SU998349A1

SU998349A1 - Process for producing sodium sulfate

Info

Publication number: SU998349A1
Application number: SU813358907A
Authority: SU
Inventors: Евгений Ефимович Фроловский; Григорий Залманович Зельманов; Виктория Григорьевна Терло; Виктор Иванович Ермошенко; Владимир Сергеевич Грищенко
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии
Priority date: 1981-10-08
Filing date: 1981-10-08
Publication date: 1983-02-23

Description

Изобретение относитс к химической технологии переработки сол ных рассолов, в час ности к способу получени сульфата натри из сульфатхлоридных рассолов. Известен способ получени сульфата натри из сульфатхлоридных рассолов, включающий кристаллизацию мирабилита, разделение полученной суспензии, плавление мирабилита с вьщелением из суспензии после плавлени сульфата натри , 1выпаривание плавильного щелока до концентрации хлоридов в сбросном рассоле не более 5 мас.%, вьщеление из суспензии после вьшарки сульфата натри и сушку влажного продукта 1. Недостатки зтого способа состо т в существенных потер х мирабилита на стадии разделени суспензии из-за проскока при фильтровании или центрифугировании, а также вь1сока влажность осадка мирабилита котора обуславливает значительный объем сбросных щелоков после выпарки. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому зффек ту вл етс способ получени сульфата натри из сульфатхлоридных рассолов путем кристаллизации при охлаждении мирабилита с размером кристаллов 0,2-1,0 мм с последующим плавлением его b упаркой плавильного щелока 2. Недостаток известного способа состоит в том, что влажность осадка мирабилита на центрифуге составл ет 7-10 мас.%, что обуславливает необходимость сброса с выпарки не менее 0,45 т рассолов или потерю «., 0,11 т сульфата натри на тонну товарного продукта. Уменьшение сброса щелоков за счет более глубокого выпаривани плавильных щелоков и концентрировани хлоридов нельз осуществить вследствие резкого повьпиени скорости коррозии оборудовани и независимо от этого снижеине качества товарного продукта. Цель изобретени состоит в увеличении выхода сульфата натри за счет снижени влажности осадка мирабилита. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу получени сульфата натри из сульфатхлоридных рассолов при охлажде399 НИИ кристаллизацию мирабилита ведут до образовани кристаллов разг терами 1,25-1,45 мм При разделении суспензии крупнокристаллического мирабилита получают осадок с пониженным содержанием влаги, что определ ет снижение объема сброса щелоков с выпарки и потери с ними сульфата натри . Зависимость влажности осадка мирабилита (W) от среднего разме ра кристаллов (d,) представлена в табл. 1. Из табл. 1 видео, что укрупнение частиц свыше 1,45 мм не приводит к заметному снижению влажности осадка и. следовательно, мало вли ет на по вышет1е степени извлечени сульфата натри . Увеличение размеров кристаллов достигаетс за счет нвоышеии скорости щркул дии суспензии в поверхностном кристаллизаторе. Зависимость среднего размера кристаллов (d{.p) от скорости адркул щш суспензии относительно поверхности охлаждени представлена в табл. 2. Из табл. 2 следует , что целесообразна величина скорости находитс в диапазоне 0,6d , мм0,4 0,60,8 Wj , мас,% 6,3 4,9 .3,9 V, м/с0,3 0,4 . 6,5 dpp, мм 0,63 0,88 1,05 .: При-Средний Влажность мерразмер осадка кристал- ирабйлила , мм та, мас.%The invention relates to a chemical technology for processing brines, in particular, to a method for producing sodium sulfate from sulfate chloride brines. A method is known for producing sodium sulfate from sulfate chloride brines, including crystallization of mirabilite, separation of the resulting suspension, melting of mirabilite with separation from the suspension after melting sodium sulfate, 1 steaming the melting liquor to a concentration of chlorides in the waste brine no more than 5 wt. sodium and drying the wet product 1. The disadvantages of this method are significant losses of mirabilite at the stage of separation of the suspension due to breakthrough during filtration or cent ifugirovanii and humidity v1soka mirabilite precipitate which causes a significant amount of waste liquor after evaporation. The closest to the proposed technical essence and the achieved effect is a method of obtaining sodium sulfate from sulfate chloride brines by crystallization while cooling mirabilite with a crystal size of 0.2-1.0 mm, followed by melting it with baking melting liquor 2. The disadvantage of this method is The fact that the moisture content of the mirabilite sediment in the centrifuge is 7-10 wt.%, which necessitates the discharge from evaporation of at least 0.45 tons of brines or loss, 0.11 tons of sodium sulfate per ton of salable product. Reducing the discharge of liquor due to deeper evaporation of smelting liquor and concentration of chlorides cannot be accomplished due to a sharp increase in the corrosion rate of equipment and independently of this lower quality of the product. The purpose of the invention is to increase the output of sodium sulfate by reducing the moisture content of the precipitate mirabilite. The goal is achieved by the fact that according to the method of obtaining sodium sulfate from sulfate-chloride brines during cooling at the scientific research institute the crystallization of mirabilite leads to the formation of crystals with dispersers 1.25-1.45 mm. discharge of liquors from evaporation and loss of sodium sulfate with them. The dependence of the precipitate moisture content of mirabilite (W) on the average crystal size (d,) is presented in Table. 1. From table. 1 video, that the enlargement of particles above 1.45 mm does not lead to a noticeable decrease in the moisture content of the sediment and. therefore, there is little effect on the extent of sodium sulfate recovery. An increase in the size of the crystals is achieved due to the increase in the velocity of the slurry slurry in the surface crystallizer. The dependence of the average crystal size (d {.p) on the velocity of the adrenal suspension relative to the cooling surface is presented in Table. 2. From table. 2 it follows that the expedient rate value is in the range of 0.6d, mm0.4, 0.60.8 Wj, wt,% 6.3 4.9 .3.9 V, m / s0.3 0.4. 6.5 dpp, mm 0.63 0.88 1.05.: At – Medium Humidity, the size of the precipitate is crystalline, mm ta, wt.%

9393

6,3 6.3

0,4 1,25 0.4 1.25

96,63 3 96,91 96.63 3 96.91

2,75 1,4 1,45 96,98 . 2,72.75 1.4 1.45 96.98. 2.7

24,79 24.79

10,34 10.34

6 27,81 3,13 6 27.81 3.13

2,87 28,05 2,45 2.87 28.05 2.45

2,64 28,23 1,92.64 28.23 1.9

. 2,59 11,2 1,251,41,451,6 3,3 3,1 32,82,72,71 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,3 1,52 1,25 1,4 1,45 1,48 1,53 1,55 1,61,61 Состав в пересчете N82804Расход Выход по ° .С после продукту, 4 0,8 м/с, котора определ ет нижний предел размера кристалла в указанном диапазоне скоростей, соответствует размеру 1,25 мм. Пример. Сульфатхлоридный рассол охлаждают в кристаллизаторе со скоростью 68 м/ч. Суспензию раздел ют, твердую фазу подвергают плавлению, из полученной суспензии отдел ют сульфат натри . Жидкую фазу выпаривают до концентрации хлоридов в жидкой фазе 5 мас.% с выделением сульфата натри . Избыток хлоридов сбрасывают в виде рассола содержащего 25% N32804 и 5% ргаридов. Потери при промывке мираболита принимались 2 мас.% , дл всех примеров. Сравнительные данные по четырем примерам (1 пример - известный) сведены в табл. 3... Из приведенной табл. 3 следует, что при размерах кристаллов 1,25-1,45. мм влажность мирабилита снижаете в 2,1-2,3 раза. Это обсто тельство приводит i уменьшению потока сбросных шелоков с выпарки в 3-5 раз и увеличению выхода целевого продукта. Таблица 1 Таблица 2 Таблица 3 на мирабилит, мас.%сбросных готовому jI рассолов сухому выпарки, т/ч т/ч. 2.59 11.2 1,251,41,451,6 3,3 3,1 32,82,72,71 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,3 1,5 1,5,25 1, 4 1.45 1.48 1.53 1.55 1.61.61 Composition in terms of N82804 Expense Output in ° C after the product, 4 0.8 m / s, which defines the lower limit of the crystal size in the specified speed range, corresponds to the size of 1.25 mm. Example. Sulfate brine is cooled in a crystallizer at a speed of 68 m / h. The suspension is separated, the solid phase is melted, and sodium sulfate is separated from the resulting suspension. The liquid phase is evaporated to a concentration of chlorides in the liquid phase of 5 wt.% With the release of sodium sulfate. Excess chlorides are discharged in the form of a brine containing 25% N32804 and 5% rgarides. Losses during washing of the mirabolite were taken 2 wt.%, For all examples. Comparative data for the four examples (1 example - known) are summarized in Table. 3 ... From the table below. 3 it follows that with a crystal size of 1.25-1.45. mm humidity mirabilita reduced 2.1-2.3 times. This circumstance leads to a decrease in the flow of waste silk from evaporation by a factor of 3-5 and an increase in the yield of the target product. Table 1 Table 2 Table 3 for mirabilite, wt.% Of waste to final jI brines of dry residue, t / h t / h

.S9983494.S9983494

Claims

The invention claims a precipitate that crystallizes mirabilite

The method of producing sodium sulfate by 1.45 mm.

crystallization - mirabilite while cooling; Sources of information,

sulfate brines, subsequently taken into account in the examination

for melting of mirabilite and Parque formed-1- Pozin ME

from melting liquor, imitating salts, L., Himi, 1974, p. 1. so as to increase the yield. x

2. Shikheeva L.V., and Zyrnov, V. B. Sodium sulfate sulfate by reducing moisture in sodium. L., Himi, 1978, p. 152 (prototype).

the formation of crystals with a size of 1.25-