SU977390A1

SU977390A1 - Process for producing potassium sulfate

Info

Publication number: SU977390A1
Application number: SU813306172A
Authority: SU
Inventors: Виктория Григорьевна Терло; Григорий Залманович Зельманов; Владлен Васильевич Козловский; Игорь Дмитриевич Соколов; Юрий Степанович Сафрыгин; Александр Васильевич Муравьев; Маршида Ибрагимовна Муратова; Иван Иванович Ковалишин; Николай Васильевич Хабер
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии
Priority date: 1981-06-26
Filing date: 1981-06-26
Publication date: 1982-11-30

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТА КАЛИЯ(54) METHOD FOR PRODUCING POTASSIUM SULPHATE

Изс5бретение относитс к химической технологии неорганических веществ , в частности к способам полу чени сульфа,та кали из двойных сульфатов кали и магни , например шенита K2Mg(S04)a-6 HjO, леонита ( S 04)7. 4 Н2О и др. ,The exclusion refers to the chemical technology of inorganic substances, in particular, the methods for producing sulfate, such as potassium from potassium and magnesium double sulphates, for example chenite K2Mg (S04) a-6 HjO, leonite (S 04) 7. 4 H2O and others,

Известен способ получени сульфата кали , включающий смешение эпсомита (шенита, леонита) с хлоридом кали и водой с получением суспензии с концентрацией твердой фазы 40-80%, кристаллизацию сульфата кали охлаждением, разбавление образующейс суспенз,ии до содержани твердой фазы 15-20% и последующую классификацию кристаллов сульфата кали 13.A method of producing potassium sulfate is known, which includes mixing epomite (chenite, leonite) with potassium chloride and water to obtain a suspension with a solids concentration of 40-80%, crystallization of potassium sulfate by cooling, diluting the resulting suspension, and to a solids content of 15-20% and the subsequent classification of potassium sulfate crystals 13.

I Недостатком указанного способа ап етс большой расход энергии на нагрев и охлаждение реагентов.I The disadvantage of this method is the high energy consumption for heating and cooling the reactants.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ получени сульфата кали конверсией двойных сульфатов кали и магни раствором хлорида кали , согласно которому хлорид кали раствор ют в воде, после чего В- холодный раствор, полностью или частично насыщенный хлоридом кали , подают смесь шенита с хлоридом кали Closest to the proposed method is the production of potassium sulphate by the conversion of potassium double sulphates and magnesium with a solution of potassium chloride, according to which potassium chloride is dissolved in water, after which B is a cold solution, fully or partially saturated with potassium chloride, fed with a mixture of shenite and potassium chloride

пр|й периодическом перемешивании суспензий . Процесс конверсии провод т при комнатной температуре 2 .direct periodic stirring of suspensions. The conversion process is carried out at room temperature 2.

Недостатком способа вл етс низкое качество получаемого сульфата кали (50,0% K;iO) , кроме того, получаемый продукт вл етс мелкокристаллическим , что приводит к большим потер м сульфата кали при тран10 спортировке, продукт пылит, слеживаетс .The disadvantage of this method is the poor quality of potassium sulphate (50.0% K; iO), in addition, the resulting product is fine-crystalline, which leads to a large loss of potassium sulphate during transport, the product is dusty, caking.

Цель изобретени - повышение содержани основного вещества в целевом продукте и улучшение его грануло15 метрического состава.The purpose of the invention is to increase the content of the main substance in the target product and improve its granular metric composition.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу конверсию двойных сульфатов кали и магни , например шенита, леонита и др., про20 вод т раствором-хлорида кали , который подают на конверсию в виде суспензии с сульфатом кали .This goal is achieved by the fact that, according to the method, conversion of double potassium sulfates and magnesium, for example chenite, leonite, etc., is carried out with a solution of potassium chloride, which is fed for conversion as a suspension with potassium sulfate.

На конверсии используют суспензию, в которой весовое соотношение сульфа25 та кали к раствору хлорида кали равно 0,08-0,20:1.A suspension is used in the conversion, in which the weight ratio of sulfate and potassium to a solution of potassium chloride is 0.08-0.20: 1.

При. конверсии двойных сульфатов кали и магни , например шенита, леонита, раствором хлорида кали в At. conversion of double potassium sulphate and magnesium, for example chenite, leonite, potassium chloride solution in

30 J;ooтвeтcтвии с известным способом30 J; respond in a known manner

скорость разложени шенита и кристаллизации сульфата кали велика. При этом образуетс раствор, пересыщенный по сульфату кали , и пересыщение слижаетс в основном за счет образовани большого числа зародышей, что ведет к получению мелкокристаллического продукта.The rate of decomposition of chenite and crystallization of potassium sulfate is high. This forms a solution that is supersaturated in potassium sulphate, and supersaturation approaches mainly due to the formation of a large number of embryos, which leads to the formation of a crystalline product.

В предлагаемом способе двойные сульфаты кали и магни , разлагают суспензией/ полученной при смешении раствора хлорида кали с кристаллами сульфата кали . Обработка двойных сульфатов кали и магни указанной суспензией также приводит к растворению шенита и образованию пересыщенного по сульфату кали раствора. Однако при этом пересыщение снимаетс в основном на уже имеющихс центрах кристаллизации за счет роста имеющихс кристаллов сульфата кали . В результате существенно уменьшаетс количество мелких фракций в продукте и улучшаетс его гранулометрический состав, что приводит к повышению содержани основного вещества в целевом продукте.In the proposed method, double potassium sulphates and magnesium are decomposed by suspension / obtained by mixing potassium chloride solution with potassium sulphate crystals. Treatment of potassium and magnesium double sulfates with this suspension also leads to dissolution of shenite and the formation of a solution supersaturated in potassium sulfate. However, in this case, the supersaturation is removed mainly on the already existing crystallization centers due to the growth of the available potassium sulfate crystals. As a result, the amount of fine fractions in the product is significantly reduced and its granulometric composition is improved, which leads to an increase in the content of the basic substance in the target product.

Оптимальным вл етс режим, при котором двойные сульфаты кали и .магни , например шенит, разлагают суспензией, полученной смещением кристаллов сульфата кали с раствором хлорида кали в весовом соотношении от (0,08 до 0,2):1,The optimum mode is when the double potassium sulphates and magnes, such as chenite, are decomposed with a suspension obtained by displacing potassium sulphate crystals with a solution of potassium chloride in a weight ratio of (0.08 to 0.2): 1,

При значени х п менее.О,08 пересыщение в растворе, возникающее при разложении, например, шенита, также ;At values of p less. O, 08 supersaturation in solution, which occurs during decomposition, for example, chenite, also;

Из приведенных в таблице данных видно, что разложение шенита суспеН знай, полученной при смешении кристаллов сульфата кали с раствором хлорида кали , позвол ет значительно улучшить гранулометрический состав сульфата кали и повысить его каприводит к спонтанному образованию большого количества новых центров, что ведет к получению мелкокристаллического продукта.. При значени х п от 0,08 до 0,2 пересыщение снимаетс на развитой кристаллическойFrom the data presented in the table, it can be seen that the decomposition of chenite suspension, obtained by mixing potassium sulphate crystals with a solution of potassium chloride, significantly improves the particle size distribution of potassium sulphate and increases its caprice to the spontaneous formation of a large number of new centers, which leads to the formation of a fine-crystalline product .. At values of n from 0.08 to 0.2, the supersaturation is removed on the developed crystalline

поверхности в основном за счет роста уже имеющихс кристаллов, что приводит к укрупнению продукта. Дальнейшее увеличение значени п приводитthe surface is mainly due to the growth of already existing crystals, which leads to an enlargement of the product. A further increase in the value of n leads

к тому, что средний размер кристаллов сульфата кали также уменьшаетс за счет истирани кристаллов и увеличени скорости вторичного (ударного ) зародышеобразовани .to the fact that the average size of potassium sulphate crystals is also reduced due to abrasion of the crystals and an increase in the rate of secondary (shock) nucleation.

Как в известном, так и в предлагаемом способах расход хлорида кали одинаков и определ етс из уравнени материального баланса процесса.In both the known and proposed methods, the consumption of potassium chloride is the same and is determined from the material balance equation of the process.

Во всех опытах используют шенитIn all experiments they use shhenit.

следующего состава, мас.%: 27,2; Мд 4,5; S0|32,0; СП2,2 Нг.О 27, 26,0%-ный раствор КС1 (d - 1,173 г/см)the following composition, wt.%: 27,2; Md 4.5; S0 | 32.0; SP2,2 Ng.O 27, 26.0% solution of KC1 (d - 1.173 g / cm)

В таблице представлены результаты экспериментов, показывающие зависимость гранулометрического состава, среднего размера кристаллов и качества получаемого сульфата кали от п (весовое соотношение кристаллов сульфата кали к раствору хлорида кали ) суспензии, подаваемой на разлолсение шенита. Во всех опытах на 16 вес.ч. шенита подают 1,7 вес.ч. раствора хлорида кали (в соответствии с уравнени ми материального баланса).The table presents the results of experiments showing the dependence of the particle size distribution, the average size of crystals and the quality of potassium sulphate from n (the weight ratio of potassium sulphate crystals to potassium chloride solution) of the suspension fed to the shenite. In all experiments at 16 weight.h. 1.7 weight parts served potassium chloride solution (according to material balance equations).

51,7 53,1 53,2 53,3 52,951.7 53.1 53.2 53.3 52.9

чество. Так, при разложении шенита 60 раствором хлорида кали в соответIствии с известным способом () средний размер кристаллов сульфата кали равен 0,30 мм, а содержание в продукте составл ет 51,5%, 65 в то врем как при разложении шенитаhonor Thus, with the decomposition of chenite 60 with a solution of potassium chloride in accordance with a known method (), the average size of crystals of potassium sulfate is 0.30 mm, and the content in the product is 51.5%, 65, while at the decomposition of chenite

суспензией ,12) средний размер кристаллов сульфата кали увеличиваетс до 0,47 мм, количество мелких фракций (-0,160 мм) снижаетс с 22,5% (при ) до 8,3%, а содержание К2.О в конечном продукте повьлшаетс до 53,2%.12) the average size of potassium sulphate crystals increases to 0.47 mm, the amount of fine fractions (-0.160 mm) decreases from 22.5% (at) to 8.3%, and the content of K2. O in the final product drops to 53 , 2%.

Выход целевого продукта с предлагаемом способе такой же, как в известном , поскольку во всех случа х на 1 вее.ч. шенита подаетс одинаковое количество раствора хлорида кали .The yield of the target product with the proposed method is the same as in the well-known one, since in all cases on 1 fan. The same amount of potassium chloride solution is fed.

Таким образом, предлагаекшй способ получени сульфата кали конверсией двойных сульфатов кали и магни , например шенита, суспензией, полученной при смешении кристаллов сульфатй кали с раствором хлорида кали обеспечивает увеличение-содержани основного вещества в целевом продукте и улучшает его гранулометрический состав за счет получени крупнокристаллического продукта.Thus, the proposed method of producing potassium sulfate by converting potassium double sulfate and magnesium, for example chenite, with a suspension obtained by mixing potassium sulfate crystals with a solution of potassium chloride provides an increase in the content of the main substance in the target product and improves its grain size composition by obtaining a coarse-crystalline product.

Claims

1. Method of producing potassium sulphate Conversion of potassium double sulphates and magnesium with chloride solution

potassium, characterized in that, in order to increase the content of the main substance in the target product and improve its particle size distribution, a solution of potassium chloride for the conversion of p 3 is given in the form of a suspension with potassium sulfate. 2. A method according to claim 1, characterized in that said suspension is used with a weight ratio of potassium sulfate to a solution of potassium chloride equal to (2): 1.

Sources of information taken into account in the examination

1. The patent of Germany 262787,

20 cl. 12 t 5/00, 1978.

2. Patent of the GDR 121772, cl. 12, t5 / 06, 1976 (prototype).