Способ растворения полиминеральных калийных руд
1
Б. Н. Яремчук, О, Н. Романенко, И. Р ойошижсций, И. К. Миньков, Л. M. Яремчук, И. И КовИМй щн, M Ф, Соколовский, P. М. Чих и Е. М. Бачинская " -
Квпушскнй нвучно-нсспвповвтвпьскнп фнпйвп НСесоюзн jL научно- исследовательского и проектно "о иис1итута галуурги и Промышленное объединение "Хлорвинйл" (72) Авторы нзобретеиия (71) Заявители (54) СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ ПОЛИМИНЕРАЛЬНЫХ
КАЛИЙНЫХ РУЛ
Изобретение относится к растворению минеральных солей, широко применяемому в химической технологии, в частности, при переработке калийных полимине ральных руд.
Известен способ растворения руд в шнековых растворителях с рамными мешалками в несколько стадий.
Недостатком известного способа является невысокая степень извлечения полезных компонентов, а также большой вынос солей из процесса растворения
И.
Известен способ растворения полими неральных калийных руд в шнековых растворителях с рамными мешалками в три стадии по прямоточно-противоточной схеме.
По этому способу руда растворяется в трех идентичных аппаратах, причем в аппаратах руда и растворяющий рассол движутся в одном направлении, а между о аппаратами, представляющими собой отдельные ступени, - противотоком. Во всех аппаратах мешалки вращаются с одинако вым и стандартным для шнековых раство рителей числом оборотов S 10 об/мин, что соответствует окружной скорости
Оу9 - 1,1 м/с .
Недостатком известного способа является невысокая степень извлечения по» лезных компонентов и вынос с солевым шламом до 5-20% руды на противоточную промывку илов, что приводит к зна чительным потерям полезных компонентов калийной руды с жидкой фазой (2).
Целью изобретения является повышение степени извлечения калия на 4у68% и уменьшение солевыноса íà 11,8%.
Поставленная цель достигается опи« сываемым способом растворения полими неральных калийных руд, включающем растворение в шнековых растворителях с рамными мешалками в три стадии: на первой стадии растворение ведут при окружной скорости мешалки Ов7-0,8 м/с, на второй стадии 1,2-1,8 м/с, на третьей стадии 1-1,2 м/с.
6914
Так как законы растворения отдельных минералов полиминеральной калийной руды различна, то скорость растворения минералов будет по-разному зависеть от окружной скорости мешалок в начале и в конце растворения. ELna медленно растворяющихся .лангбейнита и полигалита окружная скорость должна быть значительной на протяжении всего процесса растворения. Llns минералов с боль- 1р шими скоростями растворения, напрймер каинита, сильвина. и шенита, окружная скорость мешалок в начале растворения должна быть максимальной, а в конце, когда частицы-руды настолько уменьшают свой размер, что подхватйваются ,турбулентными потоками жидкости, - мй нимальной.
При значениях окружной скорости ме 20 шалки на первой, второй и третьей стади . ях ниже нижних пределов снижается степень йзйлечения калия.
При увеличении окружной скорости на всех трех стадиях выше верхних пределов снижается степень извлечения и повышается солевынос.
П р и м е p . Полиминеральную калийную руду, содержащую, %: К 8,42;
МЕ 4,98; Са 1,07; КаС1 33,49;
СХ 4,14; 804 26,97; нормальных окис» лов 16,25 и Н О 4,68 (соответствующее содержание минералов: лангбейнита
00 4
16,31 каинита 19,42; сильвина
2,89) растворяют по трехстадийной прямоточно«противоточной схеме в.шнековых растворителях на протяжении
30 мин оборотными рассолами следующего состава, %: К 3,95; Mg 3,17, НаС1 12,04; CC 8,63 SOg 5,72 и HgO, 66,49 в количестве 2,25 т на 1 т руды. На третью стадию подается также 0,36 т солевого шлама на 1 т руды. Окружная скорость мешалки в раст ворителе первой стадии равна 0,7 м/с, второй-1,28 м/с и третьей - 1,1 м/с .
В таких условиях на первой стадии сильвйн растворяется на 83%; каинит на
12,8%; лаигбейиит на 4%; иа второй стадии сильвия растворяется полностью, каинит на 60,75%, лангбейнит на 12%; на третьей стадии каинит растворяется на 93%, а лангбейнит на 18,1%. Вынос солей при нагрузке на растворители
130 т руды в 1 ч составляет 58 т/ч . или 0,45 т/т руды. Прй этом получают
248,9 т насйщенного рассола, содер- . жащего, %: К 5,61 Mg 3,75; NaC1
9,79; Сф 9,50; 5O@ 8,91 и Н 0
62,44. Степень извлечения калия из руды составляет приблизительно 64%, Сравйительиые характеристики про» цесса растворения полиминеральных ка- . лийных pyii при различных значениях окружных скоростей мешалок в раство- рителях представлены в таблице., 691400
О Р
Ct
С4 с4
l Ф (Ч
О
О о (5 Ф
tQ Ф
1 1
Щ
t0
CIl nl Ф (О
0)
О (О
CIl
О б) (О
О
О
7 (О
О
О О
О О
7 1 % (СО
Ж
О (Ч с4
tQ
О
0) (О" "1
Ф СО 3 »
CQ
С
Я
О) l 1
О
0) О
О ч
О
О
О
О
О
О о
О Ф сО щ (О -" Ф с 4 tO
О О (CQ» ф ((О Ф
О) 0) О (О
CQ (О
CQ CQ с9
О
О
Ol р) 1
О
1-4 с4 сО
О
О
° 1
tQ
l ° Ю
О О
О
1 (О
О. 4
О
0Q
О (О
tQ
0)
Щ Ф
Я Ф
СР (О
И
0)
Ж Ф
0)
Я
Ф
tQ
0)
CQ
Ф
С4
Ж Й
° -(lQ g) О 0 ф
1-1
691400
Составитель Л, Ситкова
Редактор Н. Потапова Техред М. Петко Корректор Г. Назарова
Заказ 6 1 36/1 5 Тираж 591 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д„4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Способ растворения полиминеральных калийных руд в шнековых растворителях с рамными мешалками в три стадии, отличающийся тем,что,с . целью повышения степени извлечения полезных компонентов и уменьшения солевыноса, растворение ведут на первой стадии при окружной скорости мешалки
0,7-0,8 м/с, на второй стадии - 1,2 -.
l,8 м/с, а.на третьей стадии — 11,2 м/с.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Вязовов Е3. В. Вопросы технологии переработки галургического.сырья, "Химия". М-.Л. Труды ВНИИГа, вып. 50, 1967, с. 58-60.
2. Соколовский А. А., Унаняня Т.П.
Краткий справочник по минеральным о удобрениям, "Химия, М., 1977, с. 226230 (прототип).
