RU2078040C1 - Method for production of concentrated carnallite - Google Patents
Method for production of concentrated carnallite Download PDFInfo
- Publication number
- RU2078040C1 RU2078040C1 RU94025107A RU94025107A RU2078040C1 RU 2078040 C1 RU2078040 C1 RU 2078040C1 RU 94025107 A RU94025107 A RU 94025107A RU 94025107 A RU94025107 A RU 94025107A RU 2078040 C1 RU2078040 C1 RU 2078040C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carnallite
- halite
- dissolution
- product
- flotation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии производства обогащенного карналлита и может быть использовано для повышения эффективности переработки карналлитовых руд или других видов горнохимического карналлитсодержащего сырья. The invention relates to a technology for the production of enriched carnallite and can be used to increase the efficiency of processing carnallite ores or other types of mining chemical carnallite-containing raw materials.
Производство обогащенного карналлита-сырья для получения металлического магния и различных видов магнийсодержащих удобрений в настоящее время осуществляется в России из карналлитовых руд, представленных в основном карналлитом -KCl-MgCl2-6H2O (60-80%), галитом -NaCl (18-38%) и небольшими количествами ангидрида CaSO4, сильвина и водонерастворимых глинистых минералов.The production of enriched carnallite raw materials for the production of magnesium metal and various types of magnesium-containing fertilizers is currently carried out in Russia from carnallite ores, which are mainly carnallite -KCl-MgCl 2 -6H 2 O (60-80%), halite -NaCl (18- 38%) and small amounts of CaSO 4 anhydride, sylvin and water-insoluble clay minerals.
Применяемая технология предусматривает подземную добычу руды, измельчение ее до крупности 5 мм, выщелачивание карналлита из руды при температуре 95-100oC, осветление полученных щелоков, вакуум-кристаллизацию из них обогащенного карналлита, обезвоживание его на центрифугах до содержания свободной влаги 3% фильтрование галитового остатка, противоточную промывку глинисто-шламового продукта с последующим складированием его на шламохранилище (авторское свидетельство СССР 278654, кл. C 05 F 5/30, 1970).The technology used provides for underground mining of ore, grinding it to a particle size of 5 mm, leaching of carnallite from ore at a temperature of 95-100 o C, clarification of the liquors obtained, enriched carnallite vacuum crystallization from them, its dehydration in centrifuges to a free moisture content of 3% halite filtration the remainder, countercurrent washing of the clay-sludge product with its subsequent storage in the sludge dump (USSR copyright certificate 278654, class C 05 F 5/30, 1970).
Недостатком известного способа является большой расход тепла (200 Мгкал/т) и необходимость применения дорогостоящего оборудования, изготовляемого с применением титана или специальных сталей, обеспечивающих длительную работу оборудования в высококонцентрированных магнийсодержащих щелоках при температуре 95-100oC
Известен комбинированный способ переработки карналлитовых руд, предусматривающий на первой стадии выщелачивание хлористого магния из руды с последующим управлением рассола и вакуумкристаллизацией карналлита, отделение фильтрованием нерастворившегося остатка и применение на второй стадии флотационного метода для извлечения сильвина хлористого калия (авт.св. СССР N 1261905, C 01 F 5/30 от 20.11.84, опубл. 07.10.86).The disadvantage of this method is the high heat consumption (200 Mgcal / t) and the need for expensive equipment manufactured using titanium or special steels that ensure long-term operation of the equipment in highly concentrated magnesium-containing liquors at a temperature of 95-100 o C
A combined method for processing carnallite ores is known, which involves leaching magnesium chloride from the ore in the first stage, followed by controlling the brine and vacuum crystallization of carnallite, separating insoluble residue by filtration, and using the flotation method in the second stage to extract potassium chloride sylvin (ed. St. USSR N 1261905, C 01 F 5/30 from 11.20.84, publ. 07.10.86).
Цель изобретения комплексная переработка руды с получением карналлита и хлористого калия, недостатком способа является большой расход тепла на упарку растворов. The purpose of the invention is the complex processing of ore to produce carnallite and potassium chloride, the disadvantage of this method is the high heat consumption for evaporation of solutions.
Известен способ комбинированной переработки карналлитсодержащих руд, когда после проведения растворения на первой стадии процесса, вакуум-кристаллизацией выделяют хлористый натрий, затем оставшийся раствор упаривают с отделением каинита, затем раствор еще раз упаривают и выделяют кристаллизацией карналлит (авт.св. N 1122612, C 01 D 3/04 от 22.03.82, опубл. 07.11.84). Способ используют для получения карналлита из полиминеральных магнийсодержащих руд, но он требует больших тепловых затрат на многократную упарку полученных растворов. A known method for the combined processing of carnallite-containing ores, when after dissolving in the first stage of the process, sodium chloride is evolved by vacuum crystallization, then the remaining solution is evaporated to separate cainite, then the solution is again evaporated and carnallite is crystallized (auth. St. N 1122612, C 01
Предлагаемый способ предусматривает получение обогащенного карналлита из карналлитовой руды по комбинированной схеме, предусматривающей после измельчения руды осуществления процесса в две основные стадии:
на первой стадии флотационное выделение 75-90% галита из руды флотационным способом в пенный продукт;
на второй стадии полное горячее растворение карналлита из обезвоженного камерного продукта флотации с получением осветленного раствора, насыщенного при температуре 95-100oC по хлоридам магния, калия и натрия, и последующей вакуум-кристаллизацией из него карналлита.The proposed method provides for the preparation of enriched carnallite from carnallite ore according to a combined scheme, which, after grinding the ore, provides the process in two main stages:
at the first stage, flotation separation of 75-90% halite from ore by flotation to a foam product;
in the second stage, complete hot dissolution of carnallite from the dehydrated chamber flotation product to obtain a clarified solution saturated at a temperature of 95-100 o C on magnesium, potassium and sodium chlorides, and subsequent vacuum crystallization of carnallite from it.
Про прототипу растворение карналлита проводят в двух дорогостоящих последовательно расположенных шнековых растворителях с элеваторной выгрузкой из них твердой фазы, третий аналогичный растворитель с элеваторной выгрузкой осадка используется для рекуперации тепла галитовых отходов перед их фильтрованием. По предлагаемому способу в связи с осуществлением предварительной флотации галита и полным растворением карналлита отпадает необходимость в фильтровании твердого остатка от растворения и само растворение карналлита проводится в простых механических мешалках. For the prototype, dissolution of carnallite is carried out in two expensive screw solvents located in series with elevator discharge of solid phase from them, the third similar solvent with elevator discharge of sediment is used to recover the heat of halite waste before filtering it. According to the proposed method, in connection with the preliminary flotation of halite and the complete dissolution of carnallite, there is no need to filter the solid residue from dissolution and the dissolution of carnallite itself is carried out in simple mechanical mixers.
Небольшое количество нерастворившегося остатка подвергается противоточной промывке, все галито-шламовые отходы обезвоживаются совместно и складируются (см. чертеж). A small amount of insoluble residue is subjected to countercurrent washing, all halite-sludge waste is dehydrated together and stored (see drawing).
Выделение 75-90% галита при нормальной температуре уменьшает тепловые затраты на получение обогащенного карналлита на 15-20% При меньшем количестве выделяемого флотационным способом галита не наблюдается заметного снижения расхода тепла, одновременно с этим увеличиваются количество глинисто-солевого нерастворившегося остатка в цикле растворения и необходимая площадь сгустителей для осветления щелоков и противоточной промывки шламов, а следовательно, и затраты на производство. The allocation of 75-90% halite at normal temperature reduces the heat cost of obtaining enriched carnallite by 15-20%. With a smaller amount of halite released by the flotation method, there is no noticeable decrease in heat consumption, while the amount of clay-salt insoluble residue in the dissolution cycle increases and the necessary the area of thickeners for clarification of liquors and countercurrent washing of sludge, and consequently, the cost of production.
При степени извлечения галита флотацией более 90% значительно возрастают потери хлористого магния с галлитовым продуктом. Одновременно с этим увеличиваются затраты на производство в связи с повышенными расходами реагентов. When the degree of halite extraction by flotation is more than 90%, the losses of magnesium chloride with gallite product significantly increase. At the same time, production costs increase due to increased reagent costs.
Камерный продукт флотации обезвоживается до содержания жидкой фазы 5-25 мас. При содержании жидкой фазы более 25% отношение количества хлористого калия к количестве хлористого магния в обезвоженном камерном продукте флотации (KCl:MgCl2) становится меньше 0,72. В этом случае в насыщенном солевом растворе после растворения карналлита наблюдается недостаточное количество хлористого калия для полной кристаллизации хлористого магния в виде карналлита, что приводит к уменьшению извлечения хлористого магния в готовый продукт и снижению выхода готового продукта.The flotation chamber product is dehydrated to a liquid phase content of 5-25 wt. When the liquid phase content is more than 25%, the ratio of the amount of potassium chloride to the amount of magnesium chloride in the dehydrated chamber flotation product (KCl: MgCl 2 ) becomes less than 0.72. In this case, in a saturated saline solution after dissolution of carnallite, an insufficient amount of potassium chloride is observed to completely crystallize magnesium chloride in the form of carnallite, which leads to a decrease in the extraction of magnesium chloride in the finished product and lower yield of the finished product.
При содержании жидкой фазы в обезвоженном камерном продукте флотации менее 5% резко возрастает необходимое время обезвоживания, а следовательно, требуются большие капитальные и эксплуатационные затраты на обезвоживающее оборудование. When the content of the liquid phase in the dehydrated chamber flotation product is less than 5%, the required dehydration time sharply increases, and therefore, large capital and operating costs for dewatering equipment are required.
Горячее растворение ведется в течение 5-15 мин, что значительно меньше, чем по прототипу. При времени растворения менее 5 мин не достигается полное растворение хлорида магния, при времени растворения более 15 мин возрастают тепловые и эксплуатационные расходы, не приводя к улучшению технологических показателей процесса. Hot dissolution is carried out for 5-15 minutes, which is significantly less than the prototype. At a dissolution time of less than 5 minutes, complete dissolution of magnesium chloride is not achieved; at a dissolution time of more than 15 minutes, heat and operating costs increase, without leading to an improvement in the process performance.
Подача фильтрата после обезвоживания галито-шламовых отходов производства на противоточную промывку шламовых отходов процесса растворения позволяет в условиях комбинированной флотохимической схемы переработки карналлита, с одной стороны, повысить в отделении растворения-кристаллизации выход хлористого магния в готовый продукт, а с другой стороны, улучшить водный баланс в отделении флотации. Feeding the filtrate after dehydration of halitic-sludge production waste to countercurrent washing of sludge from the dissolution process allows, under the combined flotochemical scheme of carnallite processing, on the one hand, to increase the yield of magnesium chloride in the finished product in the dissolution-crystallization department, and, on the other hand, to improve the water balance in the flotation unit.
Проведение противоточной промывки без подачи на нее фильтрата после обезвоживания галито-шламовых отходов производства приводит:
к образованию избытка воды во флотационном цикле и к дополнительным потерям хлористого магния из-за необходимости сброса избыточных хлормагниевых щелоков;
к снижению извлечения хлористого магния на 0,5% в отделении растворения-кристаллизации за счет замены промывных вод на свежую воду.Conducting countercurrent washing without supplying a filtrate to it after dehydration of halite-sludge production waste leads to:
to the formation of excess water in the flotation cycle and to additional losses of magnesium chloride due to the need to discharge excess chlorine-magnesium liquors;
to reduce the extraction of magnesium chloride by 0.5% in the Department of dissolution-crystallization by replacing the wash water with fresh water.
Предложенный способ получения обогащенного карналлита в сопоставлении с прототипом проверен в опытных условиях на установке, представленной флотомашиной для флотации галита, фильтрами для обезвоживания галито-шламового и камерного продуктов флотации установкой для горячего растворения карналлита, кристаллизатором для выделения карналлита, мешалкой для противоточной промывки шламового продукта растворения. The proposed method for producing enriched carnallite in comparison with the prototype was tested under experimental conditions at a facility represented by a flotation machine for halite flotation, filters for dewatering halite-slurry and chamber flotation products, a unit for hot dissolution of carnallite, a crystallizer for separating carnallite, a mixer for countercurrent washing of slurry product .
Испытания проводились на карналлитовой руде Соликамского месторождения (АО Сильвинит) следующего состава, карналлит 64,55% галит 28,36; сильвин 5,33; ангидрит 0,71; глинистый водонерастворимый остаток 1,05; содержание хлористого магния 23.3%
Пример 1 (прототип). Руда подвергалась горячему выщелачиванию при температуре 97oC, полученный насыщенный щелок осветлялся и направлялся на вакуум-кристаллизацию для выделения карналлита.The tests were carried out on the carnallite ore of the Solikamsk deposit (Silvinit JSC) of the following composition, carnallite 64.55% halite 28.36; sylvin 5.33; anhydrite 0.71; clay water insoluble residue 1.05; the content of magnesium chloride 23.3%
Example 1 (prototype). The ore was hot leached at a temperature of 97 o C, the resulting saturated liquor was clarified and sent to vacuum crystallization to highlight carnallite.
Галитовые отходы фильтровались, шламовый продукт подвергался противоточной промывке шламов с введением свежей воды. Halite waste was filtered, the sludge product was subjected to countercurrent washing of the sludge with the introduction of fresh water.
Пример 2 (предлагаемый способ). Осуществляли флотацию галита из руды при различном расходе реагента-собирателя-алкилморфолина. Камерный продукт флотации обезвоживался до содержания жидкой фазы 20% затем в течение 10 мин проводили горячее растворение с получением осветленного насыщенного раствора и вакуум-кристаллизацию из него карналлита. Example 2 (the proposed method). Flotation of halite from ore was carried out at different flow rates of reagent-collector-alkylmorpholine. The flotation chamber product was dehydrated to a liquid phase content of 20%, then hot dissolution was carried out for 10 min to obtain a clarified saturated solution and vacuum crystallization of carnallite from it.
Галитовый пенный продукт флотации фильтровали совместно с промытым шламовым продуктом растворения. The halitic foam flotation product was filtered together with the washed sludge dissolution product.
Небольшое количество нерастворившегося галито-шламового продукта подвергали противоточной промывке с добавкой фильтрата от обезвоживания галито-шламовых отходов. A small amount of insoluble halite-sludge product was subjected to countercurrent washing with the addition of a filtrate from dehydration of halite-sludge waste.
Пример 3 (предлагаемый способ). Осуществлялась флотация при извлечении 90% галита, камерный продукт флотации обезвоживался до различного содержания жидкой фазы, затем проводили растворение карналлита и дальнейшее операции в соответствии с условиями примера 2. Example 3 (the proposed method). Flotation was carried out with the extraction of 90% halite, the chamber flotation product was dehydrated to various contents of the liquid phase, then carnallite was dissolved and further operations were performed in accordance with the conditions of Example 2.
Пример 4 (предлагаемый способ). Флотация осуществлялась при извлечении галита 70% камерный продукт флотации обезвоживался до содержания жидкой фазы 20% время растворения составляло 3-17 мин. Остальные условия примера аналогичны условиям примера 2. Example 4 (the proposed method). Flotation was carried out with halite extraction. 70% chamber flotation product was dehydrated to a liquid phase content of 20%, the dissolution time was 3-17 minutes. Other conditions of the example are similar to the conditions of example 2.
Пример 5 (предлагаемый способ). Извлечение галита в цикле флотации 80% содержание жидкой фазы в обезвоженном камерном продукте флотации 20% время растворения 10 мин, остальное условия аналогичны примеры 2. Example 5 (the proposed method). Halite extraction in the
Противоточная промывка шламового продукта проводилась с подачей и без подачи фильтрата после фильтрования галито-шламовых отходов. Countercurrent washing of the sludge product was carried out with and without supply of the filtrate after filtering halite-sludge waste.
Результаты испытаний представлены в таблице. The test results are presented in the table.
Предлагаемая технология прошла опытно-промышленные испытания и принята к промышленному применению на АО Сильвинит. Экономический эффект от реализации комбинированной флотохимической технологии на АО Сильвинит составит 300 млн. р./г. The proposed technology has passed pilot industrial tests and is accepted for industrial use at Silvinit JSC. The economic effect of the implementation of combined flotochemical technology at Silvinit JSC will be 300 million rubles / year.
Предлагаемая технология может быть применена на карналлитовых фабриках, перерабатывающих карналлитовые руды или карналлитсодержащее сырье. The proposed technology can be applied at carnallite factories processing carnallite ores or carnallite-containing raw materials.
Claims (3)
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что растворение ведут в течение 5 - 15 мин.2. The method according to p. 1, characterized in that before dissolving the chamber flotation product is dehydrated to a liquid phase content of 5 25%
3. The method according to claim 1, characterized in that the dissolution is carried out for 5 to 15 minutes
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94025107A RU2078040C1 (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Method for production of concentrated carnallite |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94025107A RU2078040C1 (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Method for production of concentrated carnallite |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94025107A RU94025107A (en) | 1996-06-27 |
RU2078040C1 true RU2078040C1 (en) | 1997-04-27 |
Family
ID=20158074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94025107A RU2078040C1 (en) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Method for production of concentrated carnallite |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2078040C1 (en) |
-
1994
- 1994-07-04 RU RU94025107A patent/RU2078040C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 278654, кл. C 01 F 5/30, 1970. Авторское свидетельство СССР N 1122612, кл. C 01 D 3/04, 1984. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94025107A (en) | 1996-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3655331A (en) | Production of sodium carbonate | |
US3933977A (en) | Process for producing sodium carbonate | |
RU2176218C2 (en) | Method of production of potassium sulfate and sodium sulfate (versions) | |
US3728438A (en) | Method of producing potassium sulphate from alkali metal sulphates or their mixtures with carbonates | |
US2687339A (en) | Process for the treatment of liquors to recover potassium and magnesium values | |
US4248601A (en) | Process for reducing the sodium chloride content of a potassium salt | |
US2895794A (en) | Process for recovering potassium values from kainite | |
US3634041A (en) | Method for the production of potassium sulfate from potassium-containing double salts of magnesium sulfate | |
RU2078040C1 (en) | Method for production of concentrated carnallite | |
US4412838A (en) | Process for recovering potassium chloride | |
RU2414423C1 (en) | Method of processing potassium-containing ores | |
SU1572412A3 (en) | Method of isolating sodium chloride from sodium chloride waste | |
US2613133A (en) | Process for recovering a desired soluble salt from a solid mixture containing same | |
RU2079378C1 (en) | Method of processing carnallite ores | |
RU2792270C1 (en) | Method for producing potassium and sodium chlorides from potassium-sodium containing raw materials | |
US3101247A (en) | Process for treating carnallite bearing materials | |
SU806605A1 (en) | Method of extracting potassium chloride | |
US2238206A (en) | Process for obtaining soluble beryllium compounds starting from ores containing beryllium | |
SU1587001A1 (en) | Method of processing sylvinite or carnallite ore | |
US2802720A (en) | Process for making magnesium carbonate using hydrated magnesium carbonate as source of magnesium oxide precipitating agent | |
CN106276980B (en) | A kind of technique for preparing potassium sulfate and potassic-magnesian fertilizer with polyhalite | |
GB2045736A (en) | Preparation of magnesium chloride | |
SU1623954A1 (en) | Process for producing potassium chloride | |
RU2792267C1 (en) | Method for producing enriched carnallite | |
RU2556939C2 (en) | Method of obtaining potassium chloride |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090705 |