DD244739A1 - METHOD FOR THE THERMAL ENTSULPATION OF CARNALITE SOLE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Entsulfatisierung von Loesungen, die bei der soltechnischen Gewinnung von Carnallitit anfallen beziehungsweise bei der Verarbeitung dieser Solen. Ziel und Aufgabe sind die Verarbeitung von Loesungen mit hoeheren MgSO4-Gehalten zu hochwertigen Kaliduengemitteln, konzentrierten MgCl2-Solen und weiteren Nebenprodukten sowie sulfatischen Duengemitteln mit vertretbarem Aufwand unter Vermeidung sulfatischer Verkrustungen. Erfindungsgemaess wird die Carnallitsole und/oder die bei der Verarbeitung der Sole zu verkaufsfaehigen Produkten anfallenden Loesungen vor und waehrend des Eindampfprozesses, der der Kristallisation des KCl-haltigen Zwischenproduktes vorgeschaltet ist, thermisch unter Ausscheidung von Langbeinit entsulfatisiert. Die technische Loesung kann bei der Soleverarbeitung nach der soltechnischen Gewinnung des Rohsalzes Carnallitit angewendet werden.The invention relates to the desulfurization of solutions which are obtained in the soltechnische extraction of carnallitite or in the processing of these sols. The goal and task are the processing of solutions with higher MgSO4 levels to high-quality Kaliduengemitteln, concentrated MgCl2 sols and other by-products and sulfated fertilizers with reasonable effort while avoiding sulfatic encrustations. According to the invention, the carnallis sols and / or the solutions obtained during the processing of the brine are desulphurized thermally with the excretion of langbeinite before and during the evaporation process which precedes the crystallization of the KCl-containing intermediate product. The technical solution can be used in brine processing after the soltechnische extraction of the crude salt carnallitite.
Description
Das Verfahren betrifft die Entsulfatisierung von Lösungen, die bei der soltechnischen Gewinnung von Carnallitit und/oder bei der Verarbeitung der gewonnenen Carnallitsolen anfallen und aus denen neben hochwertigen Kalidüngemitteln auch Magnesiumchloridsolen und weitere Nebenprodukte hergestellt werden. Beim Verarbeitungsprozeß dieser Lösungen führen sulfatische Übersättigungen zu Verkrustungen der Wärmeübertragungsflächen bei Vorwärm- und Eindampfprozessen sowie zu Sulfatausscheidungen in unerwünschten Modifikationen, die Betriebsstörungen hervorrufen können. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine Senkung des Sulfatgehaltes der umlaufenden Lösungen durch die Kristallisation des Doppelsalzes Langbeinit, das günstig durch mechanische Verfahren von den Lösungen trennbar und zu sulfatischen Düngemitteln aufzubereiten ist, mit einem vertretbaren zusätzlichen energetischen und apparativen Aufwand möglich. Die Anwendung des Verfahrens ist auf die Soleverarbeitung nach der soltechnischen Gewinnung des Kalirohsalzes Carnallitit beschränkt.The process relates to the desulphation of solutions which are obtained in the soltechnische extraction of carnallitite and / or in the processing of the carnallitsolen obtained and from which in addition to high quality potash fertilizers and Magnesiumchloridsolen and other by-products are produced. In the processing of these solutions, sulphate supersaturations lead to encrustations of the heat transfer surfaces during preheating and evaporation processes as well as to sulphate precipitations in undesired modifications which can cause malfunctions. With the method according to the invention is a reduction of the sulfate content of the circulating solutions by the crystallization of the double salt Langbeinit, which can be separated by mechanical methods of the solutions separable and reprocessed to sulfatic fertilizers, with a reasonable additional energy and equipment expense possible. The application of the method is limited to the brine processing after soltechnische extraction of Kalirohsalzes carnallitite.
Zur soltechnischen Gewinnung von Carnallitit und zur Herstellung von Kalidüngemitteln als der Carnallitsole sind verschiedene Verfahren bekannt, nach denen durch die Anwendung geeigneter Lösungsmittel und Lösungsbedingungen (Temperatur, Verweilzeit) ein selektives Auflösen von Carnallitit erreicht werden kann. Nebenbestandteile wie Natriumchlorid und sulfatische Salze verbleiben dabei weitgehend in der Solkammer. Während im DD WP33054 möglichst hohe Soltemperaturen empfohlen werden (sogenannte Heiß-Solung), die aufgrund der hohen Wärmeverluste aber nur begrenzt erreichbar sind, sollten nach dem DD WP 200020 Lösetemperaturen von 50 bis 6O0C in den Gewinnungskavernen zur Anwendung kommen. Die Herstellung des Zwischenproduktes künstlicher Carnallit erfolgt durch Eindampfen und Kühlen der Sole, wobei aus einem Teil der anfallenden Mutterlösung das Lösemittel bereitet wird. Um Beeinträchtigungen des Verarbeitungsprozesses durch Kristallisation sulfatischer Salze und durch In-Krustationen von Heizflächen zu vermeiden, muß der Magnesiumsulfatgehalt der Sole möglichst niedrig gehalten werden, was die Anwendbarkeit der Verfahren einschränkt. Nach dem DD WP 202861 kann durch den zusätzlichen kostengünstigen Entzug von Wasser aus dem Kreislauf der Carnallitsoleverarbeitung neben dem Kalidüngemittel auch eine verkaufsfähige konzentrierte MgCI2-SoIe hergestellt werden. Dabei können allerdings verstärkt sulfatische Übersättigungen der Lösung mit den-genannten negativen Auswirkungen auf den Verarbeitungsprozeß auftreten. Dies gilt besonders für das Verfahren nach DD WP 220013, nach dem die zu verarbeitende Carnallitsole einem sogenannten primären Eindampf- und Abkühlungsprozeß unterzogen wird, bei dem künstlicher Carnallit (Primärkristallisat) und Mutterlösung anfällt, die zusammen mit Lösung aus der Verarbeitung des künstlichen Carnallits weiter eingedampft und anschließend gekühlt wird.For the sol-extraction of carnallitite and for the production of potash fertilizers as the carnallitols various methods are known, according to which by the use of suitable solvents and solution conditions (temperature, residence time) a selective dissolution of carnallitite can be achieved. Secondary constituents such as sodium chloride and sulfatic salts remain largely in the sol chamber. While in DD WP33054 the highest possible sol temperatures are recommended (so-called hot solu- tion), which can only be reached to a limited extent due to the high heat losses, according to the DD WP 200020 dissolving temperatures of 50 to 60 0 C should be used in the production caverns. The preparation of the intermediate product of artificial carnallite is carried out by evaporating and cooling the brine, wherein the solvent is prepared from part of the resulting mother liquor. To avoid adverse effects on the processing process by crystallization of sulphate salts and by In-crustations of heating surfaces, the magnesium sulfate content of the brine must be kept as low as possible, which limits the applicability of the method. According to the DD WP 202861 can be produced by the additional cost-effective withdrawal of water from the cycle of Carnallitsoleverarbeitung in addition to the potash fertilizer and a salable concentrated MgCl 2 -SoIe. In this case, however, increasingly sulfatic supersaturations of the solution can occur with the mentioned negative effects on the processing process. This is particularly true for the method according to DD WP 220013, according to which the carnallisole to be processed is subjected to a so-called primary evaporation and cooling process, in which artificial carnallite (primary crystals) and mother liquor are obtained, which is further evaporated together with the solution of the processing of the artificial carnallite and then cooled.
Aufgrund der hohen Lösungstemperaturen und MgCI2-Konzentrationen beim sekundären Eindampfprozeß, der wegen der angestrebten vollständigen Nutzung der Brüdenwärme teilweise unter Überdruck ausgeführt werden soll, kann es dabei zu einem Sulfatausfall in unerwünschten Modifikationen und zu Heizflächenverkrustungen kommen.Due to the high solution temperatures and MgCl 2 concentrations in the secondary evaporation process, which should be carried out partly under pressure because of the desired full utilization of the vapor heat, it can lead to a sulfate failure in unwanted modifications and Heizflächenverkrustungen.
Zur Aussolung MgSCVhaltiger Carnallititlagerstätten wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem sowohl Carnallitit als auch Kieserit (MgSO4 · H2O) aus einer Solkammer räumlich und zeitlich voneinander getrennt gewonnen werden können (DD WP 201173). Aus dem Kieserit lassen sich Alkali- oder Magnesiumsulfate herstellen. Beim Einsatz des Lösungsmittels Wasserfallen zwei Solen unterschiedlicher Qualität, mit niedrigemund mit hohem MgSO4-Gehalt, an. Nachteilig ist die Tatsache, daß aus der anfallenden Carnallitsole ohne erhebliche Aufwendungen kein reiner künstlicher Carnallitit hergestellt werden kann, weshalb diese Sole hauptsächlich zur Zersetzung des künstlichen Carnallits aus dem Verfahren gemäß DD WP 200020 eingesetzt werden sollte. Zum Abbau sulfatischer Übersättigungen sind neben verschiedenen Fällungsmethoden und neben dem Tiefkühlen der umlaufenden Lösungen auch Verfahren der thermischen Entsulfatisierung bekannt, bei denen unter hohen Temperaturen und Turbulenzen sowie bei einer entsprechenden Verweilzeit der Lösung eine Kristallisation von MgSO4 erreicht werden kann. Die erforderliche Verweilzeit der Lösung läßt sich durch den Einsatz von Impfkristallen senken (DD WP 129206, DD WP 142328, DD WP 200272). Die Impfkristalle sollen möglichst aus den krustenbildenden Bestandteilen bestehen und feinkörnig seih (große spezifische Oberfläche).For the clearing of MgSCV-containing carnallitite deposits, a method was developed with which both carnallitite and kieserite (MgSO 4 · H 2 O) can be obtained from a sol chamber spatially and temporally separated from each other (DD WP 201173). The kieserite can be used to produce alkali or magnesium sulphates. When using the solvent, water traps two different quality, low and high MgSO 4 sols. A disadvantage is the fact that no pure artificial carnallite can be produced from the accumulating Carnallitsole without significant expenditure, which is why these brine should be used mainly for the decomposition of the artificial carnallite from the process according to DD WP 200020. In addition to various precipitation methods and in addition to the freezing of the circulating solutions, methods of thermal desulfating are known for the reduction of sulphatic supersaturations, in which crystallization of MgSO 4 can be achieved under high temperatures and turbulences and with a corresponding residence time of the solution. The required residence time of the solution can be reduced by the use of seed crystals (DD WP 129206, DD WP 142328, DD WP 200272). The seed crystals should consist as much as possible of the crust-forming constituents and be fine-grained (large specific surface area).
Nach dem DD WP 212949 fassen sich durch Impfkristalleinsatz beziehungsweise -rückführung Heizflächenverkrustungen bei der Eindampfung von MgCl2-Lösungen verhindern, während nachdem DD WP 200 272 Impfkristalle zur Senkung des Sulfatgehaltes von MgCI2-Edelsole, dieaus Mutterlösung der Mischrohsalzverarbeitung (Hartsalz und Carnallitit) durch Eindampfung und Kühlung unter Kristallisation von künstlichem Camallit hergestellt wird, beim Eindampfprozeß eingesetzt werden sollten. In beiden Fällen handelt es sich um Magnesiumsulfat — 5/4-Hydrat, dessen Abtrennung aus der heißen Lösung aufgrund der geringen Korngröße von 10 bis 50/xm erhebliche Aufwendungen erfordert. Eine unvollständige Abtrennung des 5/4-Hydrates führt zu unerwünschten Verunreinigungen des Zwischenproduktes künstlicher Camallit und zu Störungen bei der Filtration der Carnallitithaltigen Lösungen. Nachteilig sind auch die notwendigen hohen technischen Aufwendungen zur weiteren Verarbeitung des 5A-Hydrates, weshalb das Kristallisat nach der Abtrennung in der Praxis zusammen mit anderen Produkten auf Halde gefahren wird.According to DD WP 212949, use of seed deposit or recirculation prevents heating surface incrustations in the evaporation of MgCl2 solutions, whereas DD WP 200 272 prevents seed crystals to lower the sulfate content of MgCl 2 sols, ie from mother liquor solution (hard salt and carnallitite) by evaporation and cooling produced by crystallization of artificial camallite, should be used in the evaporation process. In both cases it is magnesium sulfate - 5/4 hydrate, whose separation from the hot solution due to the small particle size of 10 to 50 / xm requires significant expenditure. Incomplete separation of the 5/4 hydrate results in undesirable contamination of the artificial camallite intermediate and disturbances in the filtration of the carnallitite-containing solutions. Disadvantages are also the necessary high technical expenses for further processing of the 5 A hydrate, which is why the crystals are driven after separation in practice together with other products on waste heap.
Nach der DE AS 2513947 ist bei der Aufbereitung von an Natriumchlorid gesättigten Kalium-und Magnesiumchlorid sowie Magnesiumsulfat enthaltenden Lösungen eine Senkung des Sulfatgehaltes durch Langbeinitkristallisation beim Eindampfprozeß möglich. Durch Langbeinit-Impfkristallrückführung muß dabei in der Eindampfanlage eine hohe Feststoffkonzentration aufrecht erhalten werden. Dieses Verfahren ermöglicht eine Teilentsulfatisierung der Lösung, hat allerdings verschiedene Nachteile. So tritt bei Feststofftgehalten von etwa 200 g/l im Kreislauf der Eindampfanlage ein hoher Verschleiß auf und der Entsulfatisierungsgrad der Lösung ist relativ gering. Zur Verarbeitung von KaIirohsalzen des sogenannten Hartsalztypes mit mehrkomponentigen Sulfatanteilen wird im DD WP 222295 vorgeschlagen, den MgSO4-Spiegel der umlaufenden Betriebslösungen so weit abzusenken, daß keine unerwünschte Bildung von verarbeitungsstörenden Doppelsulfaten erfolgen kann. Dies soll durch thermische Entsulfatisierung unter Kristallisation von Langbeinit erfolgen. Das Verfahren bezieht sich auf die Verarbeitung von Salzen mit geringen Magnesiumchloridgehalten, bei denen im Vergleich zu carnallitischen Rohsalzen andere Probleme auftreten.According to DE AS 2513947, a reduction in the sulphate content by long-legite crystallization during the evaporation process is possible in the treatment of solutions containing potassium chloride and magnesium chloride and magnesium sulphate which are saturated with sodium chloride. Langbeinite seed recycling requires maintaining a high solids concentration in the evaporation plant. This process allows for partial desulfating of the solution, but has several disadvantages. So occurs at solids contents of about 200 g / l in the circulation of the evaporation plant, a high wear and the Entsulfatisierungsgrad the solution is relatively low. For processing KaIirohsalzen the so-called Hartsalztypes with multicomponent sulfate fractions is proposed in DD WP 222295 to lower the MgSO 4 levels of the circulating operating solutions so far that no unwanted formation of processing double sulfates can be done. This should be done by thermal desulphation to crystallize Langbeinit. The process relates to the processing of salts with low levels of magnesium chloride, which present other problems compared to carnallitic crude salts.
Die Erfindung hat das Ziel·, die Verarbeitung von Lösungen mit höheren Magnesiumsulfatgehalten, die bei der soltechnischen Gewinnung von Camallit und/oder bei der Verarbeitung der gewonnenen Carnallitsolen zu verkaufsfähigen Produkten anfallen und bei denen mit den bekannten Verfahren Verarbeitungsschwierigkeiten auftreten können, so zu ermöglichen, daß mit einem vertretbaren zusätzlichen ökonomischen Aufwand neben hochwertigen Kalidüngemitteln, konzentrierten Magnesiumchloridsolenurtd weiteren Nebenprodukten auch sulfatische Düngemittel herstellbar sind. Mit der Erfindung sollen Einschränkungen bei der Anwendbarkeit bekannter Soleverarbeitungsverfahren weitgehend beseitigt und deren Betriebsstabilität spürbar erhöht werden.The invention has the object · to enable the processing of solutions with higher magnesium sulfate contents, which are obtained in the soltechnische extraction of camallite and / or in the processing of the obtained carnallitols to salable products and in which can occur with the known methods processing difficulties, so that with a justifiable additional economic effort in addition to high quality potash fertilizers, concentrated Magnesiumchloridsolenurtd other by-products and sulfatic fertilizers can be produced. With the invention, limitations in the applicability of known brine processing methods should be largely eliminated and their operational stability should be noticeably increased.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Teilentsulfatisierung der Lösungen mit einem vertretbaren zusätzlichen apparativen und energetischen Aufwand zu erreichen, so daß bei der Verarbeitung keine stärkeren Sulfatübersättigungen auftreten können, die zu Verkrustungen der Wärmeübertragungsflächen und zur Sulfatausscheidung in unerwünschten Modifikationen führen. Es besteht weiterhin die Aufgabe, die Kristallisation in Form von Langbeinit, der mit vergleichsweise geringem Aufwand durch mechanische Verfahren von der Lösung abtrennbar und nach bekannten Verfahren zu sulfatischen Düngemitteln weiter verarbeitbar ist, vorzunehmen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Carnallitsole und/oder die bei der Verarbeitung der Sole zu verkaufsfähigen Produkten anfallenden Lösungen vor und während des Eindampfprozesses, der der Kristallisation des KCI-haltigen Zwischenproduktes vorgeschaltet ist, thermisch unter Ausscheidung von Langbeinit entsulfatisiert wird.The invention has for its object to achieve a Teilentsulfatisierung the solutions with a justifiable additional equipment and energy costs, so that during processing no stronger sulfate supersaturations may occur, leading to incrustations of the heat transfer surfaces and the sulfate excretion in undesirable modifications. It is a further object to carry out the crystallization in the form of langbeinite, which can be separated from the solution with relatively little effort by mechanical processes and can be further processed into sulphatic fertilizers by known processes. The object is achieved in that the Carnallitsole and / or in the processing of the brine to salable products resulting solutions before and during the evaporation process, which is upstream of the crystallization of the KCI-containing intermediate product is thermally desulfated with the elimination of langbeinite.
Die erforderliche Vorwärmung der Lösung auf Temperaturen von 80 bis 13O0C ist vor dem Eindampfprozeß technologisch ohnehin notwendig, während eine weitere Voraussetzung für die Langbeinitkristallisation, die KCI-Sättigung der Lösung, durch Auflösen von KCI und/oder von Camallit geschaffen werden muß. Durch Einsatz von Langbeinitimpfkristallen läßt sich die Wirksamkeit des Verfahrens erhöhen, das eine Vergleichmäßigung der Zusammensetzung der Lösung (relativ konstanter und niedriger MgSO4-Gehalt) am Eintritt in die Eindampfanlage garantiert.The required preheating of the solution to temperatures of 80 to 13O 0 C before the evaporation process technologically necessary anyway, while another requirement for the Langbeinitkristallisation, the KCI saturation of the solution must be created by dissolving KCI and / or camallite. By using Langbeinitimpfkristallen the effectiveness of the process can be increased, which ensures a homogenization of the composition of the solution (relatively constant and low MgSO 4 content) at the entrance to the evaporation plant.
Die Verarbeitung der Carnallitsole erfolgt nach den bekannten Verfahren, die um Prozeßstufen zur thermische Entsulfatisierung und zur Langbeinitabtrennung und -verarbeitung erweitert werden. Die sulfathaltigen einzudampfenden Lösungen werden vor dem Eindampfprozeß durch Brüden der Entspannungs- und Umlaufverdampfung und erforderlichenfalls durch Heizdampf auf Temperaturen von über 8O0C vorgewärmt und anschließend die KCI-Sättigung durch Auflösen der genannten Salze hergestellt. Während des Entsulfatisierungsprozesses erfolgt eine Anreicherung von Langbeinitkristallen durch Rückführung von suspendierten Feststoffen aus den nachgeschalteten Trennapparaten oder durch Anwendung von Kristallisatoren mit feststoffarmen Überläufen. Der erreichbare Entsulfatisierungsgrad der Sole hängt maßgeblich von der Verweilzeit (Größe und Anzahl der Kristallisatoren), von der Temperatur und vom Feststoffgehalt der Suspension ab. Eine weitere Einflußgröße ist die Turbulenz der Sole während der Entsulfatisierung.The processing of Carnallitsole carried out according to the known methods, which are extended by process stages for thermal desulphation and Langbeinitabtrennung and processing. The sulphate-containing solutions to be evaporated are preheated before the evaporation process by vapors of the expansion and circulation evaporation and, if necessary, by heating steam to temperatures above 8O 0 C and then the KCI saturation prepared by dissolving the said salts. During the Entsulfatisierungsprozesses an enrichment of Langbeinitkristallen carried out by recycling of suspended solids from the downstream separation apparatus or by using crystallizers with low-solids overflows. The achievable degree of desulfurization of the brine depends essentially on the residence time (size and number of crystallizers), on the temperature and on the solids content of the suspension. Another factor is the turbulence of the brine during desulphation.
Die Abtrennung des anfallenden Langbeinits kann in einem nachgeschalteten Heißklärer oder in den Kristallisatoren selbst (Apparate mit feststoffarmen Überläufen) erfolgen, wobei eine vollständige Trennung nicht anzustreben ist, da der Feststoff in der nachgeschalteten Eindampfanlage der Verhinderung von Heizflächenverkrustungen dient. Neben einer schmirgelnden Wirkung in den Heizrohren wird durch die Anwesenheit des Feststoffes der Ausbildung sulfatischer Übersättigungen beim Eindampfprozeß entgegengewirkt. Aufgrun'd der guten Kläreigenschaften der langbeinithaltigen Lösung sind die erforderlichen Klärflächen im Vergleich zu anderen Sulfatmodifikationen, beispielsweise zu MgSO4 · 5U H2O, gering. Vor Beginn der Camallitkristallisation in derEntspannungsverdampfungsanlage ist eine Abtrennung des restlichen Langbeinits sowie von möglicherweise auskristallisiertem Natriumchlorid durch Heißklärung erforderlich. Aufgrund der unterschiedlichen Korngrößen kann eine Trennung beider Feststoffe durch mechanische Verfahren (Klären, Zyklonieren) vorgenommen werden. Der aus dem Prozeß auszuführende Langbeinit kann entweder nach entsprechender Entwässerung und Trocknung als Düngemittel verwendet oder nach bekannten Verfahren zu Kaliumsulfat umgesetzt werden. Die dabei anfallenden UmsetzungslösungenThe separation of the resulting Langbeinits can be done in a downstream hot clarifier or in the crystallizers themselves (apparatuses with low-solids overflows), with a complete separation is not desirable, since the solid is used in the downstream evaporation of the prevention of Heizflächenverkrustungen. In addition to a abrasive effect in the heating tubes, the presence of the solid counteracts the formation of sulphate supersaturations during the evaporation process. Aufgrun'd the good Kläreigenschaften the langbeinithaltigen solution are the required clarification surfaces in comparison to other sulfate modifications, for example to MgSO 4 · 5 U H 2 O, low. Prior to the onset of camal crystallization in the flash vaporization unit, separation of residual langbeinite and possibly crystallized sodium chloride by hot clarification is required. Due to the different particle sizes, a separation of both solids by mechanical methods (clarification, cyclone) can be made. The Langbeinit to be carried out from the process can either be used as fertilizer after appropriate dewatering and drying or reacted by known methods to potassium sulfate. The resulting conversion solutions
lassen sich in den Prozeß der Verarbeitung der Camallitsole durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens der thermischen Entsulfatisierung günstig einbinden, indem sie den zu entsulfatisierenden Lösungen beigemischt werden. Eine weitere Erläuterung des Verfahrens erfolgt anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele.can be favorably incorporated into the process of processing the Camallitsole by the application of the method according to the invention of the thermal desulfating by being added to the solutions to be desulfated. A further explanation of the method is based on the following embodiments.
Bei einem Carnallitsolverarbeitungsverfahren, das durch eine zweifache Einbeziehung von Verdampf- und Abkühlanlagen und damit durch eine Primär- und eine Sekundärkristallisation von künstlichem Carnallit gekennzeichnet ist (DD-WP 220013), ist im Anschluß an die vorgeschaltete primäre Entspannungsverdampfungsanlage ein Lösungsgemisch zu erwärmen, aus diesem Lösungsgemisch ist in einer Umlaufverdampfanlage Wasser zu entziehen und anschließend sich in der sekundären Entspannungsverdampfungsanlage weitere Lösungsmittelmengen zu entziehen und künstlicher Carnallit (Sekundärkristallisat) auszukristallisieren.In a Carnallitsolverarbeitungsverfahren, which is characterized by a two-fold inclusion of evaporation and Abkühlanlagen and thus by a primary and a secondary crystallization of artificial carnallite (DD-WP 220013), is following the upstream primary flash evaporation system to heat a solution mixture from this Solution mixture is to withdraw water in a circulation evaporator and then withdraw in the secondary flash evaporation system further amounts of solvent and crystallize artificial carnallite (secondary crystals).
Das Lösungsgemisch wird aus 350,4m3/h (350C) Mutterlösung der Primärkristallisation folgender ZusammensetzungThe solution mixture is from 350.4 m 3 / h (35 0 C) mother liquor of the primary crystallization of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 391 17 10 28 866g / l 391 17 10 28 866
und aus 310,6m3/h (2O0C) Zersetzungslösung gebildet, die bei der Verarbeitung des künstlichen Camallits (Primär- und Sekundärkristallisat) entsteht und folgende Zusammensetzung aufweist:and from 310.6 m 3 / h (2O 0 C) decomposition solution which is formed during the processing of the artificial camallite (primary and secondary crystals) and has the following composition:
g/ig / i
Das sulfathaltige, einzudampfende Lösungsgemisch wird durch Brüden des sekundären Entspannungsverdampfungsprozesses auf 1000C erwärmt und anschließend wird durch Verrühren mit 188,4t/h feuchten, künstlichem Carnallit folgender ZusammensetzungThe sulfate-containing solution to be evaporated mixture is heated by vapor of the secondary flash evaporation process at 100 0 C and then by stirring with 188,4t / h wet, artificial carnallite following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
Prozent 31,06 18,94 7,35 0,50 42,15Percent 31.06 18.94 7.35 0.50 42.15
und mit 10,7t/h feuchtem Kaliumchlorid folgender Zusammensetzungand with 10.7t / h of wet potassium chloride of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
Prozent 0,70 79,00 9,30 — 11,00Percent 0.70 79.00 9.30 - 11.00
die KCI-Sättigung hergestellt.produced the KCI saturation.
Die an KCI gesättigte Lösung wird zum Zweck der Teilentsulfatisierung durch Auskristallisation von Langbeinit einem Kristallisationsapparat mit feststoffarmen Überlauf zugeführt. Am Überlauf wird dem Kristallisator eine Suspension entnommen, die aus 796,3 m3/h (850C) teilentsulfatisierter Lösung folgender ZusammensetzungThe KCI saturated solution is fed to a low solids crystallization crystallizer for the purpose of partial desulfation by Langbeinite crystallization. At the overflow, a suspension is taken from the crystallizer, which consists of 796.3 m 3 / h (85 0 C) teilentsulfatisierter solution of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 367 77 23 21 819g / l 367 77 23 21 819
und aus 3,0t/h eines Langbeinit-NaCI-Feststoffgemisches folgender Zusammensetzung bestehtand from 3.0t / h of langbeinite-NaCl solid mixture of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 K2SO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 K 2 SO 4 H 2 O
Prozent — — 53,33 27,07 19,60 —Percent - - 53.33 27.07 19.60 -
Die Suspension wird dem Eindampfprozeß zugeführt, wobei Heizflächenverkrustungen und sulfatische Übersättigungen weitestgehend vermindert werden. Nach erfolgter Feinabtrennung des in geringen Mengen vorhandenen NaCI-Langbeinit-Feststoffgemisches unmittelbar nach dem Eindampfprozeß kann die Weiterverarbeitung der Lösung nach bekannten Verfahren (DD-WP 220013) erfolgen.The suspension is fed to the evaporation process, whereby Heizflächenvercrustungen and sulfatic supersaturations are largely reduced. After the fine separation of the present in small quantities NaCl Langbeinit solid mixture immediately after the evaporation process, the further processing of the solution by known methods (DD-WP 220013) take place.
Ein weiteres Resultat derTeilentsulfatisierungsstufe sind die 15,1 t/h eines Feuchtsalzgemisches (Langbeinit-NaCI-Gemisch) mit folgender ZusammensetzungAnother result of the partial de-sulphating step is the 15.1 t / h of a wet salt mixture (langbeinite-NaCl mixture) having the following composition
Prozentpercent
Die Hauptbestandteile NaCI und Langbeinit werden durch bekannte Verfahren weitestgehend getrennt und der Langbeinit als Düngemittel bereitgestellt.The main constituents NaCl and langbeinite are largely separated by known processes and the langbeinite is provided as fertilizer.
Zusätzlich zu den im Beispiel 1 betrachteten Komponenten für die Mischung der sulfathaltigen, einzudampfenden Lösung sind noch kleinere Mengen von Überschußlösungen aus dem Kaliummagnesiaumsetzungsprozeß und dem Kaliumsulfatumsetzungsprozeß mitzuverarbeitenIn addition to the components considered in Example 1 for the mixture of the sulphate-containing solution to be evaporated, even smaller amounts of excess solutions from the potassium magnesium transformation process and the potassium sulphate conversion process are to be co-processed
Das Lösungsgemisch wird aus 358,0 m3/h (35°C) Mutterlösung der Primärkristallisation folgender ZusammensetzungThe mixed solution is prepared from 358.0 m 3 / h (35 ° C) mother liquor of the primary crystallization of the following composition
g/ig / i
aus 351,4m3/h (2O0C) Zersetzungslösung folgender Zusammensetzungfrom 351.4m 3 / h (2O 0 C) decomposition solution of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 309 45 26 37 871g / l 309 45 26 37 871
aus7,3m3/h (5O0C) Kaiiumsulfatumsetzungslösung folgender Zusammensetzungfrom 7.3m 3 / h (5O 0 C) potassium sulphate solution of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 67 198 39 76 861g / l 67 198 39 76 861
und aus 10,1 m3/h (200C) Kalimagnesiaumausetzungslösung folgender Zusammensetzungand from 10,1 m 3 / h (20 0 C) of the following composition Kalimagnesiaumausetzungslösung
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 188 62 63 86 886g / l 188 62 63 86 886
gebildet. Das Lösungsgemisch wird durch Brüden des sekundären Entspannungsverdampfungsprozesses auf 100°C erwärmt und anschließend wird durch Verrühren mit 249,7t/h feuchten, künstlichen Carnallit folgender Zusammensetzungeducated. The solution mixture is heated to 100 ° C by means of vapors of the secondary flash evaporation process, and then by stirring with 249.7t / h wet, artificial carnallite of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 · H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 .H 2 O
Prozent 31,06 18,94 7,35 0,50 42,15Percent 31.06 18.94 7.35 0.50 42.15
und mit 1,6t/h feuchten Kaliumchlorid folgender Zusammensetzungand with 1.6t / h wet potassium chloride of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
Prozent 0,70 79,00 9,30 — 11,00Percent 0.70 79.00 9.30 - 11.00
die KCI-Sättigung hergestellt. Die an KCI gesättigte Lösung wird zum Zwecke der Teilentsulfatisierung durch Auskristallisation von Langbeinit einem Kristallisationsapparat mit feststoffarmen Überlauf zugeführt. Am Überlauf wird dem Kristallisator eine Suspension entnommen, die aus 896m3/h (850C) teilentsulfatisierter Lösung folgender Zusammensetzungproduced the KCI saturation. The KCI saturated solution is fed to a low solids crystallization crystallizer for the purpose of partial desulfation by Langbeinite crystallization. At the overflow, a suspension is taken from the crystallizer, which consists of 896m 3 / h (85 0 C) teilentsulfatisierter solution of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 367 77 23 21 819g / l 367 77 23 21 819
und aus 4,1 t/h eines Langbeinit-NaCI-Feststoffgemisches folgender Zusammensetzung bestehtand from 4.1 t / h of langbeinite-NaCl solids mixture of the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 K2SO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 K 2 SO 4 H 2 O
Prozent — — 58,54 24,05 . 17,41 —Percent - - 58.54 24.05. 17,41 -
Diese Suspension wird dem Eindampfprozeß zugeführt, wobei Heizflächenverkrustungen und sulfatische Übersättigungen weitestgehend vermindert werden. Nach erfolgter Feinabtrennung des in geringen Mengen vorhandenen Langbeinit-NaCI-Feststoffgemisches unmittelbar nach dem Eindampfprozeß in der Umlaufverdampfanlage kann die Weiterverarbeitung der Lösung nach bekannten Verfahren erfolgen (DD-WP 220013). Ein weiteres Resultat der Teilentsulfatisierungsstufe sind die 20,7t/h eines Feuchtsalzgemisches (Langbeinit-NaCI) mit folgender ZusammensetzungThis suspension is fed to the evaporation process, whereby Heizflächenvercrustungen and sulfatic supersaturations are largely reduced. After fine separation of the present in small quantities Langbeinit-NaCl solid mixture immediately after the evaporation process in the circulation evaporation plant, the further processing of the solution can be carried out by known methods (DD-WP 220013). Another result of the Teilentsulfatisierungsstufe are 20.7t / h of a wet salt mixture (Langbeinit-NaCl) having the following composition
Prozentpercent
Das NaCI wird nach mechanischem Verfahren (gravierende Unterschiede bezüglich der Korngröße) weitgestgehend vom Langbeinit getrennt und die verbleibenden 9,0t/h feuchter Langbeinit mit folgender ZusammensetzungThe NaCl is separated by mechanical process (serious differences in grain size) as far as possible from the langbeinite and the remaining 9.0t / h moist Langbeinit with the following composition
Prozentpercent
werden als Ausgangsstoff zur Herstellung von Kaliumsulfat verwendet. Der feuchte Langbeinit wird mit 14,7m3/h der im weiteren Verarbeitungsprozeß anfallenden Kaiiumsulfatumsetzungslösung der genannten Zusammensetzung verrührt und das sich bildende Schönitkristallisat von der Kalimagnesiaumsetzungslösung getrenntrEs entstehen 10,1 m3/h Kalimagnesiaumsetzungslösung der genannten Zusammensetzung, die als eine Komponente für die Mischung der sulfathaltigen, einzudampfenden Lösung in der beschriebenen Art in den Verarbeitungsprozeß zurückgeführt werden, und 14,1 t/h feuchtes Kristallisat folgender Zusammensetzungare used as starting material for the production of potassium sulfate. The wet long legite is stirred with 14.7m 3 / h of Kaiiumsulfatesetzungslösung incurred in the further processing of said composition and the forming Schönitkristallisat separated from the KalimagnesiaumsetzungsEs resulting 10.1 m 3 / h Kalimagnesiaumsetzungslösung said composition, which is used as a component for the mixture the sulfate-containing, to be evaporated solution in the manner described in the processing process are recycled, and 14,1 t / h of wet crystals of the following composition
Prozentpercent
Die feuchte Kalimagnesia wird anschließend bei 600C mit 18,1 m3/h KCI-Lösung verrührt, die durch Auflösen von feuchten Kaliumchlorid in Wasser hergestellt wird und folgende Zusammensetzung aufweistThe moist Kalimagnesia is then stirred at 60 0 C with 18.1 m 3 / h KCl solution prepared by dissolving wet potassium chloride in water and having the following composition
MgCI2 KCI NaCI MgSO4 H2OMgCl 2 KCl NaCl MgSO 4 H 2 O
g/l 3 293 34 — 850g / l 3 293 34-850
Das sich bildende Kaiiumsuifatkristaliisat wird von der Kaiiumsuifatumsetzungslösung getrennt. Es entstehen 22m3/h Kaiiumsuifatumsetzungslösung der ZusammensetzungThe potassium sulfate crystals which form is separated from the potassium sulfate reaction solution. There are 22m 3 / h Kaiiumsuifumsatzsetzungslösung the composition
g/ig / i
wobei 14,7m3/h für die Kalimagnesiaherstellung und7,3m3/h als Komponente für die Mischung dersuifathaitigen, einzudampfenden Lösung in der beschriebenen Art verwendet werden. Des weiteren entstehen 8,2t/h feuchtes Kaliumsulfat folgender Zusammensetzungwherein 14.7m 3 / h for Kalimagnesiaherstellung and 7.3m 3 / h are used as a component for the mixture of the sulfate-containing, evaporating solution in the manner described. Furthermore arise 8.2 t / h of moist potassium sulfate of the following composition
Prozent Das feuchte Kaliumsulfat wird getrocknet und als Düngemittel bereitgestellt.Percent The moist potassium sulfate is dried and provided as fertilizer.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD28544485A DD244739A1 (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | METHOD FOR THE THERMAL ENTSULPATION OF CARNALITE SOLE |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD28544485A DD244739A1 (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | METHOD FOR THE THERMAL ENTSULPATION OF CARNALITE SOLE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD244739A1 true DD244739A1 (en) | 1987-04-15 |
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ID=5575248
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|---|---|---|---|
| DD28544485A DD244739A1 (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | METHOD FOR THE THERMAL ENTSULPATION OF CARNALITE SOLE |
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| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD244739A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8372463B2 (en) | 2007-03-07 | 2013-02-12 | Exportadora De Sal, S.A. De C.V. | Methods of preparation of low sodium salt compositions |
-
1985
- 1985-12-24 DD DD28544485A patent/DD244739A1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8372463B2 (en) | 2007-03-07 | 2013-02-12 | Exportadora De Sal, S.A. De C.V. | Methods of preparation of low sodium salt compositions |
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