DE929126C

DE929126C - Process for the production of dust-free, coarse-grained and abrasion-resistant potassium chlorine

Info

Publication number: DE929126C
Application number: DEK14784A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr-Ing Autenrieth; Heinz Dipl-Chem Rieke
Original assignee: VERKAUFSGEMEINSCHAFT DEUTSCHER
Current assignee: VERKAUFSGEMEINSCHAFT DEUTSCHER
Priority date: 1952-07-10
Filing date: 1952-07-10
Publication date: 1955-06-20

Description

Verfahren zur Erzeugung grobkörnigen und abriebfesten Chlorkaliums Das Patent 926 183 hat ein Verfahren zum Gegenstand, mit dem es möglich ist, durch Rückführung unterkornfreier Kristallisate zu heißen, aus dem Löseprozeß von Kalirohsalzen anfallenden Lösungen unter geeigneten Abkühlungsbedingungen bei relativ hoher Abkühlungsgeschwindigkeit von beispielsweise i bis 3° C/min ein grobkörniges Kristallisat zu gewinnen, während etwa io und 15 % des abgetrennten Unterkorns für sich aufgearbeitet und untergebracht werden müssen.A process for producing coarse-grained and non-abrasive potassium chloride The patent 926 183 has to be called a method of object with which it is possible by recycling under particle free crystallizates, resulting from the dissolution process of crude potassium salts solutions under appropriate cooling conditions at a relatively high cooling rate of, for example i to 3 ° C / min to win a coarse-grained crystals, while about 10 and 15% of the separated undersized grains have to be worked up and stored for themselves.

Es wurde nun gefunden und das ist Gegenstand dieser Erfindung, daß durch Kristallisation der heißen Lösung wiederum unter Zusatz von unterkornfreien kubischen Saatkristallen jedoch in Gegenwart von löslichen Bleisalzen bei einem pH-Wert von 7,5 oder weniger ein grobkörniges Kristallisat erhalten wird, das. praktisch bedeutungslose Mengen an Unterkorn enthält und das zudem im Gegensatz zu den ohne Bleizusatz erhaltenen Kristallisaten sich durch besondere Abriebfestigkeit auszeichnet.It has now been found, and that is the subject of this invention, that by crystallization of the hot solution, in turn with the addition of sub-grain-free cubic seed crystals, however, in the presence of soluble lead salts in one pH of 7.5 or less, a coarse-grained crystallizate is obtained which is practical Contains insignificant amounts of undersize, and that in contrast to those without Crystals obtained with the addition of lead are distinguished by particular abrasion resistance.

Während der Zusatz von Bleisalz zur heißen Lösung ohne die Rückführung von Saatkristallen oder auch bei Rückführung unterkornhaltiger Saatkristalle in dem genannten pH-Bereich zu keiner nennenswerten Kornvergrößerung oder isogar zu Kornverschlechterung führt, gelingt es bei Rückführung unterkornfreier kubischer Saatkristalle in Anteilen von vorzugsweise 2o bis 5oa/o des anfallenden gewinnbaren Kristallisats, also unter der Voraussetzung, daß Feinanteile der im Hauptpatent genannten Kornklassen durch einen besonderen Klassierer daraus entfernt wurden, den unerwünschten Unterkornanfall (unter o,i5 mm) auf praktisch bedeutungslose Werte abzusenken.During the addition of lead salt to the hot solution without the recirculation of seed crystals or when returning undersized seed crystals to the stated pH range does not result in any appreciable grain enlargement or is even Grain deterioration leads to success when returning undersized cubic Seed crystals in proportions of preferably from 20 to 50 per cent of the recoverable amount Kristallisats, so under the Precondition that fines of the The grain classes mentioned in the main patent are removed from it by a special classifier the unwanted undersized grain attack (less than 0.15 mm) to practically insignificant Lower values.

In Abb. i ist die Wirkung des Bleisalzzusatzes bei Zugabe unterkornfreier Saatkristalle dargestellt. Kurve III zeigt die Kornverteilung bei Anwesenheit von o,2 g/1 Pb C12 im Vergleich zu Kurve. 1I, die ohne Zugabe löslicher Bleisalze jedoch unter sonst gleichen Versuchsbedingungen erhalten wurde.In Fig. I, the effect of adding lead salt is less grainy when added Seed crystals shown. Curve III shows the particle size distribution in the presence of 0.2 g / 1 Pb C12 compared to curve. 1I, but without the addition of soluble lead salts was obtained under otherwise identical experimental conditions.

Es ist bekannt, daß Chlorkalium bei Anwesenheit geringer Mengen gelöster Bleisalze in den zur Kristallisation kommenden Lösungen in Form von Oktaedern oder oktae@drischen Agglomeraten kristallisiert. Bei er erfindungsgemäßen Verfahrensweise fällt das Kristallisat in der Tat ebenfalls je nach dem Bleisalzgehalt der Lösung (vorzugsweise o,o5 bis o,2 g/1 Pb C12) vorwiegend oder ausschließlich in oktaedrischer Form an. Es wurde nun weiterhin gefunden, daß die oktaedrischen Formen des Chlorkaliums sich als Saatkristalle nur schlecht oder bei den anzustrebenden hohen Abkühlungsgeschwindigkeiten überhaupt nicht eignen. Lediglich kubisch ausgebildete Kristalle, die man beispielsweise bei der Kristallisation aus Lösungen ohne Bleisalzzusatz oder aus solchen sehr geringen Bleigehalts erhält, ergehen als Saatkristalle bei Kristallisation aus bleihaltiger Lösung den gefundenen überaus günstigen Effekt des vollkommenen Abbaues des ohne Bleisalzzusatz erhaltenen Feinkornmaximums.It is known that potassium chlorine is dissolved in the presence of small amounts Lead salts in the solutions coming to crystallization in the form of octahedra or octahedral agglomerates crystallized. When he procedure according to the invention In fact, the crystals also fall according to the lead salt content of the solution (preferably 0.05 to 0.2 g / 1 Pb C12) predominantly or exclusively in octahedral Shape. It has now also been found that the octahedral forms of potassium chloride As seed crystals only poorly or at the high cooling rates to be aimed for not at all suitable. Only cubic crystals, which one for example in the case of crystallization from solutions without the addition of lead salt or from solutions that are very small Containing lead, result as seed crystals when crystallizing from lead-containing Solution the found extremely favorable effect of the complete removal of the without Fine grain maximum obtained with the addition of lead salt.

Als weiterer Vorteil der Erzeugung grobgranularen Chlorkaliums aus Lösungen mit geringem Bleigehalt in Form von .oktae.drischen Kristallisaten ist hervorzuheben, daß die auf die oben beschriebene Art erhaltenen Produkte mechanisch ungewöhnlich stabil sind und sich durch erstaunlich große _4briebfestigkeit auszeichnen, eine Feststellung, die hier erstmals gemacht wurde und deren praktische Nutzbarmachung hier ausdrücklich_hervorgehoben werden soll und ebenfalls Gegenstand dieser Erfindung ist.Another advantage of producing coarse-grained potassium chlorine Solutions with a low lead content in the form of octahedral crystallizates is it should be emphasized that the products obtained in the manner described above are mechanical are unusually stable and are characterized by astonishingly high abrasion resistance, a statement that was made here for the first time and its practical utilization is to be explicitly highlighted here and is also the subject of this invention is.

Zur Erzeugung des gewünschten groben Kornes mit besonders geringem Gehalt an Staubanteilen und gleichzeitig besonders hoher Abriebfestigkeit ist es also erfindungsgemäß erforderlich, .das Impfverfahren unter Bleisalzzusatz und Verwendung kubischer Impfkristalle durchzuführen. -Entscheidend ist außerdem, die für das Impfen notwendigen kubischen Saatkristalle durch Klassierung in geeigneter Kornzusammensetzung zur Anwendung zu bringen. Da, wie oben angeführt, bleihaltige Lösungen nur oktaedrische und daher für den genannten Zweck ungeeignete Saatkristalle liefern, müssen diese auf besondere Art und Weise gewonnen werden. Zur Durchführung des Verfahrens kann erfindungsgemäß die in Abb. 2 beispielsweise wiedergegebene Anordnung verwendet werden; wobei es möglich ist, aus der im Lösebetrieb anfallenden Rohlösung sowohl die kubischen Saatkristalle in ausreichender Größe und Menge als auch das oktaedrische, unter Bleisalzzusatz herzustellende grobgranulare, staubfreie und abriebfeste Endprodukt zu gewinnen.To produce the desired coarse grain with particularly small It is content of dust components and at the same time particularly high abrasion resistance therefore required according to the invention, the inoculation process with addition of lead salt and use to carry out cubic seed crystals. - It is also crucial for the vaccination necessary cubic seed crystals by classification in a suitable grain composition to apply. Since, as stated above, solutions containing lead are only octahedral and therefore supply unsuitable seed crystals for the stated purpose, they must can be obtained in a special way. To carry out the procedure can according to the invention, the arrangement shown for example in Fig. 2 is used will; it is possible to use both the raw solution obtained in the dissolving operation the cubic seed crystals in sufficient size and quantity as well as the octahedral, Coarse-grained, dust-free and abrasion-resistant end product to be manufactured with the addition of lead salt to win.

Die heiße Rohlösung wird zu diesem Zweck in zwei Teilströme unterteilt. Der zur Gewinnung der Saatkristalle zu verwendende Teilstrom durchläuft zunächst eine Kläranlage, vor der zwecks Ausfällung etwa in Lösung verbliebener restlicher Bleisalze beispielsweise lösliche Schwefelwasserstoffsalze, wie z. B. Natriumsulfid, zugegeben werden können. Auch eine Rückgewinnung des Bleis z. B. durch elektrolvtische Abscheidung ist möglich. Die geklärte und bleifreie oder genügend bleiarme Lösung durchläuft dann eine kontinuierlich arbeitende Kühlanlage im in dem Hauptpatent beschriebenen Sinne (z. B. vielstufige Rührwerksverdampfänlage) und arbeitet unter Rückführung von Saatkristallen so. wie in Abb. 3 des Hauptpatents oder in Abb.2 dieser Erfindung dargestellt und beschrieben. Das auf diese Weise gewonnene unterkornfreie kubische Kristallisat wird der zweiten parallel laufenden Kühlanlage, die unter Zusatz von vorzugsweise zwischen o,o5 und o,2 g/1 Bleisalz arbeitet, als Saatkristalle zugesetzt. Es entsteht auf diese Weise ohne Klassierung sofort das gewünschte Endprodukt.For this purpose, the hot raw solution is divided into two partial flows. The partial flow to be used to obtain the seed crystals first runs through a sewage treatment plant, in front of which any remainder remaining in solution for the purpose of precipitation Lead salts, for example soluble hydrogen sulfide salts, such as. B. sodium sulfide, can be added. Also a recovery of the lead z. B. by electrolv tables Deposition is possible. The clarified and lead-free or sufficiently low-lead solution then passes through a continuously operating cooling system in the main patent described meaning (e.g. multi-stage agitator evaporator) and works under Return of seed crystals like this. as in Fig. 3 of the main patent or in Fig.2 of this invention shown and described. The sub-grain-free obtained in this way cubic crystals is the second parallel cooling system, which is below Addition of preferably between 0.05 and 0.2 g / 1 lead salt works as seed crystals added. In this way, the desired end product is created immediately without classification.

Die geringen Feinkornanteile des Klassierers der Saatkristallanlagekönnen nach Abtrennung von der Lauge entweder dem Fertigkristallisat zugegeben werden oder werden in einer besonderen Anlage gekörnt oder in den Löseprozeß zurückgeführt.The small fine grain fractions of the classifier of the seed crystal plant can after separation from the lye either added to the finished crystals or are granulated in a special system or returned to the dissolving process.

Das Verteilungsverhältnis der Lauge auf die beiden parallel laufenden Anlagen wird zweckmäßigerweise entsprechend der Abkühlungsgeschwindigkeit nach den in der Beschreibung des Hauptpatents angegebenen Richtlinien so eingestellt, daß bei einer Abkühlungsgeschwindigkeit von. 3° C/min etwa 5o'% Saatkristalle zur Verfügung stehen, während bei einer Abkühlungsgeschwindigkeit von etwa i° C/min eine Saatkristallmenge von etwa 2o °/o des gewinnbaren Gesamtprodukts angewandt wird.The distribution ratio of the lye to the two running in parallel Systems is expediently according to the cooling rate according to the in the description of the main patent guidelines set so that at a cooling rate of. 3 ° C / min about 50% seed crystals are available stand, while at a cooling rate of about i ° C / min an amount of seed crystals of about 20% of the total recoverable product is used.

Es wird hervorgehoben, - daß die für die Durchführung des Verfahrens erforderlichen Saatkristalle nicht in wie in Abb. 2 beispielsweise dargestellter und oben beschriebener kombinierter Anlage erzeugt zu werden brauchen; sie können selbstverständlich ebensogut aus einem Fremdbetrieb bezogen werden. Voraussetzung ist nur, daß sie die genannten Eigenschaften besitzen.It is emphasized - that those responsible for carrying out the procedure required seed crystals not in the example shown in Fig. 2 and the above-described combined plant need to be generated; you can can of course be obtained from a third-party company just as well. pre-condition is just that they have the properties mentioned.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of dust-free, coarse-grained, abrasion-resistant potassium chloride according to patent g = 6,783 with a significant reduction in the Accumulation of undersized grains, characterized in that during cooling with the addition of Undersize-free cubic seed crystals of the solution to be crystallized soluble Lead salts at a pH of 7.5 or less in amounts of preferably o, o.5 until 0.2 g / l are added. Process for the production of dust-free, coarse-grained, abrasion-resistant potassium chloride according to claim i, characterized in that that the cooling of the hot solution in two parallel operated cooling systems of suitable design and dimensions, one of which is the generation of cubic and seed crystals free from undersized grains without added lead, possibly with partial or complete removal of any lead salts present in the solution by an known means is used and these seed crystals in the second plant together with the remaining hot solution, which is then added directly with the addition of lead salt which delivers coarse-grained, abrasion-resistant finished grains with few undersize grains.