретения является повышение гранулометрического состава целевого

Изобретение относится к технологии получения неорганических веществ, преимущественно к конверсионным способам получения сульфата калия из хлорида калия и сульфата натрия.

Цель изобретения — повышение однородности гранулометрического состава целевого продукта и сокращение энергозатрат на его производство.

Способ осуществляют следующим образом.

На первой стадии конверсии сульфат натрия обрабатывают раствором, содержащим хлорид калия, с получением глазеритовой суспензии. Суспен„,SU„„3 557102 А 1

2 продукта и сокращение энергозатрат на его производство. При предлагаемом способе получения сульфата калия на первой стадии конверсии сульфат натрия обрабатывают раствором, содержащим хлорид калия, с получением глазеритовой суспензии, Суспензию разделяют на глазеритовый раствор и глазерит. Глазеритовый раствор перерабатывают с выделением галита, а глазерит подвергают конверсии суспензией, получаемой при смешении хлорида калия, маточного раствора и сульфата калия, при этом хлорид калия предварительно разделяют на три равные порции, которые вводят в процесс дробно через равные промежутки времени. Сульфат калия, маточный раствор и глазерит берут в массовом соотношении (0,27-0,33):

:(2,7-3,3):1. 2 табл. зию разделяют на глазеритовый раствор и глазерит. Глазеритовый раствор перерабатывают с выделением галита, а глазерит подвергают конверсии суспензией, получаемой при смешении хлорида калия, маточного раствора и сульфата калия, при этом хлорид калия предварительно разделяют на три ,". равные порции, которые вводят в процесс дробно через равные промежутки времени. Сульфат калия, маточный раствор и глазерит берут в массовом соотношении (О, 27-0, 33): (2, 7-3,3): 1 .

Пример. Смешивают 295,8 г сульфата натрия состава, мас.Ж: Na

27,71; Cl 0,53; БО 57,21; Н О 14,5, 1557102

Фракционный, мкм, состав получаемого сульфата калия, .

Количество порций

КС1

Соотношения

Сульфат Маточный калия — раствор— глазерит глазерит

+250 -250 "160 -100 -63

+160 +100 +63

95,2

42,3

20,5

71 3

84,6

87,0

42,6

68,4

) 90

>90

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

2,0

4,0

3,0

3,0"0,3

0,2

45,5

62,5

10,4

0,4

0,2

36,1

21,1

0,3 4,3

2,5 9,7

2,7 14,3

7,2 9,9

3,0 11,9

3,0 10,8

7,7 13,6

3,6 6,0

0,3

0,3

0,3

0,3

0,2

0 4

0,3

О, 3-0, 03

0,3

1,2

0,1

0,9 раствор хлористого калия 448,9 r состава, мас. : К 13,64; Na 0,43;

Cl 13,О2; Н О 72,91, маточный раствор 754 г, состава, мас, : К 10,53;

Na 2,24; С1 12,2; SO 1,09; Н20

73,94 и вода 4"41" r Полученную суспензию разделяют на глаеерит и глазеритовый раствор в количестве

1742,7 r состава, мас. .: К 4,5; Na

4,98; С1 8,54; SOg 4,38; Н О 77,6 и глазерит 200Ä0 г состава, мас. :

К 31,09; Na 6,89; 30 50,56, Н О

9,96. Глазернтовый раствор утилизи" руют с йолучением. поваренной соли.

К 200,0 г глазерита указанного состава добавляют 600 r маточного раствора, 60 г сульфата калия состава, мас./: К 44,35; Ма 0,21; Cl

0,32; SO 54,48, Н О 0,64 и раствор хлористого калия 720,0 г. Последний вводят в процесс порциями по 240 r через равные промежутки времени и продолжают перемешивание суспензии после добавки третьей порции раствора хлористого калия в течение 30 мин.Получают 226,0 г сульфата калия и

1354,0 г маточного раствора.

В табл.l приведены примеры осуществления способа получения сульфата калия, аналогичного по химическому составу, приведенному выше, при различном соотношении реагентов в соответствии с предлагаемым способом.

Из приведенной табл.1 видно, что при осуществлении процесса конверсии по предлагаемому способу, включающему расход на конверсию сульфата калия маточного раствора при массовом соотношении сульфат калия — маМ точный раствор — глазерит (О, 270,33): (2,7-3,3):1 и подаче в про цесс хлорида калия дробно тремя

5 порциями, получается продукт практически монофракционного состава с содержанием фракции — 250 мкм, +160 мкм 7 90Х.

При проведении эксперимента в соответствии с известным способом, . получается полидисперсный продукт; фрикционный состав изменяется в широком диапазоне от +200 до +800 мкм (см. табл.2).

Как следует из табл. 2, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет снизить объем циркулирующего раствора в 7,7 раз. Следовательно, расход энергии на циркуляцию суспензии в системе реактор — сгуститель — центрифуга — насос сокращается не менее чем в 7 раз.

Формула и з о б р е т ения

25 Способ получения сульфата калия, включающий взаимодействие сульфата натрия и хлорида калия, отделение из полученной суспензии осадка образующегося глазерита. конверсию его

30 раствором хлористого калия в присутствии маточного раствора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения однородности гранулометрического состава и сокращения энергозатрат на стадию конверсии глазе рита дополнительно вводят сульфат калия при Мас.совом соотношении сульфат калия — маточный раствор — глазерит, равном (0,27-0,33):(2,7-3,3):

:1, а раствор хлористого калия подают дробно тремя равными порциями.

1 Таблица 1 м

>О о л

С>

Р >

О

С> л

l (-4

С4 л о

Ю л

С>( а .Я о (I

I (С 4 л

1 ь

С>(Х м

О 1;О (.С

О 1 О

1 м о

U о и

Ю а (»

94

С>( о о

Ю х

Х х

Й о

Х о о

Ю о

1 С.> С» о о (:(хо > Ф С>( х ц о аы(.и

5o,х а

С> м л о

1

1 л о

CO

° >

Ю о

1 (о

dI 4»Ж 1

1 g Х Х "Э I

Х>О И М 1 о а о ао

1 3

Х о (С( о

С>(q( я а

1 (->

>

Е» I Х а.9 Х Ф

44 Ж M

С>(ЮХС

ОЭ

М л

С 4 С )

1 (СО Ю л л м м

СЧ

C) .ч л

l

l

1

СЧ м I л

Ю. CO

С4 л л Ю >С1 1

О1 > I л (E

>Г\ сС1 l . ( л

О1 1 м

I

> 1 л ( о м

СО м

С 4 С4 л

СО М л м м

С4

СЧ м л о

1 м л

1

>Д dj

4> Cd х (-> cd о

С4 k(Ш Э>Я 1

m а 44

Ж И Е 1

1557102