Выпарка с получением калийных солей

Процесс изображен на рисунке 3. Глазеритовый раствор смешивают с раствором, образующимся на стадии обогащения глазерита (точка 1), и выпаривают с выделением глазерита в твердую фазу. Охлаждение суспензии до 25 приводит к дополнительной кристаллизации смеси глазерита и хлорида калия. Калийные соли отделяют от раствора В и направляют на вторую стадию конверсии. При выпаривании раствора В происходит кристаллизация хлорида натрия. Упаренный щелок (точка 3) после отделения галита вновь охлаждают, выделяя смесь глазерита и хлорида калия. Маточный раствор при этом будет близок к раствору В; таким образом, цикл переработки глазеритового раствора замыкается.

Рисунок 3 — Изображение процесса переработки глазеритового раствора с получением смеси калийных солей на диаграмме системы.

Охлаждение глазеритового раствора

Процесс изображен на рисунке 4. Процесс сопровождается кристаллизаией мирабилита, который отделяют от раствора и направляют на первую стадию конверсии. Охлажденный раствор (точка 1) выпаривают. Кристаллизующийся при этом хлорид натрия отделяют от раствора и выводят из процесса, а раствор (точка 2) охлаждает с кристаллизацией сначала глазерита, а затем смеси глазерита и хлорида калия. После отделения калийных солей, направляемых в процесс конверсии, оставшийся раствор может быть возвращен на выпарку с получением поваренной соли.

Анализ разработанных вариантов утилизации глазеритового раствора и их опытная проверка [3] позволяет сделать вывод, что практически целесообразными являются два из них:

• 1) выпарка глазеритового раствора с получением в твердой фазе смеси хлорида и сульфата натрия (так называемого солевого шлама), направляемой в сброс, и с возвращением упаренного раствора в цикл конверсии на первую стадию;
• 2) охлаждение глазеритового раствора с кристаллизацией мирабилита.

Технологическая схема с первым вариантом утилизации глазеритового раствора представляется наиболее простой, но приемлемой лишь тех районов, где исходным продуктом служит дешевый сульфат натрия, например природный мирабилит, так как применение ее позволяет использовать только 70% сульфатиона (остальное количество его выводится из процесса конверсии в виде сбросного солевого шлама).

Схема переработки глазеритового раствора путем его вымораживания является несколько более сложной в результате введения дополнительного передела — охлаждения щелоков. Однако промышленное ее применение представляется более обоснованным за счет высокой степени использования (95 -96%) как калия, так и сульфат — иона.

Рисунок 4 — Изображение процесса охлаждения глазеритового раствора на диаграмме.