Способ получения сульфата калия
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Рес ублик
С 01 D 5/00 3Ъоуаорстоенный комнтет СССР оо аелем изобретений н открытой (23) П риоритет(53) УДК 661. 832. .532(088.8) Опубликовано 23 .05 .82 Бюллетень ¹ 19 Дата опубликования описания 23.05.82 А.Б.Кондратенко, Н.В.Хабер, О.Н.Романенк Л.Г.Пришляк, 3.В.Назаревич, И.К.Ииньков, Г.С.Гулевич, Л.А.федорова, Б.И.Лущенко, Г.П.Баранов,, В.M.Êoâçåëü и Н,П. Блинова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (541 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТА КАЛИЯ Изобретение относится к технологии производства сульфата калия и. может быть применено при переработке полиминеральных калийных руд через промежуточный продукт их переработки — шенит, например, из прикарпатских руд., 5 Известны способы получения сульфата калия через промежуточный продукт шенит путем его разложения водой при температуре 30-65 С (1) . Известен также способ получения 10 сульфата калия путем разложения шенита водным раствором хлористого ка- лия с концентрацией 24-291 при 30- 60 С )2). Показатели процессов степень извлечения калия, выход продукта) при разложении шенита раствором хлористого калия выше, чем на воде и тем выше, чем больше концентрация раствора. Для производства сульфата калия способом разложения шенита раствором хлористого калия 24-29> характерны высокий выход до 650 кг/т шенита и вьгсокое качество сульфата калия — содержат V О о 50 524. Время разложения от 50 мин до 2 ч. Образующийся при разложении шенита наряду с сульфатом калия маточный сульфатный щелок имеет высокое содер- жание хлористого калия - 190-230 г/л или 15,3-18,53, что не дает возможности использовать эти способы при переработке полиминеральных калийных руд на бесхлорные калийно-магниевые и калийные удобрения. Наиболее близким к предложенному является способ получения сульфата калия из шенита путем разложения его водой и твердым хлористым калием при комнатной температуре. Причем подачу КС1 регулируют с таким расчетом, чтобы на выходе из последнего реактора весь KC.k вступал в реакцию (3). Недостатком известного способа является большая продолжительност 929558 Продолжение таб. 1 Температура, в С 46-48 1Время, мин 56 49-50 57-60.Т а б л и ц а Соотношение вода:шенит Сульфат калия К 0 2. СЗК Выход кг/r шенита 46, 12 771,48, 56 693 0,9 Таблица 3 Гранулометрический состав, мм t I .I.. I Температурный режим, ©С Единица измерения кл,+0,063 кл.-0,063 кл.+0,4 кл.+0,2 кл.+0,1 50-60-55 66 17 50-70-55 15 28 3 процесса - время разложения шенита составляет 2-3 ч. Цель изобретения - интенсификация процесса. Поставленная цель достигается тем, % что согласно способу разложение шенита ведут в две стадии, первую и." ко" торых осуществляют водой при весовом соотношении.шенит:вода 1:0,9-1 в те- чение 7-10 мин с повышением темперао туры от 55 до 60 С, а на второй стадии разложение ведут твердым хлористым калием, взятым в количестве .35-503 от веса шенита в течение 10-15 мин с понижением температуры от 55 до 48 С. 15 Соотношение вода:шенит должно быть не ниже 0,9, так как при соотношении менее U,9 получается сульфат калия с содержанием К О на сухое в нем ниже 483. При соотношении более 1,0 2о уменьшается выход готового продукта без улучшения качества, Пример. Разложение шенита в 2 стадии, на первой из которых шенит разлагает водой, а на второй - хло"ристым калием, взятым в количестве 353 от веса шенита. Результаты опытов представлены в табл. 1. В табл. 1 представлена зависимость зв выхода и качества сульфата калия от количества воды, вводимой на разло- жение шенита при подаче на коНверсию 35 хлорного калия, от веса шенита. 1,0 50 52 582 I,1 50,44 541 При введении процесса конверсии с хлористым калием без понижения температуры уменьшается выход продукции на 7-10 ь. В зависимости от заданного качества выпускаемой продукции температуру понижают до 55-48 С. При понижении температуры ниже 48 С квчество выпускаемой продукции будет менее 484 по содержанию +0. Ведение процесса разложения шенио та водой при температуре ниже 48 С ведет к увеличению времени разложения шенита (табл. 2). В табл. 2 представлена зависимость времени насыщения сульфатного щелока при соотношении вода:шенит, равном 1,0 от температуры. Зависимость найдена при изучении кинетики процесса получения сульфата калия рефрактометрическим способом. Т а б л и ц.а 2 40 6,5 Повышение температуры выше 60 С о ведет к образованию мелкокристалли-. ческого сульфата калия. В табл. 3 представлена зависимость гранулометрического состава сульфата калия от температурного режима ведения процесса при соотношенйи вода:шенит, равном 1,0 количество хлористого калия 103 от веса шенита. Таблица 4 Количество хлористого калия, Ф от веса шенита. 25 30 35 40 45 50 55 Выход шенита, кг/т 400 470 573 614 642 706 742 К20 сух,Ж 49,28 49,83 50,71 50,30 50,24 50,01 .50,6 С1 сух., Ф 0,31 0,43 0,.59 0,77 1 37 2,99 4,53 Формула изобретения Составитель Л.Темирова Редактор Г.Волкова Техред Т. Маточка Корректор Ю.Макаренко Заказ 3396/27 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 1-35, Раушская наб., д. 4/5 1 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 92955 Количество хлористого калия, пода- ваемое на конверсию, влияет на выход сульфата калия. При вводе в процессе хлористого калия более 501 от веса шенита увеличивается содержание хлоридов, в готовой продукции. Предлагаемый, способ сокращает время процесса до 20-30 мин против 2-3 ч по известному. Способ получения сульфата калия из шенита, полученного при раство.рении полиминеральных калийных руд, включающий разложение: шенита хлористым калием и водой, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса, последний осуществляют в две стадии, причем на первой стадии разложение шенита ве8 6 В табл. 4 представлена зависимость состава и выхода сульфата калия от количества хлористого калия, подавае" мого на конверсию, при температурном + режиме 50-60-55 С и соотношении вода: шенит, равном 1,0. дут водой при весовом соотношении 1:0,9-1 в течение 7-10 мин с повышением температуры от 55 до 60еС, а на второй стадии проводят конверсию с твердым хлористым калием, взятым в количестве 35-503 от веса шенита в течение 10-15 мин с понижением температуры от 55 до 48©С. Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе Патент США и 2809083 кл. 23-55, 1955, 2. Патент ГДР У 32324, кл. 12 К 5, 1962. 3. Патент ГДР Ч 103633, кл. 12 Й 5/06. 1974.
