Способ переработки полиминеральных калийсодержащих руд

 

Cases Соеетсннк

Сещнаннстнческнк Реейубннш

ОП ИСАНИЙ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

В АВТОРСКОМУ СВИдш т шЛЬСТВУ 1 1 933637

{61) Донолнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено 04.07.80 (21) 2934410/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07.06. 82. Бюллетень М 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (5t)%. кл.

С 01 0 5/00

9 уйврайивай кеввтет ееСР

Io амеш Мефвтеив11 в вщнпвй (53) УД К 661.8Зг (088. 8) (72) Авторы

«зобрегенн»

Б.Н.Яремчук, Н.В.Хабер, Л.И.Яремчук, И.К.Иин

И.Я.Долошицкий и Л.И.Нестор ;: д ОЯ 1, Калушский Филиал Всесоюзного научно-исследовй 6рп цкого и проектного института галургии и Калушское 1 - ---"- "- И производственное объединение "Хлорвииил" --.Б.:-.-,.у;- ;-,;,, =-: ажж

P3) Заявители

{54) СПОСОБ 11ЕРЕРАВОТКИ ПОЛИИИНЕРАЛЬНЫХ

КАЛИЙСОДЕРЖАЩИХ РУД

Изобретение относится к технике переработки полиминеральных калийных руд, содержащих легко и труднорастворимые минералы и может найти применение на предприятиях калийной промьжпенности, перерабатывающих подобные руды.

Известен способ переработки полиминеральных калийных руд, заклю чающийся в трехстадийном их растворении оборотными рассолами по прямоточно-противоточной схеме с циркуляцией солевого шлама, который отделяется от насыщенного рассола путем сгущения до концентрации по твердому, равной 20-ЗОХ и для доизвлечения полезных компонентов вводится на третью стадию 1 ).

Недостатком этого способа является то, что вместе с солевым шпамом в процесс растворения вводится насыщенный рассол в количестве равном около 25Х от веса растворяющего рассола, а это приводит к резкому снижению движущей силы процесса и, соответственно, к уменьшению степени извлечения полезных компонентов нз руды. Кроме того, ввод в процесс растворения большого количества ила нежелателен, так как повышение содержания свободного, несвязанного с частицами отдельных минералов, ила, приводит к снижению

1о скорости растворения легкорастворимых минералов, а при циркуляции сапевого шлама содержание такого ила по отношению к руде увеличивается на треть, причем ввод ипа на третью

1.5 стадию снижает скорость растворения минералов и на других стадиях.

Известен также способ переработки аких руд, согласно которому отрицательное влияние насыщенного рассола на процесс растворения на второй и третьей стадиях устраняется путем его вывода. Для этого солевой шлам — крупнодисперснув часть твер- : дой Фазы, выносимой из процесса рас =

3 93363 ворения, сгущают н расфильтровывают твердый остаток репульпируют оборот- ными рассолами, сгущают и повторно фильтруют (21.

Однако солевой шлам, содержащий до 16Х ила и характеризующийся тем, что 70-85Х его частиц имеют размер меньше 0„1 мм, практически не поддается первой расфильтровке, в связи с эаилением фильтровальных перегоро- щ док. Кроме того, при фильтровании под вакуумом, из-за кристаллизации солей при охлаждении насыщенного рассола, который имеет температуру 6065 С, происходит быстрая закупорка пор между частицами осевшего иа перегородке осадка. Промывка его исклю" чается, ибо это приведет к разбавленню насьицеиного рассола и снижению выхода удобрений при переработке раэ- бавленного рассола. Не устранено также вредное влияние циркулирующего вме« сте с солевым шламом ила. Последний, попадая на третью стадию растворения, экранируют частицы руды, снижая таким образом скорость их растворения и уменьшая извлечение полезных ком» понентов иэ руды.

Цель изобретения — повышение степени извлечения солеэных компонен36 тов иэ руды.

Поставленная цель достигается тем, что в способе переработки полиминеральных капийсодержащих руд, включающем трехстадийное их растворение оборотными рассолами, отстаивание солевого шлака от насыщенного рассола с последующим фильтрованием первого и возвратом его в процесс растворения руды, осветление второго от глинисто-солевой части и его перера- 4О ботку на бесхлорные формы калийных удобрений, а также промывку получаемой глинисто-солевой суспензии от калийно-магниевых солей, суспенэию солевого шлама перед отстаиванием классифицируют по классу 0,06-0,07 мм, после чего более крупяной класс отстаивают и направляют в процесс растворения руды, а мелкодисперсную часть отделяют при осветлении насыщенного Ы раствора, Так как содержащийся в поступающей из процесса растворения твердой .фазе ил распреденен следующим образом: в классе 0-40 мкм содержится 55

79-84Х ила, в классе 40-60 мкм—

8-13, в классе 60-70 мкм - 1-3, в

;классе 70-100 мкм — остальное коли7 4 чество ила (до 2,2Х) то при разделении твердой фазы по классу 0,060,07 ьм около 96-99Х ила уходит мелочь, поэтому крупная ее солевая часть легко расфильтровывается. Уменьшая размер класса, по которому ведется разделена, на 10Х, получаем увеличение содержания ила и крупной части солевого шлама с l,á-l 9 до

;6,5-7,8Х т.е. в 3,9 раза, Такое же

:увеличение размера клааса дает уменьшение содержания ила всего s 1,1 раза, но увепичивает вывод солей на узел промывки глинисто-солевой суспензии, что приводит к повышению потерь полезных компонентов, поэтому разделение по классу 0,06-0,07 мм следует считать оптимальным. После расфильтровки солевого шлама он содержит до 15-17Х насыщенного рассола и практически не содержат ила, поэтому исключается его отрицательное влияние на процесс растворения руды, особенно на второй и третьей стадиях, так как содержание несвязанного ила specs становится незначительным.

Это позволяет увеличить на этих стациях скорость растворения минералов

М соответственно повысить степень извлечения полезных компонентов руды.

Повышается скорость растворения и на первой стадии, ибо замедление скорости будет наблюдаться только после набухания ила, на которое необходимо до 40-70Х от времени пребывания руды на этой стадии растворения. Не уменьшается также и движущая сила процесса, так как та часть насыщенного рассола, которая приходит с крупнозернистой частью солевого шлама, составляет. всего около 1,5Х от веса растворяющего рассола, что более, чем в 15 pas меньше количества насыщенного рассола, вводимого по а реализованному в промышленных масштабам способу. При этом исключается необходимость s дополнительных операциях репульпации, сгущения и повторного фкпьтроваиия, Способ осуществляется следующим образом

Насыщенный рассол с первой стадии растворения совместно с твердой фазой поступает под напором в гидроциклон, установленный над цилиидро-коническим отстойником, где разделяется по классу 0,06-0,07 мм.

Отделившаяся в гидроциклоне крупнодиспврсная твердая фаза т.е. соле33637 6

Глинисто-солевая суспензия, выгружа емая из осветлителя Дорра, поступает, как и в известном способе, в процесс противоточиой промывки, в

% результате которой попучают проиводу, необходимую для приготовления растворяющего рассола. Растворяющий рассол, получаемый путем смешения маточного рассола и промводы пода»

10 ется на третью стадию растворения руды.

Сравнительные показатели процесса переработки полиминеральной калийсодержащай руды по различным спо1S собам представлены s таблице.

Степень отделения ила

Коли чест во вводимого на третью стадию ила, т/100 т

Руды

Колич ество вводимого на третью стадию на сыще нного рассола т/100 т руды

Удельная произ Во дительность фильтра, 2 т/м. ч

Способ

Известный

53-56

70-80 3,5-4,2 40-50

70-80 3,5-4,2 8-13 0,3-0,4 58-64

Предлагаемый

97 99 0,1-0 2 2,1-2 8 1 0 l 5 63 67 минералов, а соответственно и их степень извлечения из руды, а также солевой шлам после выделения из него ила легко фильтруется, что упрощает аппаратурное оформление способа, так как опускаются операции репульпации солевого шлама, его отстаивания и повторного фильтрования.

Из приведеннах в таблице показа- 4,> телей следует, что предварительная классификация твердой фазы, поступающей с насыщенным рассолом, позволяет значительно улучшить процесс растворения руды и повысить извлече- 4 ние полезных компонентов иэ нее по сравнению с известными способами на

7-IOX.

Предлагаемый способ по сравнению с известными характеризуется тем, что из процесса растворения выведен

50 ил, что устраняет его вредное влияние на переход солей в рассол и повышает извлечение полезных компонентов иэ руды, при расфильтровке солевого шлама на третью стадию вводится в 15 раз меньше насыщенного рассола, что повышает движущую силу процесса, т.е. скорость растворения

Формула изббретения

Способ переработки полиминеральных калийсодержащих руд, включающий трехстадийное их растворение оборотными рассолами, отстаивание солевого шлама от насыщенного рассола с последующим фильтрованием первого и возвратом его в процесс растворения руды, осветление второго.от глинис .

5 9 вой шлам, поступает в отстойник на сгущение, после чего направляется на фильтр для расфнльтровки. ОтфильJ трованный солевой шлам подается на третью стадию растворения, где иэ него извлекаются ценные компоненты руды, вынесенные с первой стадии

Переливы гидроцикпона и отстойника, содержащие мелкодисперсиую часть солевого шлама, вместе с фильтратом фильтра поступают в осветлитель Дорра, где происходит осветление насыщенного рассола. Последний после осветления поступает на переработку на калийные бесхлорные удобрения.

Степень извлечения по лезных компонентов (калия и магния), Х (без учета переработки остатка руды) 7 933637 . 8 то-солевой части и его переработку ворения руды, а мепкодисперсную часть на бесхлорные формы капийных удобре- отделяют при осветлении насыщенного ний, а также промывку получаемой гли- раство!)а. нисто-солевой суспензии от калийномагниевых солей, о т л и ч а ю— Источники информации, щ н и с я тем, что, с целью повы- принятые во внимание при зкспертизе

Ф шения степени извлечения полезных . Технология калийных удобрекомпонентов из руды, суспензию со» ний. Под ред. В..В.Печковского. левого ищама перед отстаиванием клас- @иске "Вы зйиая @кона" е !978» сифицируют по классу 0,06-0,07 мм, !е с. 239-249. после чего более крупный класс отста- 2. Авторское свидетельство СССР ивают и направляют в процесс раст- Э 538989 ° кл. С О1 9 5/00, !974.

Составитель Б.Яремчук

Редактор Н.Ромма Техред А.Ач Корректор Н.Стец

Заказ 385! 3 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035,- Москва, Ж-35, Рауаская наб. д, 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,