Для отримання великих кристалів KCl температуру охолоджуваного розчину знижують поступово. На вітчизняних підприємствах застосовують зазвичай 14-ступінчасті вакуум-кристалізаційні установки (ВКУ) з поступовим збільшенням вакуумувід щабля до щабля. Перепад температур в кожному ступені становить 4-5 ° С, швидкість охолодження близько 2 ° С в 1 хв. Гарячий насичений розчин послідовно перетікає з однієї ступені в іншу.
У першому вакуум-кристалізаторі 36 розрідження становить близько 64 кПа, а в останньому 26 - приблизно 100 кПа. Вакуум в системі створюється за допомогою пароструминних ежекторів 23, відсмоктувальних з кристалізаторів 26 і 36 паровоздушную суміш. Ця суміш утворюється при випаровуванні розчину. Ежектори встановлені на поверхневих конденсаторах 20. У них подають пар тиском 600-700 кПа. Пара з пароповітряної суміші конденсується в поверхневих конденсаторах 20 в результаті теплообміну з оборотним маточним розчином. Розчин при цьому нагрівається до 65-72 ° С. Його направляють на розчинення сильвініту після попереднього підігріву до 113-115 ° С в трубчастому підігрівачі 7, обігрівається парою. У результаті теплообміну між розчином і соковим паром рекуперується від 40 до 70% тепла витрачається на нагрівання розчину.
Соковий пар з останніх п'яти ступенів ВКУ не використовується для нагрівання маточного розчину, а конденсується в п'яти конденсаторах змішання 24, зрошуваних водою. Обидві лінії конденсаторів об'єднані додатковими конденсаторами змішання 22 з пароструйним ежекторами 23, з'єднаними з вакуум-насосом 21.
Конденсат, що утворюється в конденсаторах змішування і додаткових конденсаторах, використовують для промивання відвалу з розчинників і глинистого шламу. З останнього вакуум-кристалізатора пульпу безперервно видаляють по барометричної трубі в бак 31, а звідси її подають на згущення в шестіконусний відстійник 29. Освітлений маточний розчин повертають у цикл розчинення.
згущене пульпу хлориду калію із співвідношенням ж: т=1: 2 з конусів згущувача 29 перекачують насосом в бак з мішалкою 27, звідки вона самопливом перетікає для фільтрації в центрифуги 28. У калійної промисловості працюють автоматичні центрифуги полунепреривного дії. Для фільтрування пульпи хлориду калію відчувають пульсуючі центрифуги безперервної дії, в порівнянні з центрифугами полунепреривного дії вони відрізняються більшою ефективністю. З метою зниження слеживаемости KCl перед фільтруванням в пульпу вводять 1% -ний водний розчин гідрохлоридів первинних жирних амінів C 16 - З 20.
Вологість кристалів після центрифугування становить 5-7%. Кристали KCl сушать у прямоточних барабанних сушарках 33 до вмісту вологи 0,5-1%. Температура топкових газів на вході в сушарку 650-800 ° С, на виході - 140-160 ° С. Температура висушеного продукту приблизно 100 ° С. Влагос'ем в цих сушарках становить 35-45 кг/(м 3? Год). Найбільше застосування для сушіння хлориду калію в останні роки отримали сушарки киплячого шару, в яких влагос'ем досягає 160-250 кг/(м 3 · год).
На 1 т 95% -ного KCl утворюється 2,5-3 т відвалу.
Отримання хлориду калію з карналлітовая руд.
Мінерал карналлит KCl-MgCl 2 - 6H 2 O має середній хімічний склад (у%): 19,7 KCl; 26,1 MgCl 2 23,9 NaCl, 28,5 Н 2 O і 1,8 нерозчинного залишку.
В даний час карналлітовая руди переробляють в хлорид калію і штучний карналлит галургічну методом. Технологічні схеми отримання KCl включають стадії дроблення руди, вилуговування карналлита, освітлення, нагрівання, випарки отриманих розчинів, вакуум-кристалізації, відстоювання і фільтрування суспензій та сушіння одержуваних продуктів.
У вітчизняній промисловості виробництво хлориду калію з карналлита не набуло широкого поширення, оскільки економічно більш вигідно отримувати KCl з сильвініту. В даний час карналлітовая руди переробляють з метою одержання штучного карналлита, який далі використовують для виробництва металевого магнію [6].
4.2 Характеристика основного обладнання
Основне обладнання
У виробництві хлориду калію галургічну способом застосовується різноманітне обладнання, основними з них є розчинники, освітлювачі і вакуум-кристалізатори.
У калійної промисловості для вилуговування сильвініту застосовують горизонтальні шнекові розчинники (рисунок 4.2), що представляють собою сталеве корито 2, в якому обертається шнекова мішалка.
1 - похилий елеватор; 2 - корито; 3 - хрестовина; 4 - ківш; 5 - ланцюга; 6 - спіраль; 7 - перегородки; 8 - патрубки; 9 - лопаті-скребки; 10 - дюза; 11 - вал; 12 - лапи; 13 - ролики.
Малюнок 4.2 - Горизонтальний шнековий розчинник
...
