DE4025371A1 - Verfahren zur reinigung von elektrostatisch gewonnenem steinsalz - Google Patents

Verfahren zur reinigung von elektrostatisch gewonnenem steinsalz

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Description

Rohsalze der ozeanischen Ablagerungen werden in großen Mengen bergmännisch abgebaut, um daraus Kali für Düngezwecke und industrielle Anwendungen zu gewinnen. Dabei fallen große Mengen an Stein­ salz an, und zwar 50 bis 75% der geförderten Menge, je nachdem, wie hoch der Kaligehalt und der Anteil anderer Minerale ist. Obwohl auch Steinsalz in großen Mengen gebraucht wird, ist es bisher nicht gelungen, dieses Steinsalz aus den Rohsalzen der Kaliindustrie nutzbar zu machen, da es zu unrein anfällt und die Verunreinigungen sich nicht wirtschaftlich entfernen lassen.
Obwohl die Aufgabe seit langem besteht, hat sich bisher doch kein entscheidender Erfolg gezeigt.
Mit der Einführung der elektrostatischen Trenn­ prozesse ist eine neue Lage entstanden. Die Patente DE 12 83 772, 17 92 120, 19 53 534 und 31 46 295 befassen sich mit dieser NaCl-Ab­ trennung, wobei nach Aufmahlung des Rohsalzes nach Zusatz einer geringen Menge einer oder mehre­ rer Carbonsäuren als Konditionierungsmittel in Luft bestimmter relativer Feuchte und Temperatur triboelektrisch aufgeladen und anschließend in einem elektrostatischen Freifallscheider ge­ trennt wird, wobei an der negativen Elektrode Steinsalz und an der positiven Elektrode Kieserit und die Kalianteile anfallen.
Das Steinsalz fällt zwar noch relativ unrein an, aber es fällt trocken an im Gegensatz zur nassen Verfahrensweise beim Heißlöseprozeß. Hiermit stellt sich die Aufgabe der Reinigung erneut, wenn auch unter geänderten Prämissen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her­ stellung von reinen Steinsalzfraktionen aus Roh­ salzen der ozeanischen Ablagerungen nach Vermahlung auf eine Korngröße von unter 1,6 mm unter Anwendung des elektrostatischen Trennprozesses. Spezifiziert wird die Erfindung durch die Kombina­ tion folgender Schritte:
  • a) Elektrostatische Abtrennung der Hauptmenge der Kalium- und Magnesium-haltigen Mineralien unter Anwendung bekannter Konditionierungsmittel,
  • b) Entfernung der Feinstfraktion und Grobfraktion durch trockene Siebung und Gewinnung einer Mit­ telfraktion,
  • c) Anmaischen der Mittelfraktion mit einer ge­ sättigten NaCl-Lösung und Auflösen aller schnellöslichen, nicht NaCl-haltigen Bestand­ teile,
  • d) Schaumflotation noch vorhandener Restmengen an sulfatischen Mineralien nach Konditionierung mit einem geeigneten Flotationsmittel und Fil­ tration des Flotationsrückstandes.
Das Verfahren der Erfindung geht von bergmännisch geförderten Kalirohsalzen aus, die vor allem wegen ihres Kaligehalts, aber auch wegen ihrer sulfati­ schen Anteile genutzt werden.
Das Rohsalz wird zunächst vermahlen und gesiebt und die Fraktion unter 1,6 mm mit etwa 80 g/t Sali­ cylsäure und etwa 80 g/t Milchsäure vermischt, im Fließbett bei einer Luftfeuchte von etwa 12% und einer Temperatur von etwa 45°C elektrostatisch durch gegenseitige Reibung aufgeladen und im Frei­ fallröhrenscheider im elektrostatischen Feld ge­ trennt.
Die so vorgereinigte Steinsalzfraktion wird ge­ siebt und die Mittelfraktion vorteilhafterweise dem weiteren Reinigungsverfahren unterzogen. Feinst­ und Grobfraktion dienen teilweise zur Herstellung einer gesättigten NaCl-Lösung, mit der die Mittel­ fraktion (0,2 bis 0,8 mm) angemaischt wird, um lös­ liche Bestandteile zu beseitigen.
Durch das Heraushalten der problematischen Bestand­ teile, der Grob- und Feinstfraktion, läßt sich die nachfolgende Schaumflotation mit besonders guten Ergebnissen durchführen.
Diese Schaumflotation geschieht z. B. in einer vier­ zelligen Rühr-Flotationsmaschine von je 1,5 m3 In­ halt, wobei zwei Drittel der insgesamt angewandten 150 g/t Praestaminol V
[ = das Natriumsalz einer Sul­ foxystearinsäure der Zusammensetzung:
vorteilhaft vor der ersten Zelle und die restlichen ein Drittel des Konditionierungsmittels = 50 g/t, beim Überlauf von Zelle 2 zur Zelle 3 hinzugegeben werden.
Um ein Aufschaukeln der Verunreinigungen in der Traglauge zu verhindern, ist es ausreichend, die mit dem Schaum abgepaddelte Lösung zu ersetzen, z. B. etwa 10% der Gesamtmenge.
Das mit Hilfe einer Zentrifuge entwässerte Produkt enthält noch 2,5% Wasser und ist als Ausgangspro­ dukt für die Chloralkalielektrolyse einsetzbar. In getrockneter Form dient es als Gewerbesalz.
Die Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels näher erläutert.
Beispiel
100 t eines Rohsalzes der Zusammensetzung
12,7% Sylvin
 7,4% Carnallit
13,8% Kieserit
 1,0% Anhydrit
65,1% NaCl,
wobei an weiteren Mineralien geringe Mengen Lang­ beinit (= K2SO4 · 2MgSO4) und Polyhalit (= K2SO4 · CaSO4 · MgSO4 · H2O) vorhanden sind, werden auf eine Korngröße von unter 2 mm vermahlen, mit 80 g/t Sali­ cylsäure und 80 g/t Milchsäure konditioniert und bei einer relativen Feuchte von 12,5% und einer Temperatur von 45°C im elektrostatischen Feld von 4-5 kV/cm getrennt.
Während das Mittelgut im Kreise geführt und nach­ vermahlen wird, erhält man eine NaCl-Fraktion von 61,1 t (58,6 t Rein-NaCl) und eine Kali- und Magne­ siumsalze enthaltende Fraktion von 38,9 t.
Die NaCl-Fraktion wird einer Siebung unterzogen, wobei man erhält:
unter
0,2% 20% = 12,2 t
0,2 0,8% 65% = 39,7 t
über 0,8% 15% = 9,2 t.
Die Mittelfraktion von 39,7 t wird mit 100 t einer NaCl-gesättigten Lösung angemaischt und 20 min ge­ rührt, wobei Kalium- und Magnesiumsalze in Lösung gehen.
Sodann wird die Trübe unter Zusatz von 80 g/t Prästaminol als Konditionierungsmittel in einer Flotationszelle flotiert.
Der Rückstand wird zentrifugiert und zeigt die Zusammensetzung:
@
NaCl|99,40%
KCl 0,20%
MgCl₂ 0,05%
MgSO₄ 0,15%
CaSO₄ 0,20%H₂O 2,50% im Feuchtsalz

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von reinen Steinsalz­ fraktionen aus Rohsalzen der ozeanischen Ab­ lagerungen nach Vermahlung auf eine Korngröße von unter 1,6 mm unter Anwendung des elektro­ statischen Trennprozesses, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Schritte:
  • a) Elektrostatische Abtrennung der Hauptmenge der Kalium- und Magnesium-haltigen Mineralien unter Anwendung bekannter Konditionierungs­ mittel,
  • b) Entfernung der Feinstfraktion und Grobfraktion durch trockene Siebung und Gewinnung einer Mittelfraktion,
  • c) Anmaischen der Mittelfraktion mit einer ge­ sättigten NaCl-Lösung und Auflösen aller schnellöslichen, nicht NaCl-haltigen Bestand­ teile,
  • d) Schaumflotation noch vorhandener Restmengen an sulfatischen Mineralien nach Konditionie­ rung mit einem geeigneten Flotationsmittel und Filtration des Flotationsrückstandes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß in Schritt b) als Feinstfraktion alles unter 0,1 mm abgesiebt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß in Schritt b) als Feinstfraktion alles unter 0,2 mm abgesiebt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeich­ net, daß in Schritt c) als Grobfraktion alles über 0,9 mm abgesiebt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß in Schritt c) als Grobfraktion alles über 0,7 mm abgesiebt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß als Flotationsmittel das Natriumsalz einer Sulfoxystearinsäure, insbesondere Praesta­ minaol V oder Praestaminol HSO, verwendet wird.
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