BR122023000392B1

BR122023000392B1 - Método para produção de sulfato de potássio

Info

Publication number: BR122023000392B1
Application number: BR122023000392-6A
Authority: BR
Inventors: Sebastien Bessenet; Jinhai FENG; James Rieke; Timothy Rittoe
Original assignee: Veolia Water Technologies, Inc
Priority date: 2016-12-12
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2023-10-31
Also published as: EA202092139A2; IL267049B; BR112019011795A2; US20200290886A1; BR112019011795B1; CA3103568A1; CA3103575A1; CA3103575C; EA037353B1; EP3551582A1; CA3103568C; WO2018111517A1; EA202092138A2; EA202092139A3; EA202092137A2; CN107902677A; US10773969B1; JOP20190136A1; EA202092138A3; EA202092137A3

Abstract

um método para produção de sulfato de potássio, empregando fontes de sulfato de sódio e cloreto de potássio, é descrito. o método inclui um processo de cristalização que produz um licor mãe contendo sulfato, sódio e cloreto. o licor mãe é direcionado para uma unidade de segregação de ânions que produz um rejeito ou um retentato rico em sulfato que é reciclado e empregado na produção do sulfato de potássio. além disso, a unidade de segregação de ânions produz um permeato que é esgotado em sulfato mas inclui sódio e cloreto e é direcionado a um cristalizador de cloreto de sódio para produzir cloreto de sódio.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a sistemas e processos para produzir sulfato de potássio.

FUNDAMENTOS

[002] Um dos desafios na produção de sulfato de potássio é fazê-lo em um processo econômico e eficiente. A este respeito, o desafio reside frequentemente em como tratar de forma rentável o(s) licor(es) residual(ais) (tal como o licor mãe produzido em um cristalizador de glaserite) produzido no processo de produção de sulfato de potássio para atingir um rendimento de conversão razoavelmente elevado. O uso de cristalização por resfriamento ou cristalização por evaporação, por vezes usada na produção de sulfato de potássio, requer grandes quantidades de energia, o que aumenta o custo de produção de sulfato de potássio.

[003] Existe a necessidade de um processo de produção de sulfato de potássio que forneça uma maneira rentável de tratar os licores residuais produzidos no decorrer da produção do sulfato de potássio.

SUMARIO DA INVENÇÃO

[004] A presente invenção refere-se a um processo para a produção de sulfato de potássio e cloreto de sódio a partir de fontes de sulfato de sódio e cloreto de potássio. No decorrer da produção de sulfato de potássio, é produzido licor residual, tal como um licor mãe do cristalizador de glaserite. Para esgotar o licor residual do sulfato, é usada uma unidade de segregação de ânions. O licor residual é direcionado para a unidade de segregação de ânions que produz um rejeitado ou um retentato e um filtrado ou permeato. O rejeitado ou retentato é rico em sulfato. O filtrado ou permeato (esgotado em sulfato) da unidade de segregação de ânions é direcionado para um cristalizador de cloreto de sódio que produz cristais de cloreto de sódio. Em uma modalidade, a unidade de segregação de ânions é uma membrana de nanofiltração.

[005] Em uma modalidade, uma fonte de sulfato, tal como sulfato de sódio, é misturada com um licor contendo potássio e a mistura é submetida a um processo de cristalização de glaserite que produz cristais de glaserite. Os cristais de glaserite são direcionados para um reator de sulfato de potássio, onde uma fonte de potássio, como o cloreto de potássio, é misturada com os cristais de glaserite. Isto resulta na precipitação e na formação de cristais de sulfato de potássio que são separados do licor. O licor mãe produzido pelo cristalizador de glaserite é direcionado para a unidade de segregação de ânions, tal como uma unidade de membrana de nanofiltração. Uma corrente de rejeição ou retentato é produzida pela unidade de segregação de ânions que é rica em sulfato. O permeato ou filtrado produzido pela unidade de segregação de ânions está substancialmente esgotado de sulfato. Em uma modalidade, o permeato produzido pela unidade de segregação de ânions contém tanto sódio como cloreto que é direcionado para um cristalizador de cloreto de sódio que forma cristais de cloreto de sódio.

[006] Em outra modalidade, um processo é descrito para produzir sulfato de potássio a partir de uma corrente de resíduos. A corrente de resíduos é concentrada para formar uma salmoura que inclui sódio, cloreto e sulfato. Posteriormente, o método implica a cristalização da mirabilite a partir da salmoura em um cristalizador de mirabilite para formar cristais de mirabilite e um licor de cristalização de mirabilite. Os cristais de mirabilite são separados do licor de cristalização de mirabilite. Então o método envolve misturar os cristais de mirabilite com um licor contendo potássio em um reator de glaserite para formar cristais de glaserite. Os cristais de glaserite são separados do licor. Depois disso, os cristais de glaserite são direcionados para um reator de sulfato de potássio. Uma fonte de potássio, tal como cloreto de potássio, é misturada com os cristais de glaserite no reator de sulfato de potássio para formar cristais de sulfato de potássio e o licor contendo o potássio. Os cristais de sulfato de potássio são separados do licor.

[007] No processo descrito imediatamente acima para a produção de sulfato de potássio, o processo também inclui a filtragem do licor de cristalizador de mirabilite para formar um filtrado ou um permeato e uma corrente de retentato ou rejeito. A corrente de retentato ou rejeito rica em sulfato é reciclada para o cristalizador de mirabilite. O filtrado ou permeato esgotado em sulfato é direcionado a um cristalizador de cloreto de sódio que produz cristais de cloreto de sódio.

[008] Outros objetivos e vantagens da presente invenção tornar-se-ão evidentes e óbvios a partir de um estudo da descrição que se segue e dos desenhos anexos que são meramente ilustrativos de tal invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] A Figura 1 é uma ilustração esquemática de um processo para produzir sulfato de potássio.

[0010] A Figura 2 é uma ilustração esquemática que representa um processo semelhante para produzir sulfato de potássio, mas também inclui um processo de evaporação solar para cristalizar cloreto de sódio.

[0011] A Figura 3 é uma ilustração esquemática que mostra um processo para produzir sulfato de potássio que é integrado com um processo para produzir potassa a partir de uma operação de mineração.

[0012] A Figura 4 é uma ilustração esquemática de outra modalidade para integrar um processo de produção de sulfato de potássio com um processo para produzir potassa.

[0013] A Figura 5 é uma ilustração esquemática que mostra outra modalidade alternativa para produzir cristais de sulfato de potássio e cloreto de sódio.

[0014] A Figura 6 é uma ilustração esquemática de um processo para produzir cristais de sulfato de potássio e cloreto de sódio empregando um cristalizador de mirabilite a montante de um reator de glaserite.

[0015] A Figura 7 é uma ilustração esquemática de um processo para produzir sulfato de potássio e cloreto de sódio que em uma modalidade alternativa em relação ao processo da Figura 6.

[0016] A Figura 8 é uma ilustração esquemática de um processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido que integra um processo para tratar uma corrente de águas residuais do processo de carvão em produto químico ou carvão em líquido e que produz sulfato de potássio e cristais de cloreto de sódio.

[0017] A Figura 9 é outra ilustração esquemática de um processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido que integra um processo para tratar uma corrente de águas residuais do processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido e que produz sulfato de potássio e cristais de cloreto de sódio.

[0018] A Figura 10 é um diagrama de fases para vários sais que podem ser recuperados usando os processos aqui descritos.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES EXEMPLARES

[0019] A presente invenção refere-se a um processo para produzir sulfato de potássio. Antes de discutir formas de realização específicas do processo, pode ser benéfico rever brevemente um processo total para produzir sulfato de potássio como aqui descrito. Uma fonte de sulfato de sódio é provida. A fonte de sulfato de sódio é direcionada a um cristalizador de glaserite. A jusante do cristalizador de glaserite existe um reator de sulfato de potássio. Um licor rico em potássio é direcionado a partir do reator de sulfato de potássio para o cristalizador de glaserite, onde o licor rico em potássio é misturado com a fonte de sulfato de sódio. O cristalizador de glaserite cristaliza o glaserite para formar cristais de glaserite e um licor mãe. Os cristais de glaserite são separados do licor mãe e direcionados para o reator de sulfato de potássio a jusante. Uma fonte de cloreto de potássio é direcionada para o reator de sulfato de potássio e misturada com os cristais de glaserite. Isto resulta na precipitação de cristais de sulfato de potássio no reator de sulfato de potássio. Os cristais de sulfato de potássio são separados do licor no reator de sulfato de potássio.

[0020] Além disso, o licor mãe do cristalizador de glaserite é direcionado para uma unidade de segregação de ânions, tal como uma unidade de nanofiltração. Aqui, a unidade de segregação de ânions produz uma corrente de rejeição rica em sulfato e uma corrente de permeato esgotada em sulfato. A corrente de rejeição rica em sulfato é direcionada de volta ao cristalizador de glaserite e misturada com a fonte de sulfato de sódio e o licor rico em potássio do reator de sulfato de potássio. Os cristais de cloreto de sódio são produzidos a partir da corrente de permeato, esgotada em sulfato.

[0021] Relativamente à Figura 1 e ao processo de produção de sulfato de potássio aqui mostrado, uma fonte de sulfato de sódio é direcionada para um cristalizador de glaserite 110. A fonte para o sulfato de sódio pode variar. Em um exemplo, a fonte de sulfato de sódio pode ser simplesmente cristais de sulfato de sódio ou cristais de sulfato de sódio produzidos por um processo a montante. Outro exemplo de uma fonte de sulfato de sódio é um sal de Glauber cru ou fundido. Em alguns casos, a fonte de sulfato de sódio pode ser natural e os sais de Glauber produzidos por evaporação natural e/ou resfriamento em lagos salgados. Como representado na Figura 1, uma salmoura de sulfato de sódio ou uma preparação em suspensão pode também constituir a fonte de sulfato de sódio.

[0022] O licor (por vezes referido como licor de sulfato de potássio) rico em potássio é direcionado a partir de um reator de sulfato de potássio a jusante 114 através da linha 116 para o cristalizador de glaserite 110. Aqui o licor de sulfato de potássio é misturado com a fonte de sulfato de sódio no cristalizador 110 de glaserite. Vapor d’água pode ser usado para conduzir a evaporação no cristalizador de glaserite 110 se necessário. É tipicamente operado, em um processo exemplar, a uma temperatura de aproximadamente 40-45°C. Isso produz cristais de glaserite, um licor mãe e potencialmente um condensado. Através de qualquer um de vários processos convencionais de separação sólido-líquido, os cristais de glaserite produzidos pelo cristalizador de glaserite 110 são separados do licor mãe. Cristais de glaserite separados são direcionados via linha 112 para o reator de sulfato de potássio 114.

[0023] Uma fonte de potássio é direcionada via linha 118 para o reator de sulfato de potássio 114 onde a fonte de potássio é misturada com os cristais de glaserite no reator de sulfato de potássio. Geralmente, a pureza da fonte de cloreto de potássio pode ser a dos produtos comercialmente disponíveis desde o grau de flotação até cloreto de potássio de alta pureza ou mesmo salmoura com uma quantidade substancial de impurezas como cloreto de sódio, cálcio ou magnésio ou outros compostos que possam ser reciclados de processos existentes ou correntes de resíduos ou purgados. Como se observa na Figura 1, a fonte de potássio pode ser uma salmoura de cloreto de potássio ou uma preparação em suspensão. Uma salmoura de cloreto de potássio pode ser preparada usando água limpa ou um condensado para diluir o cloreto de potássio. Alternativamente, a solução diluída pode ser constituída por uma mistura de água limpa e qualquer um dos licores mãe circulando no sistema. Neste último caso, a mistura de água limpa e licor mãe pode ser tratada para remover a dureza (cálcio e magnésio) como hidróxidos, compostos de carbonato ou sulfato usando um reagente amaciador convencional, tal como cal, carbonato de sódio ou soda cáustica.

[0024] Em qualquer caso, no processo mostrado na Figura 1, a fonte de potássio é direcionada via linha 118 para o reator de sulfato de potássio 114 e misturada com os cristais de glaserite no mesmo. Isto resulta em sulfato de potássio precipitando do licor e formando cristais de sulfato de potássio. Os cristais de sulfato de potássio são separados do licor para produzir o sulfato de potássio (K2SO4) na Figura 1. Pode ser notado que através da introdução da fonte de sulfato de sódio no cristalizador de glaserite 110, pode ser desejável limitar a concentração de sódio no reator de sulfato de potássio mantendo a concentração de sódio abaixo do seu limite de solubilidade. Isto, evidentemente, facilita a precipitação do sulfato de potássio do licor no reator de sulfato de potássio 114. Pode também ser notado que a fonte de potássio pode ser parcialmente direcionada para o reator de glaserite quando necessário para controle ou partida do processo.

[0025] O licor mãe produzido pelo cristalizador de glaserite 110 é direcionado via linha 120 para uma unidade de segregação de ânions. O objetivo da unidade de segregação de ânions é reter ou rejeitar sulfato e, ao mesmo tempo, produzir um filtrado ou permeato que é esgotado em sulfato e, neste caso particular, pode ser usado para produzir cristais de cloreto de sódio. Vários dispositivos e sistemas de segregação de ânions podem ser usados para realizar isso. No caso dos exemplos aqui apresentados, é usada uma unidade de nanofiltração 122. O licor mãe do cristalizador de glaserite 110 é direcionado através da linha 120 para a unidade de nanofiltração 122 que produz uma corrente de rejeição e uma corrente de permeato. Mais uma vez, a corrente de rejeição é rica em sulfato e é reciclada através da linha 124 de volta ao cristalizador de glaserite 110 onde pode ser vantajosamente usada para produzir cristais de glaserite. A corrente de permeato 126, como notado acima, está esgotada em sulfato. A unidade de nanofiltração 122 permite que os íons de sódio e cloreto passem através das membranas e finalmente para o cristalizador de cloreto de sódio 128. O permeato na linha 126 é direcionado a um cristalizador de cloreto de sódio 128 que é alimentado ou acionado por vapor d’água e que produz cristais de cloreto de sódio separado do licor mãe produzido pelo cristalizador de cloreto de sódio 128. O cristalizador de cloreto de sódio 128 é acionado por vapor d’água ou por um sistema MVR e em um exemplo é operado a uma temperatura de aproximadamente 60-80°C. O licor mãe produzido pelo cristalizador de sódio 128 é direcionado através da linha 130 para o cristalizador de glaserite 110 para posterior processamento no mesmo.

[0026] A Figura 2 mostra outro processo para produção de sulfato de potássio a partir de fontes de sulfato de sódio e cloreto de potássio. No caso da modalidade da Figura 2, em comparação com o processo mostrado na Figura 1, o cristalizador de cloreto de sódio 128 foi substituído por uma lagoa, bacia ou instalação de evaporação solar. Este processo depende de um processo de evaporação solar de baixo custo para formar os cristais de cloreto de sódio. Dependendo da localização geográfica, a lagoa ou bacia usada para a evaporação solar pode estar sujeita a grandes variações sazonais de temperatura. A salmoura transferida entre o verão e o inverno pode ser necessária para evitar depósitos de cloreto de sódio que são poluídos pela cristalização adicional de outros sais, particularmente a baixa temperatura.

[0027] No caso do processo da Figura 2, o permeato ou filtrado da unidade de segregação de ânions é direcionado via linha 126 para o lagoa ou bacia de evaporação solar. Como discutido em relação ao processo da Figura 1, o permeato é esgotado em sulfato mas, neste processo, incluiria íons de sódio e cloreto. O processo de evaporação solar concentra o permeato ou filtrado na lagoa ou bacia, fazendo com que o cloreto de sódio precipite e cristalize. Os cristais de cloreto de sódio são separados do permeato ou filtrado por qualquer um dos vários processos convencionais de separação sólido-líquido. O permeato ou filtrado concentrado é direcionado através da linha 140 de volta para o cristalizador de glaserite 110. Caso contrário, o processo da Figura 2 é semelhante ao processo da Figura 1.

[0028] Em alguns casos, processos relacionados ou separados podem ser integrados com o processo de produção de sulfato de potássio para fornecer a fonte de potássio e onde a energia residual produzida ou resultante de um processo pode ser usada pelo outro processo para reduzir os custos de energia. Exemplos de processos integrados são mostrados nas Figuras 3 e 4. Ambos os processos descritos nas Figuras 3 e 4 combinam um processo de produção de sulfato de potássio com uma potassa.

[0029] Com referência à Figura 3, um processo de produção de sulfato de potássio, semelhante ao mostrado na Figura 1, é integrado a um processo de produção de potássio usando uma salmoura de uma operação de mineração. Como visto na Figura 3, a salmoura é direcionada para um trem 150 de evaporador de multiefeito (MEE). O trem 150 do evaporador multiefeito concentra a salmoura e no processo de evaporação, o cloreto de sódio é cristalizado e separado da salmoura concentrada no trem de evaporador multiefeito. Cristais de cloreto de sódio são removidos da salmoura concentrada até que a concentração de sódio e potássio quase atinja um ponto de saturação.

[0030] Em seguida, a salmoura concentrada é direcionada para um separador 152 sólido-líquido que está localizado a jusante do trem MEE 150. Aqui, a semente de sulfato de cálcio é separada, neste caso através de um processo de decantação, no separador sólido-líquido 152.

[0031] Uma quantidade calibrada de água de diluição é adicionada à salmoura concentrada e a salmoura concentrada, incluindo a água de diluição, é resfriada em um trem de cristalização rápida, referido nos desenhos como trem de vaporização de KCl 154. O trem de vaporização de KCl 154 produz cloreto de potássio de alto grau e de baixo grau em diferentes fases. A salmoura fria residual produzida pelo trem de vaporização de KCl 154 é reciclada para o trem MEE 150. A reciclagem da salmoura fria continua até a acumulação de impurezas na mesma requer uma parte da salmoura fria a ser purgada e submetida a tratamento adicional ou de outro modo adequadamente descartada.

[0032] Cristais de cloreto de potássio de baixo grau produzidos pelo último estágio do trem de vaporização de KCl 154 são usados como uma fonte de potássio para o processo de produção de sulfato de potássio. Note que os cristais de cloreto de potássio do trem de vaporização de KCl 154 são direcionados através da linha 156 para o bloco denominado "preparação em suspensão ou salmoura de KCl" na Figura 3. Assim, os cristais de cloreto de potássio produziram o trem de vaporização de KCl 154 pode, em alguns casos, fornecer toda ou substancialmente a fonte de potássio necessária para produzir o sulfato de potássio. Em outros casos, os cristais de cloreto de potássio produzidos pelo trem de vaporização de KCl 154 podem simplesmente aumentar uma fonte externa de potássio sendo fornecida ao processo de produção de sulfato de potássio.

[0033] Além disso, o processo da Figura 3 emprega integração térmica. O vapor residual a aproximadamente 70°C do trem MEE 150 pode ser usado para acionar o cristalizador de cloreto de sódio 128. Além disso, a corrente residual pode ser empregada em um arranjo de efeito duplo (ou mais) para também direcionar o cristalizador de glaserite 110 ou pelo menos aumentar um fornecimento externo de vapor sendo fornecido ao cristalizador de glaserite. Note que a linha representada pelo vapor "recuperado" se estende do cristalizador de cloreto de sódio 128 ao cristalizador de glaserite 110 na Figura 3.

[0034] O processo mostrado na Figura 4 também é um processo integrado envolvendo a produção de sulfato de potássio e potassa. Este processo é semelhante em muitos aspectos ao processo mostrado na Figura 3. No entanto, existem várias diferenças. Primeiro, o cristalizador de cloreto de sódio 128, encontrado no processo da Figura 3, foi eliminado. Em segundo lugar, o permeato ou filtrado da unidade de segregação de ânions ou unidade de nanofiltração 122 é direcionado via linha 200 para o trem MEE 150. Como discutido acima, o trem MEE 150 concentra a salmoura a partir da operação de mineração e no processo produz cristais de cloreto de sódio que são separados. Em terceiro lugar, o vapor residual do trem MEE 150 é direcionado através da linha 202 para o cristalizador de glaserite 110 para o mesmo. Em alguns casos, a energia residual do trem MEE 150 pode ser suficiente para conduzir o processo de cristalização de glaserite. Em outros casos, pode ser necessário vapor externo para o cristalizador de glaserite 110 e, nesse caso, a corrente de resíduos do trem MEE 150 aumenta simplesmente os requisitos de energia e reduz os custos de energia. Finalmente, a salmoura fria (ou qualquer uma das salmouras intermediárias formadas no trem de vaporização) a partir do trem de vaporização de KCl 154 não é apenas reciclada para o trem MEE 150, mas uma parte é direcionada através da linha 204 para o cristalizador de glaserite 110.

[0035] A Figura 5 é outra modalidade alternativa para produzir sulfato de potássio, bem como cloreto de sódio, a partir de uma corrente de águas residuais que inclui sódio e sulfato. Dependendo da composição da corrente das águas residuais, pode ser benéfico (e ideal) empregar uma unidade de separação por membrana, tal como uma membrana de nanofiltração (NF) 13 a montante de um processo de concentração. Quando tal membrana de nanofiltração usada, pode ser desnecessária empregar um cristalizador de mirabilite como discutido subsequentemente em outros processos aqui descritos. Com referência particular à Figura 5, uma corrente de águas residuais é direcionada para uma unidade de separação por membrana. Na modalidade da Figura 5, é usada uma membrana de nanofiltração. A membrana de nanofiltração produz uma corrente de rejeição e uma corrente de permeato. A corrente de rejeição é entregue a uma unidade de concentração onde ocorre um processo de concentração de salmoura. Isto produz uma primeira corrente de salmoura ou suspensão que é direcionada para um reator de glaserite a jusante ou cristalizador de glaserite. Um licor de potássio de uma operação a jusante é misturado com a primeira corrente de salmoura ou suspensão no reator de glaserite para formar cristais de glaserite. Nos casos em que é usado um cristalizador de glaserite, o licor de potássio e a primeira corrente ou suspensão de salmoura é misturada no cristalizador de glaserite ou em um ponto a montante do cristalizador de glaserite. Os cristais de glaserite são separados do licor de potássio e direcionados para o reator de sulfato de potássio a jusante. Uma fonte de potássio é direcionada para o reator de sulfato de potássio e é misturada com os cristais de glaserite para formar cristais de sulfato de potássio. Várias fontes de potássio podem ser usadas, mas na modalidade mostrada na Figura 5, a fonte de potássio é KCl. Os cristais de sulfato de potássio resultantes são separados do licor de potássio. Para fornecer uma fonte de potássio ao reator de glaserite ou ao cristalizador de glaserite, o licor de potássio do reator de sulfato de potássio é direcionado para o reator de glaserite ou cristalizador de glaserite e provê o licor de potássio usado no processo.

[0036] Quando um reator de glaserite é usado na modalidade da Figura 5, o licor de potássio do reator de glaserite é direcionado para um cristalizador de cloreto de sódio que produz os cristais de cloreto de sódio. O cristalizador de cloreto de sódio irá produzir um licor mãe que é esgotado em cloreto de sódio e este licor mãe é reciclado de volta para o reator de glaserite. Quando um cristalizador de glaserite é usado em muitos dos processos aqui descritos, é vantajoso prover uma unidade de segregação de ânions entre o cristalizador de glaserite e o cristalizador de cloreto de sódio. Um exemplo de uma unidade de segregação de ânions, como já notado aqui, é uma unidade de nanofiltração. Em qualquer caso, quando o cristalizador de glaserite é empregado na modalidade da Figura 5, o licor ou concentrado de potássio produzido no cristalizador de glaserite é direcionado para uma unidade de membrana de nanofiltração que está interligada operacionalmente entre o cristalizador de glaserite e o cristalizador de cloreto de sódio. A unidade de nanofiltração ou unidade de segregação de ânions produz um rejeito ou um retentato que é enriquecido em sulfato e que é reciclado de volta para o reator de glaserite. A unidade de nanofiltração ou a unidade de segregação de ânions produz um filtrado ou permeato que é tipicamente esgotado em sulfato e que é direcionado ao cristalizador de cloreto de sódio que forma os cristais de cloreto de sódio.

[0037] A corrente do permeato produzida pela membrana de nanofiltração 13 é também submetida a um processo de concentração. Isto é referido na Figura 5 como concentração de salmoura. Isso produz uma segunda corrente de salmoura. Em uma modalidade, a segunda corrente de salmoura é direcionada para um cristalizador de cloreto de sódio que produz cristais de cloreto de sódio que são separados. Como uma opção, o licor mãe produzido pelo reator de glaserite pode ser direcionado para o mesmo cristalizador de cloreto de sódio. Tipicamente, o licor transferido do reator de glaserite para o cristalizador de cloreto de sódio será relativamente rico em cloreto de sódio e o licor devolvido do cristalizador de cloreto de sódio para o reator de glaserite iria refletir tipicamente uma redução na concentração do cloreto de sódio.

[0038] A Figura 6 ilustra outro processo para tratar uma corrente de águas residuais contendo sódio e sulfato e que produz sulfato de potássio e cloreto de sódio. A água residual é direcionada para um concentrador (tal como um evaporador) 30. O concentrador 30 concentra as águas residuais em uma salmoura contendo sódio, cloreto e sulfato em conjunto com vários componentes menores e produz um condensado. O condensado pode ser liberado. A salmoura é então direcionada para um cristalizador de mirabilite de resfriamento 32. No mesmo, salmoura é resfriada para formar cristais de mirabilite (Na2SO4.10H2O) e um licor mãe de mirabilite parcialmente esgotado em sulfato e parcialmente enriquecido em cloreto.

[0039] Os cristais de mirabilite são separados do licor mãe da mirabilite e direcionados para um reator de glaserite 38. Lá, os cristais de mirabilite são misturados com uma fonte de potássio. Os cristais de mirabilite reagem com o potássio para formar cristais de glaserite (K3Na(SO4)2). O potássio misturado com os cristais de mirabilite pode ser proveniente de várias fontes. Um licor rico em potássio está presente em um reator a jusante que, neste caso, é um reator de sulfato de potássio 40. O licor rico em potássio no reator de sulfato de potássio 40 é reciclado para o reator de glaserite 38 e misturado com os cristais de mirabilite para formar cristais de glaserite e um licor resultante representado, por exemplo, por um ponto (G) no diagrama de fase da Figura 9.

[0040] Os cristais de glaserite são separados do licor mãe do reator de glaserite e são direcionados para o reator de sulfato de potássio 40. Uma fonte de potássio, como cloreto de potássio (KCl) é adicionada ao reator de sulfato de potássio 40 e reage com os cristais de glaserite para formar sulfato de potássio (K2SO4) e o licor rico em potássio que é direcionado a partir do reator 40 de sulfato de potássio para o reator de glaserite 38. Em uma modalidade, o cloreto de potássio adicionado ao reator 40 de sulfato de potássio encontra-se na forma de uma pasta ou suspensão. Em um processo exemplar, o sódio e o sulfato introduzidos como parte da glaserite são mantidos em solução limitando a concentração de sódio abaixo da saturação do glaserite, mostrada como ponto (P) no diagrama de fase da Figura 9.

[0041] Devido em parte à reciclagem do licor rico em potássio do reator de sulfato de potássio 40 para o reator de glaserite 38, o licor no reator de glaserite 38 pode tornar-se rico em íons de sódio e íons de cloreto. Para reduzir a concentração de sódio e cloreto no licor do reator de glaserite, o licor no reator de glaserite 38 é direcionado para um cristalizador evaporativo de cloreto de sódio 36. No mesmo, o licor do reator de glaserite 38 é aquecido para formar cristais de cloreto de sódio. O processo de cristalização de cloreto de sódio produz um condensado e um licor mãe. O licor mãe produzido pelo cristalizador de cloreto de sódio 36 está agora esgotado em sódio e cloreto. Os cristais de cloreto de sódio são separados do licor produzido pelo cristalizador de cloreto de sódio 36 e o licor é reciclado a partir do cristalizador de cloreto de sódio para o reator de glaserite 38.

[0042] Entretanto, o licor do cristalizador de mirabilite 32 é submetido a uma unidade de segregação de ânions ou a uma unidade de filtração. Em uma modalidade, a unidade de filtração é uma unidade de nanofiltração 34. A unidade de filtração filtra o licor de cristalizador de mirabilite, formando uma corrente de permeato e uma corrente de rejeição. A unidade de nanofiltração 34 irá tipicamente rejeitar ou reter sulfato enquanto permite que os íons de sódio e cloreto passem através da unidade de nanofiltração. No processo mostrado na Figura 6, a corrente de rejeição é reciclada de volta para o cristalizador de mirabilite 32 enquanto a corrente de permeato produzida pela unidade de filtração é direcionada para o cristalizador de cloreto de sódio 36. Em um número substancial de aplicações, o licor mãe do cristalizador de mirabilite irá incluir sulfato, sódio e cloreto, e até mesmo outras impurezas. A função da unidade de segregação de ânions ou da unidade de nanofiltração 34 consiste em separar eficazmente o sulfato do sódio, cloreto e outras impurezas, de modo a que o sulfato possa ser usado eficientemente para produzir o sulfato de potássio. Assim, o rejeito ou retentato da segregação de ânions é tipicamente rico em sulfato e é reciclado para uso na produção de sulfato de potássio. A unidade de segregação de ânions ou a unidade de nanofiltração 34 preferencialmente permite a passagem de sódio e cloreto na corrente de permeato que é direcionada para o cristalizador de cloreto de sódio 36.

[0043] Em algumas formas de realização, purgas adicionais podem ser retiradas do cristalizador de mirabilite e/ou do cristalizador de cloreto de sódio e/ou da corrente de permeato e enviadas para um cristalizador de descarga líquida (resíduos). Assim, as purgas podem ser tratadas para descarte.

[0044] A discussão acima aborda o uso de um reator de glaserite na modalidade da Figura 6. Nas formas de realização das Figuras 6, 7 e 8, como os desenhos indicam, pode ser usado um cristalizador de glaserite em vez do reator de glaserite para produzir os cristais de glaserite. Quando se usa um cristalizador de glaserite, em muitos casos é preferível prover uma unidade de segregação de ânions, tal como uma unidade de nanofiltração, entre o cristalizador de glaserite e o cristalizador de cloreto de sódio. Assim, quando se emprega uma unidade de nanofiltração, o licor de potássio ou o licor mãe produzido pelo cristalizador de glaserite é direcionado para a unidade de nanofiltração. A unidade de nanofiltração produz uma corrente de rejeição que é reciclada para o cristalizador de glaserite e uma corrente de permeato que é direcionada para o cristalizador de sódio que produz os cristais de cloreto de sódio. É apreciado que a corrente de rejeição reciclada de volta para o cristalizador de glaserite é enriquecida em sulfato enquanto a corrente de permeato direcionada para o cristalizador de cloreto de sódio é geralmente esgotada em sulfato.

[0045] A Figura 7 representa um processo alternativo que é similar em muitos aspectos ao processo mostrado na Figura 6. Pode haver situações em que é viável e vantajoso empregar dois cristalizadores separados por evaporação de cloreto de sódio. Este é o caso da modalidade da Figura 7. Este processo inclui dois cristalizadores de cloreto de sódio 36 e 42. Dependendo da composição da água residual ou salmoura sendo tratada, e particularmente enfocando a razão Cl-/ SO42- e outras impurezas da solução e o alvo de pureza do sulfato de potássio, pode ser preferível empregar os dois cristalizadores de cloreto de sódio 36 e 42 como mostrado na Figura 7. Em algumas formas de realização, pode ser considerado o uso de uma unidade de nanofiltração entre o reator de glaserite 38 e o cristalizador de cloreto de sódio 42 para melhorar a relação Cl-/ SO42- do influente ao cristalizador de cloreto de sódio para melhorar sua eficiência similarmente ao processo descrito na Figura 1. Isto também se aplica entre a unidade 38 e 36 na Figura 6

[0046] Os processos exemplares mostrados nas Figuras 1 a 7 podem ser incorporados em métodos para o tratamento de águas residuais produzidas em vários processos. Um tipo de águas residuais que podem ser tratadas usando o processo das Figuras 1 a 7 são águas residuais de processos de carvão em produtos químicos ou de carvão em líquido. Um exemplo de processo desse tipo de tratamento é mostrado na Figura 8.

[0047] Voltando às Figuras 8 e 9 dos desenhos, um processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido produz produtos úteis, tais como, por exemplo, combustíveis ou plásticos. Tipicamente, um processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido 12 gaseifica o carvão em produzir gás der síntese. Em um exemplo, essa gaseificação ocorre quando carvão pulverizado e gás hidrogênio, bem como líquidos derivados de carvão reciclados são misturados com um catalisador para produzir um gás bruto. Isso pode ocorrer sob condições de gaseificação pressurizadas. O gás bruto pode então ser refinado em gasolina sintética, diesel ou outros produtos de hidrocarbonetos. Em um processo de refino, o gás bruto é colocado em contato com a água para resfriar o gás. O resfriamento permite que um produto seja obtido com um produto em fase gasosa e líquida. O óleo pode ser separado da fase líquida, deixando as águas residuais da gaseificação do carvão. A água residual pode então ser submetida a condições supercríticas e entrar em contato com oxidantes, tais como orgânicos e nitrogênio amoniacal, para obter gás de síntese. Após a gaseificação, os produtos produzidos podem ser submetidos a tratamento adicional. Por exemplo, em alguns métodos indiretos de conversão de carvão, após a gaseificação, o gás de síntese é submetido à Síntese de Fischer-Tropsch, que produz produtos, bem como vapor e gás residual, que podem ser usados para gerar energia elétrica. A água residual é produzida em vários locais ao longo de um processo de carvão em produto químico ou carvão em líquido e contém metais alcalinos (tipicamente sódio), sulfato e cloreto. Durante a fase de gaseificação, a água residual é produzida quando a água é usada para transportar escória e cinza volante do gaseificador, para esfregar partículas e cloretos do gás de síntese, e processar o condensado do resfriamento do gás de síntese. Este efluente geralmente contém cloreto, amônia, cianetos e cinzas volantes. A água residual também é produzida na Síntese de Fischer-Tropsch, que normalmente contém hidrocarbonetos oxigenados e metais tóxicos. Processamento adicional da Síntese de Fischer-Tropsch pode produzir águas residuais adicionais com contaminantes orgânicos, cianetos, amônia e fenol. Embora estes sejam exemplos de processos carvão em produto químico ou carvão em líquido, um especialista na técnica reconhece que os métodos aqui descritos podem ser usados para tratar águas residuais de qualquer processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido ou qualquer água residual, salmoura de resíduos ou salmoura de produção de outros processos, especialmente as salmouras ricas em sulfato descarregadas na indústria de produção de sal.

[0048] No que diz respeito à modalidade da Figura 8, as águas residuais geradas a partir da conversão de carvão em produtos químicos ou combustível em algumas formas de realização são direcionadas para um processo ou processos de pré-tratamento 18. O processo de pré-tratamento 18 remove vários contaminantes e pode incluir um ou mais métodos tradicionais de pré-tratamento. Por exemplo, o pré-tratamento pode incluir ajuste de pH, filtração por membrana (tal como, por exemplo, filtração por membrana com osmose inversa), troca iônica, tratamento químico tal como amolecimento químico e/ou precipitação ou combinações dos mesmos. Um perito na técnica aprecia que o pré-tratamento não é usado em algumas formas de realização e, em formas de realização em que é usado pré-tratamento, o tipo de pré- tratamento pode variar devido aos contaminantes presentes na água.

[0049] Depois da água residual ser pré-tratada, é direcionada para um concentrador 22. O concentrador 22 remove água e potencialmente algumas impurezas que podem ser ainda tratadas ou liberadas. Os contaminantes restantes, enquanto isso, são concentrados. Embora possam ser usadas várias formas de concentradores com estes métodos, em algumas formas de realização, o concentrador 22 é um evaporador que produz uma descarga que inclui a água residual concentrada com contaminantes. Em outras formas de realização, o concentrador 22 pode ser uma unidade de osmose inversa que produz um permeato e uma corrente de rejeição que inclui a água concentrada com contaminantes. Em algumas formas de realização que usam unidades de osmose inversa, o permeato pode ser reciclado de volta para o processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido.

[0050] A composição de uma água residual típica que sai do concentrador 22 pode incluir, mas não está limitada a: sódio (Na+): 0,1-10% e mais frequentemente 5 a 10% sulfato (SO42-): 0,1-10% e mais frequentemente 7 a 10% cloreto (Cl-): 0,1-6% e mais frequentemente 3 a 6%

[0051] Outros constituintes, tais como: sílica, produtos orgânicos, potássio, nitrato, amônia: 1 a 2%

[0052] Em algumas formas de realização, as águas residuais concentradas do concentrador 22 são direcionadas para um processo de remoção de orgânicos. Vários processos para remover produtos orgânicos podem ser usados, tais como, por exemplo, filtração, adsorção, tratamento químico e tratamento biológico. Em uma modalidade, o processo de remoção de orgânicos 26 compreende tratar o efluente concentrado com carvão ativado. Um perito na técnica aprecia que a remoção de produtos orgânicos é opcional e o seu uso depende dos contaminantes encontrados nas águas residuais.

[0053] Depois de remover os orgânicos, as águas residuais podem ser tratadas de acordo com o método mostrado na Figura 6, por exemplo. Em particular, a água residual é tratada por uma unidade de concentração de salmoura 30 para remover água adicional e compostos potencialmente voláteis como condensado e produzir uma salmoura concentrada. A salmoura concentrada da unidade de concentração de salmoura 30 é enviada para uma unidade de cristalização de mirabilite 32, onde é submetida a um processo de cristalização por resfriamento para produzir cristais de mirabilite. Posteriormente, os cristais de mirabilite produzidos a partir da unidade de cristalização de mirabilite 32 são separados do licor mãe e os cristais de mirabilite brutos, dissolvidos ou fundidos são direcionados para um reator de glaserite 38. No reator de glaserite 38, os cristais de mirabilite são reagidos com um licor rico em potássio para formar glaserite. A glaserite é separada do licor e direcionada para um reator de sulfato de potássio 40. No mesmo, ela é misturada com cloreto de potássio. A reação forma cristais de sulfato de potássio e uma purga rica em sódio e cloreto. Os cristais de sulfato de potássio são separados da purga rica em sódio e cloreto. A purga é retornada ao reator de glaserite 38. Como o sódio e o cloreto se acumulam no licor de potássio no reator de glaserite, o licor é direcionado para um cristalizador de cloreto de sódio 36. No mesmo, cloreto de sódio é cristalizado e o licor restante, agora esgotado de sódio e cloreto, é reciclado de volta para o reator de glaserite. Entretanto, a purga do cristalizador de mirabilite 32 pode ser filtrada através de uma unidade de nanofiltração 34, com a corrente de rejeição reciclada para o cristalizador de mirabilite 32. O permeato da unidade de nanofiltração 34 é direcionado para o cristalizador de cloreto de sódio 36, ou um cristalizador de cloreto de sódio separado ou parcialmente purgado. Ocasionalmente, a purga restante no cristalizador de sal de cloreto pode ser direcionada a um cristalizador final para tratar e purgar contaminantes. O processo produz, entre outros, sulfato de qualidade vendável e sais de cloreto, que podem ser oferecidos para venda ou usados em outros processos.

[0054] Tratando as águas residuais produzidas no processo de carvão a produtos químicos através do processo exemplificativo mostrado na Figura 8, bem como os métodos aqui descritos, as quantidades de contaminantes que são liberadas para o ambiente são substancialmente reduzidas. Em vez de desperdiçar grandes quantidades de água, a água é tratada e liberada com segurança. Adicionalmente, os métodos aqui descritos provêm produtos de sal puros benéficos a partir da corrente de resíduos que podem ser vendidos ou usados em outros processos. Os métodos otimizam a recuperação de sal e reduzem os custos operacionais e o volume de resíduos.

[0055] O processo de carvão em produto químico ou de carvão em líquido mostrado na Figura 8 pode ser modificado para incluir qualquer um dos processos mostrados nas Figuras 1 a 4. Por exemplo, a Figura 9 mostra um processo de carvão em produto químico ou carvão em líquido que emprega o processo básico mostrado na Figura 1 e descrito acima. Ou seja, as águas residuais produzidas pela conversão de carvão em produto químico ou carvão em líquido podem ser concentradas para formar uma salmoura que inclui sulfato de sódio. Esta salmoura contendo o sulfato de sódio pode ser direcionada para o cristalizador de glaserite 110 mostrado nas Figuras 1-4 e os processos aí mostrados podem ser empregados para produzir sulfato de potássio empregando o sulfato de sódio e uma fonte de cloreto de potássio.

[0056] Embora os presentes métodos e processos tenham sido mostrados e descritos com considerável detalhe em relação a apenas algumas poucas/formas de realização exemplares particular dos mesmos, deve ser entendido pelos peritos na técnica que não se pretende limitar os métodos ou processos às formas de realização uma vez que várias modificações, omissões e adições podem ser feitas às modalidades divulgadas sem se afastarem materialmente dos novos ensinamentos e vantagens aqui descritos.

EXEMPLO

[0057] Neste exemplo, uma fonte de sulfato de sódio e uma fonte de cloreto de potássio são usadas para produzir cristais de sulfato de potássio e cloreto de sódio de acordo com o processo mostrado na Figura 1, por exemplo. A FONTE DE SULFATO A FONTE DE POTÁSSI [O

[0058] A fonte de sulfato pode ser preparada por fusão do sal de Glauber (a aproximadamente 35-55°C) usando vapor residual do cristalizador de glaserite ou do cristalizador de cloreto de sódio. A salmoura de cloreto de potássio pode ser preparada usando condensado limpo. Em alternativa, pode ser usada uma mistura de água limpa e licor mãe. Nesta abordagem alternativa, as impurezas podem ser removidas da mistura ajustando o pH da mistura acima de 10 para precipitar a dureza (cálcio e magnésio) como compostos de hidróxido, carbonato ou sulfato. Aqui, um reagente amaciador, como a soda cáustica, o carbonato de sódio ou a cal, pode ser misturado com a mistura para remover a dureza. O sal de Glauber fundido é alimentado ao cristalizador de glaserite e misturado com o licor mãe reciclado da unidade de nanofiltração 122, bem como o licor de potássio recebido do reator de sulfato de potássio a jusante. Isso normalmente gerará aproximadamente 1,3 t/h de cristais de glaserite a 40-45°C. O licor mãe produzido pelo reator de glaserite contém tipicamente cerca de 33,5% de componentes iônicos dissolvidos, principalmente como sais de cloreto (30g/100g de H2O de NaCl e 11,4g/100g de H2O de KCl). Os sais de sulfato no licor mãe variam tipicamente de cerca de 2,4 g/100 g de H2O para sais de potássio a 6,4 g/100 g de H2O para sais de sódio.

[0059] O licor mãe produzido pelo cristalizador de glaserite é bombeado sob pressão através da unidade de nanofiltração a uma taxa de aproximadamente 15 a 30 t/h com um rendimento de permeato de 25 a 50% e funcionando tipicamente em torno de 15 a 40 barg. Também neste exemplo, cerca de 0,4 a 1 t/h de água de diluição é adicionada ao licor mãe a partir do cristalizador de glaserite para evitar a saturação devido ao gradiente de concentração de sulfato. A unidade de nanofiltração produz uma corrente de rejeição onde a concentração em sais de sulfato aumenta para cerca de 3 a 10 g/100 g H2O enquanto a concentração de sal de cloreto é apenas ligeiramente afetada com base no efeito de polarização e efeito de Donnan na unidade de nanofiltração. Uma corrente de permeato típica produzida pela unidade de nanofiltração contém menos de 0,5 g/100 g H2O de sais de sulfato acumulados. A corrente de permeato é enviada para o cristalizador de cloreto de sódio a uma taxa de cerca de 7 t/h. Nesta fase, uma razão típica de sódio para potássio é de cerca de 2,5 a 2,7 e diminui para cerca de 1,1-1,3 após a cristalização de cerca de 0,9 t/h de NaCl a 60 a 80°C no cristalizador de cloreto de sódio. Esta faixa irá variar dependendo da temperatura aplicada no cristalizador de cloreto de sódio. A taxa de evaporação geralmente atinge cerca de 2,3 a 2,6 tons por ton de sulfato de potássio produzido. O licor mãe produzido pelo cristalizador de cloreto de sódio e reciclado para o cristalizador de glaserite contém tipicamente cerca de 35,3% de componentes iônicos dissolvidos, principalmente como sais de cloreto (aproximadamente 29,2 g/100 g H2O de NaCl e aproximadamente 24,8 g/100 g H2O de KCl). Os sais de sulfato no licor mãe produzidos pelo cristalizador de cloreto de sódio tipicamente atingem cerca de 0,8-1 g/100 g de H2O para sais de potássio e sódio.

[0060] Os cristais de glaserite são convertidos em sulfato de potássio no reator de sulfato de potássio operando em torno de 25 a 35°C como exemplo típico. A água de diluição pode ser necessária a uma taxa de 3 a 3,3 tons por hora para produzir cristais de sulfato de potássio substancialmente puros. O licor mãe produzido pelo reator de sulfato de potássio é reciclado a uma taxa de cerca de 4 a 4,4 t/h para o cristalizador de glaserite e induz cerca de 1,5 a 1,9 t/h de evaporação por tonelada de sulfato de potássio produzido. O licor mãe produzido pelo reator de sulfato de potássio contém tipicamente cerca de 32% de componentes iônicos dissolvidos principalmente como sais de cloreto (9g/100g de H2O de NaCl e 25g/100g de H2O de KCl). Os sais de sulfato no licor mãe produzido pelo reator de sulfato de potássio tipicamente variam de cerca de 2,4 g/100g H2O para sais de potássio a 0,9 g/100g H2O para sais de sódio.

[0061] Neste exemplo, é contemplado que o processo produz cerca de 1,25 t/h de sulfato de potássio com uma pureza de cerca de 50 - 52% como óxido de potássio.

[0062] A presente invenção pode, evidentemente, ser realizada de outras maneiras além daquelas especificamente aqui estabelecidas sem se afastarem das características essenciais da invenção. As presentes formas de realização devem ser consideradas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas, e todas as alterações que se enquadram no significado e faixa de equivalência das reivindicações anexas pretendem ser aqui abrangidas.

Claims

1. Método para produção de sulfato de potássio, caracterizado pelo fato de que compreende: direcionar uma fonte de sulfato de sódio para um cristalizador de glaserite (110); direcionar um licor contendo sulfato de potássio de um reator de sulfato de potássio (114) a jusante para o cristalizador de glaserite e misturar o licor contendo o sulfato de potássio com a fonte de sulfato de sódio; cristalizar glaserite no cristalizador de glaserite para formar cristais de glaserite e um licor mãe; separar os cristais de glaserite do licor mãe; direcionar os cristais de glaserite para o reator de sulfato de potássio a jusante; direcionar uma fonte de cloreto de potássio para o reator de sulfato de potássio e misturar a fonte de cloreto de potássio com os cristais de glaserite e precipitar cristais de sulfato de potássio; separar os cristais de sulfato de potássio do licor contendo sulfato de potássio; direcionar o licor mãe a partir do cristalizador de glaserite para uma unidade de nanofiltração (122) e produzir uma corrente de rejeição ou retentato rica em sulfato e uma corrente de filtrado ou corrente de permeato esgotada em sulfato; reciclar a corrente de rejeição ou retentato para o cristalizador de glaserite e combinar a corrente de rejeição ou retentato com a fonte de sulfato de sódio e o licor contendo o sulfato de potássio no cristalizador de glaserite; e direcionar a corrente de filtrado ou de permeato para um cristalizador de cloreto de sódio (128) e produzir cristais de cloreto de sódio e um licor mãe de cloreto de sódio; e reciclar o licor mãe de cloreto de sódio para o cristalizador de glaserita para processamento posterior.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cloreto de potássio é misturado com uma mistura de água e um ou mais licores produzidos pelo processo e em que o método inclui submeter a mistura a um processo de amolecimento onde a dureza da mistura é reduzida.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cristalizador de cloreto de sódio compreende uma lagoa, bacia ou outra instalação de evaporação solar e o método inclui direcionar a corrente de permeato da unidade de segregação de ânion para a lagoa, bacia ou instalação de evaporação solar.

4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sulfato de potássio é produzido na ausência de um processo de cristalização de mirabilite a montante do cristalizador de glaserite.

5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui submeter o licor mãe produzido pelo cristalizador de glaserite a um processo de tratamento antes do licor mãe atingir a unidade de segregação de ânions em que o processo de tratamento reduz a tendência de o licor mãe escamar ou entupir a unidade de segregação de ânions.

6. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de sulfato de sódio compreende cristais de sulfato de sódio ou uma salmoura de sulfato de sódio ou uma suspensão de sulfato de sódio; e em que a fonte de cloreto de potássio compreende cristais de cloreto de potássio ou uma salmoura de cloreto de potássio ou uma suspensão de cloreto de potássio.

7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de sulfato de sódio é o sal de Glauber e o método inclui fundir o sal de Glauber e direcionar o sal de Glauber fundido para o cristalizador de glaserite.

8. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cloreto de potássio é misturado com uma mistura de água e um ou mais licores produzidos pelo processo e em que o método inclui submeter a mistura a um processo de amolecimento onde a dureza da mistura é reduzida.