ustify"> На малюнку 2.2 представлена ??технологічна схема виділення хлориду калію з сильвініту з попередньою флотацією глинистого шламу, застосовувана для переробки руд з невисоким (менше 2,5%) вмістом нерозчинного залишку. Для руд з більш високим вмістом залишку використовуються схеми з попередніми механічним обесшламіваніем або з відділенням шламу шляхом введення депрессора - карбоксиметилцелюлози, сприяє відділенню шламу на стадії основний флотації.
- бункер сильвініту; 2 - млин мокрого помелу; 3 - змішувач-розчинник; 4 - сито; 5 - флотаційна машина основний флотації; 6 - флотаційна машина перечістной флотації; 8 - центрифуга для відділення оборотного розчину від концентрату; 9 - збірка оборотного розчину; 10 - згущувач шламу; 11 - сито для відведення хвостів (Галіт)
Малюнок 2.2 - Коротка технологічна схема виділення хлориду калію з сильвініту флотаційним способом
Флотаційний метод ефективний при витяганні хлориду калію з високоякісних сильвінітових руд, що містять незначну кількість шламу. Ступінь вилучення хлориду калію досягає 0,90-0,92 часткою одиниці, а готовий продукт (концентрат) містить 93-95% солі. Ступінь вилучення може бути підвищена, якщо в технологічній схемі передбачена перечістная флотація відокремлюваного глинистого шламу для вилучення з нього хлориду калію.
В даний час більше 80% калійних добрив проводиться флотаційним методом [4].
3. Фізико-хімічні основи розглянутого процесу
В основі отримання KСl методами розчинення і кристалізації лежать властивості системи KСl - NaCl - Н 2 O (рисунок 3.1).
Малюнок 3.1 - політермічні діаграма розчинності в системі KCl - NaCl - H 2 O
З зіставлення ізотерм при 25 і 100 ° С видно, що зміст NaCl в евтоніческом розчині при зниженні температури збільшується. Фігуративний точка системи, відповідної складом евтоніческого розчину Е 100 при 100 ° С (21,7% KСl і 16,8% NaCl), при охолодженні опиняється в полі кристалізації KСl. Отже, при охолодженні такого розчину в осад виділяється тільки KСl (склад розчину в точці Е 25 - 11,15% KСl і 20,4% NaCl) (рисунок 3.2).
Рисунок 3.2 - Розчинності в системі KCl - NaCl - H 2 O при 25 і 100 ° С
Наприклад, при охолодженні евтоніческого розчину Е 100 до 25 ° С внаслідок виділення в осад KСl склад рідкої фази буде змінюватися - її фігуративний точка переміститься вздовж променя кристалізації Cn від Е 100 до n. Якщо після відділення осаду KСl розчин знову нагріти до 100 ° С, то він виявиться сильно ненасиченим KСl і лише дуже небагато недонасищенним NaCl. Тому, якщо таким розчином обробити сильвініт, то буде розчинятися переважно KСl. Втім, це залежить від умов розчинення; наприклад, при противоточной обробці сильвініту лугом, коли розчин зустрічається з матеріалом, вже майже не містить KCl, спочатку буде розчинятися більше NaCl, ніж KСl, а потім - тільки KCl при одночасному висолюванням NaCl з розчину.) Після відділення твердого залишку NaCl знову буде отриманий гарячий евтоніческій розчин від Е 100, з якого при охолодженні виділиться KCl за допомогою такого циклічного процесу можна здійснювати поділ сильвініту на KСl і NaCl.
Для повного виділення KСl з сильвініту необхідно, щоб кількість його, що вводиться в цикл, відповідало колічеством циркулюючого лугу. Якщо прийняти округлено складу сильвініту 25% KСl і 75% NaCl (точка S), то точки сумішей його з маточним розчином n розташуються на лінії nS. Необхідна така суміш, яка повністю поділялася б на розчин E 100 і твердий NaCl. Цій умові відповідає суміш складу K, лежачого на перетині ліній nS і Е 100 В . Таким чином, для повного розчинення KСl та отримання при цьому евтоніческого розчину Е 100 необхідно обробляти сильвініт такою кількістю маточного лугу складу n, щоб відношення кількості n: S дорівнювало відношенню відрізків SK: Kn. Принципова схема переробки сильвінітових руд включає наступні основні операції:
- вилуговування подрібненого сильвініту гарячим маточним розчином, отриманим після кристалізації KCl, при цьому з сильвініту в розчин переходить KCl, а NaCl майже повністю залишається у відвалі;
- відділення гарячого щелока від осаду і освітлення його від дрібних захоплених твердих частинок (мул і сольовий шлам);
- вакуум-охолодження лугу, що супроводжується кристалізацією KCl;
- відділення кристалів KСl від маточного розчину, сушка;
- нагрівання маточного розчину, що повертається на вилуговування KСl з нових порцій сильвініту.
Ця принципова схема лежить в основі всіх виробництв хлориду калію з ...