Способ переработки хлоридных растворов, содержащих примеси кальция и магния

 

Хлоридные растворы, содержащие примеси кальция и магния,обрабатывают насыщенным водным раствором гидрокарбоната магния в количестве, обеспечивающем осаждение кальция, отделяют кальцийсодержащий осадок от очищенного хлоридного раствора с последующей промывкой и сушкой осадка. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 01 Р 11/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Q0

Сг-

Ql (д

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ.ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬС 7ВУ (21) 489397,3/26 (22) 25.12.90 (46) 23.08.93. Бюл. Р 31

71) Криворожский горнорудный инсти ут (72) В.Ф.Бызов, B.A,×àíòóðèÿ, В.H,Äóáченко, В.М.Корякин,. И.А.Гостюхин и В,И.Коваленко (56) Авторское свидетельство СССР и 1361107, кл. С 01 7 11/18р 1986.

Авторское свидетельство СССР

1г 1792917, по, заявке У 4874116, кл. С 01 F 11/18, 15,10 90.

Изобретение относится к области комплексной переработки хлоридных растворов, содержащих примеси магния и кальция, и может быть использовано при выделении кальция из высокоминерализованных шахтных вод

Кривбасса, из морской воды, а также из любых други хлоридных растворов, содержащих кальций и магний.

Известен способ переработки хлоридных растворов, включающий подачу в раствор аммиака и диоксида углерода, осаждение карбоната кальция и последующие фильтрование, промывку и сушку осадка. Для увеличения ско" рости Фильтрования в исходный раствор вводят сульфонон, солержащий сульфонилпептит.

Недостатком известного способа является низкое качество получаемых продуктов, обусловленное загрязнением карбонвта кальция магнием, а очищаемого раствора - аммонием.

„„ Ц „„1835387 А1 (5") СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ХЛОРИДНЫХ

РАСТВОРОВ, СОДЕРЖАЩИХ ПРИМЕСИ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ (57) Хлоридные растворы, содержащие примеси кальция и магния,обрабатывают насыщенным водным раствором гидрокарбоната магния в количестве, обеспечивающем осаждение кальция, отделяют кальцийсодержащий осадок от очищенного хлоридного раствора с последующей промывкой и сушкой осадка, 1 табл.

Известен также способ переработки хлоридных растворов, содержащих при.меси магния и кальция, включающий подачу в хлоридный раствор растворимого карбоната в виде карбоната магния в количестве, обеспечивающем осаж дение кальция, осаждение карбоната кальция, Фильтрование, промывку и сушку осадка, а также дальнейшую пе-, реработку очищенного от кальция хлоридного раствора.

Данный способ является наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому эффекту, Недостатком данного способа является высокая нагрузка на фильтрование осадка, обусловленная низкой концентрацией карбоната магния. Вследствие малой растворимости карбоната магния (при 20 С насыщенный раствор карбоната магния содержит 0,12 г в

100 г воды) концентрация суспенз и карбоната кальция становится малой .

18353 нагрузка на фильтрование осадка по жидкой фазе резко увеличивается. Это ведет к повышению себестоимости переработки хлоридных растворов, содержащих примеси кальция и магния.

Целью предлагаемого изобретения является снижение расхода осадителя при сохранении высокой степени извлечения кальция. 10

Поставленная цель достигается тем, что в способе переработки хлоридных растворов, содержащих примеси магния и кальция, включающем подачу в раст вор магниевой соли в количестве, обес 15 печивающем удаление кальция, осаждение кальция, Фильтрование, промывку и сушку осадка, а также дальнейшую переработку очищенного от кальция хлоридного pactaopa B качестве раст" 20 вора магниевой соли использую насыщенный раствор гидрокарбоната магния.

При использовании насыщенного раствора гидрокарбоната магния в качестве осадителя кальция протекает реакция 25

CaC >. - М (НСО ),> =Ca (HCOg) ™gClg

В осадок выпадает гидрокарбонат кальция, Hp. загрязняемый магнием, а в очищаемый от кальция раствор не по- 3Q падают дополнительные катионы. Вслед" ствие высокой растворимости гидрокарбоната магния (при 20ОС насыщенный раствор гидрокарбоната магния содержит 16 г в 100 г воды) объем раствора осадителя для выделения кальция значительно уменьшается, что ведет к повышению концентрации суспензии гидрокарбоната кальция и к достижению поставленной в изобретении целиснижение нагрузки на фильтрование кальцийсодержащего осадка. Кроме это" го в сопоставимых условиях осадок гидрокарбоната кальция более крупнокристаллический, чем осадок карбо ната кальция. Это также способствует увеличению скорости фильтрования при снижении нагрузки по жидкой фазе.

Способ переработки хлоридных растворов, содержащих пр м магния и кальция, иллюстрируется следующим примером конкретного осуществления.

К сточной воде шахты "Родина" РУ им. Карла Либкнехта добавляют насыщенный раствор гидрокарбоната магния в количестве, обеспечивающем осажде.ние кальция до остаточного содержания 0,125 м-экв/л. Состав шахтной воды: Na+-91,4 г/л, Са +- 1,34 г/л, 87 4 Mg " - 1,94 г/л, Cl -145 0 г/л.

Концентрация раствора гидрокарбоната магния - 150 г/л. Для осаждения кальция до остаточного содержания

0,125 м-экв/л на 1 л шахтной воды добавляют 0,066 л раствора гидрокарбоната магния. В осадок выпадает

5,310 r Са(НСО ) . После промывки и просушки осадка масса его становится равной 5,222 r, Состав очищенного от кальция хлоридного раствора: Na - 85741 мг/л, Са - 2,5 мг/л, Mg 3346 мг/л, Cl

136023 мг/л.

При осаждении кальция из сточных вод шахты "Родина" РУ им. Карла Либкнехта последний осаждается на 99,84, В промытом и просушенном осадке гидрокарбоната кальция магния содержится менее 1О io, В очищенный от кальция хлоридный раствор не вводятся никакие дополнительные катионы.

Концентрация суспензии гидрокарбоната кальция перед фильтрованием составляет 5,0 г/л. Нагрузка при фильтровании по жидкой фазе—

201 мз/т фильтруемого осадка. Сравнительная характеристика известного и заявляемого способов приведена в таблице.

По сравнению с прототипом заявляемый способ переработки хлоридных растворов, содержащих примеси кальция и магния, позволяет значительно снизить расход осадителя, что приводит к снижению нагрузки на фильтро" вание жидкой фазы-применительно к солевому составу сточных вод шахты

"Родина" PY им. Карла Либкнехта ойа снижается в 12,5 раза. При этом остаточная концентрация кальция в очищаемом растворе остается на прежнем уровне. формула изобретения

Способ переработки хлоридных раст воров, содержащих примеси кальция магния, включающий обработку хлорид ных растворов насыщенным водным раст вором магнийсодержащего осадителя в количестве, обеспечивающем осаждение кальция, отделение кальцийсодер жащего осадка от очищенного хлоридного раствора с послерующей промывкой и сушкой осадка, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сниже. ния расхода осадителя при сохранении

1835387 теля используют гидрокарбонат магния.

Ф высокой степени извлечения кальция, в качестве магнийсодержащего осадиСостав осадка, ь

Способ

Осадитель

С 1+ МИЙО

Са М8

2521

Известный MgCOy

201

Заявляемый Ng(HCQ ) Составитель В.Корякин

Техред И.Иоргентал Корректор П.Герещи

Редактор Г.Иельникова

Заказ 29 15 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"., г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Расход осадителя, мэ /мЗ

6,8 40,1

0,278 27,7

Состав раствора, мг/л

2,5 344

2,5 6882

Нагрузка по фильтрованию жидкой фазы, мз/т осадка