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DE10256046A1 - Production of epsomite and sodium chloride from bittern comprises adding recycled mother liquor, concentrating to crystallize sodium chloride and cooling to crystallize epsomite - Google Patents

Production of epsomite and sodium chloride from bittern comprises adding recycled mother liquor, concentrating to crystallize sodium chloride and cooling to crystallize epsomite Download PDF

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DE10256046A1
DE10256046A1 DE2002156046 DE10256046A DE10256046A1 DE 10256046 A1 DE10256046 A1 DE 10256046A1 DE 2002156046 DE2002156046 DE 2002156046 DE 10256046 A DE10256046 A DE 10256046A DE 10256046 A1 DE10256046 A1 DE 10256046A1
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DE
Germany
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sodium chloride
solution
epsom salt
salt
production
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE2002156046
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German (de)
Inventor
Jürgen Dipl.-Phys. Bach
Bernd Dr. rer.nat. Schultheis
Heinz Dr. rer. nat. Scherzberg
Jürgen Dipl.-Ing. Degner
Stephan Dipl.-Chem. Kaps
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
K Utec AG Salt Technologies
Original Assignee
Kali Umwelttechnik K Utec GmbH
Kali-Umwelttechnik K-Utec GmbH
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Application filed by Kali Umwelttechnik K Utec GmbH, Kali-Umwelttechnik K-Utec GmbH filed Critical Kali Umwelttechnik K Utec GmbH
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Publication of DE10256046A1 publication Critical patent/DE10256046A1/en
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    • C01INORGANIC CHEMISTRY
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    • C01F5/00Compounds of magnesium
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

Production of epsomite and sodium chloride from bittern comprises adding recycled mother liquor to give a magnesium sulfate/magnesium chloride ratio of 1:2-4, concentrating the mixture to sulfate saturation, separating crystallized sodium chloride, cooling the solution to between -5 and 10 degrees C to crystallize epsomite, and recycling the mother liquor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Natriumchlorid (NaCl) und Bittersalz (MgSO4 × 7H2O) aus Endlaugen der Meersalzgewinnung (Bittern) oder ähnlich zusammengesetzte Salzlösungen natürlichen oder technischen Ursprungs. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann der Wertstoffinhalt von Salzlösungen, die aus den Komponenten NaCl, Na2SO4, MgSO4, MgCl2, CaSO4, KCl, H2O bestehen, wirtschaftlich genutzt werden. Solche, auch als Bittern bezeichnete Lösungen resultieren aus der Salzgewinnung in Meeressalinen oder als bisher nicht weiter nutzbares Abprodukt der Aufbereitung von salzhaltigen Wässern aus Salzseen oder natürlichen Solevorkommen.The invention relates to a process for the production of sodium chloride (NaCl) and Epsom salt (MgSO 4 × 7H 2 O) from final lyes from sea salt extraction (Eternity) or similarly composed salt solutions of natural or technical origin. The process according to the invention enables the content of valuable substances in salt solutions, which consist of the components NaCl, Na 2 SO 4 , MgSO 4 , MgCl 2 , CaSO 4 , KCl, H 2 O, to be used economically. Such solutions, also known as bitterns, result from salt extraction in sea salt pans or as a product of the treatment of saline water from salt lakes or natural brine deposits, which has not yet been used.

In ariden, subtropischen und tropischen Klimaten wird bereits seit dem Altertum Salz aus Meerwasser mit Hilfe der solaren Eindunstung gewonnen. Bekannt sind diese Meeressalinen, um Beispiele aus Europa zu nennen, aus dem Mittelmeerraum. In den letzten Jahren entstanden weltweit sehr große Salinen beispielsweise in den USA, Australien, Indien, Iran und China. Allen diesen Projekten ist gemeinsam, dassIn arid, subtropical and tropical Klimaten has been using salt from sea water since ancient times Helped by solar evaporation. These sea salt pans are known to give examples from Europe, from the Mediterranean. In the last Years ago, very large salt pans, for example in the United States, Australia, India, Iran and China. All of these projects has in common that

  • – frisches Meerwasser in ein oder mehrere Vorkonzentrierungsbecken eingeleitet wird in dem durch Wasserentzug aufgrund solarer Verdunstung Eisenverbindungen, Calciumcarbonat und Gips aber noch kein Natriumchlorid kristallisiert- fresh Sea water introduced into one or more preconcentration tanks in the iron compounds due to water withdrawal due to solar evaporation, Calcium carbonate and gypsum but no sodium chloride crystallized
  • – die vorkonzentrierte Lösung in Kristallisationsbecken gegeben wird, wo durch weiteren Wasserentzug vor allen Natriumchlorid und etwas Gips kristallisiert- the pre-concentrated solution is placed in crystallization basins, where by further water removal crystallized above all sodium chloride and some plaster
  • – das Natriumchlorid mechanisch geerntet und anschließend gereinigt wird- the Sodium chloride is harvested mechanically and then cleaned
  • – die Endlösung (genannt: Bittern) in das Meer zurückgegeben oder in Stapelbecken abgestoßen wird.- the final solution (called: Bittern) returned to the sea or in a stack is repelled.

Zusammen mit dem Bittern werden die noch gelösten Salze vor allem Natriumchlorid, Magnesiumchlorid und -sulfat sowie Kaliumchlorid abgestoßen und auf die Gewinnung dieser Salze verzichtet. Damit das Kristallisat aus Natriumchlorid durch andere Salze (Kali- und Magnesiumsalze) nicht verunreinigt wird, die bei weiterer Eindunstung kristallisieren würden, verzichten die Hersteller auf den Salzinhalt der Bittern. Der Verzicht auf die weitere Aufarbeitung der Bittern ist mit den schwierigen lösekinetischen Bedingungen zu begründen, die bei der weiteren Aufkonzentrierung gegeben sind.Together with the bitterness, the still solved Salts especially sodium chloride, magnesium chloride and sulfate as well Potassium chloride repelled and waived the extraction of these salts. So that the crystals from sodium chloride by other salts (potassium and magnesium salts) is not contaminated, which would crystallize in the event of further evaporation the manufacturers on the salt content of the bittern. The waiver the further processing of the bitters is with the difficult solution-kinetic conditions to justify which are given in the further concentration.

Würde man die Bittern in stärkerem Maße eindunsten, wäre das Resultat ein Gemisch aus Natriumchlorid, Astrakanit, Loeweit und/oder Bittersalz und schließlich Kaliumchlorid und Carnallit. Ein solches Salzgemisch ist weder direkt vermarktbar noch wirtschaftlich zu reinen marktfähigen Salzen aufarbeitbar.Would one the bitters in stronger Evaporate dimensions, would be that Result a mixture of sodium chloride, astrakanite, Loeweit and / or Epsom salt and finally Potassium chloride and carnallite. Such a salt mixture is neither direct marketable yet economically processable into pure marketable salts.

Ähnlich vorangereicherte Lösungen erhält man auch bei der Entsalzung von Meerwasser zur Trink- und Brauchwasserherstellung, wie sie beispielsweise im arabischen Raum und in Afrika in den letzten Jahren errichtet wurden. Es gibt darüber hinaus beispielsweise in den Sabkhas von Nordafrika natürliche Vorkommen von Salzlösungen, die ebenfalls mit dem hier beschriebenen Verfahren aufgearbeitet werden könnten.Similar pre-enriched solutions you get also in the desalination of sea water for drinking and industrial water production, such as the last in the Arab region and in Africa Years ago. There is also, for example, in the Sabkhas of North Africa natural Occurrence of saline solutions, which also worked up with the method described here could become.

Es hat in der Vergangenheit nicht an Versuchen gefehlt, die Salze aus dem Meerwasser zu gewinnen. Wie beschrieben wird dies sehr erfolgreich in Meeressalinen durchgeführt. Auch die weitere Aufarbeitung der Bittern wurde untersucht und verschiedene Patente formuliert. Für eine rohstoffliche Nutzung von Bittern stehen prinzipiell technisch ausgereifte Verfahrensschritte zur Verfügung. Insbesondere die Fällung von Magnesiumhydroxid, Laugentiefkühlung und Entsulfatisierung werden großtechnisch angewandt und sind entsprechend erprobt.It hasn't in the past attempts to extract the salts from the sea water are lacking. As described, this is carried out very successfully in marine salines. Also the further processing of the bittern was examined and various Patents formulated. For In principle, raw material use of bitters is technical sophisticated process steps are available. In particular the precipitation of Magnesium hydroxide, alkali freezing and Desulphation becomes large-scale applied and have been tested accordingly.

Von Arakel et. al. [A. Arakel, D. Katauskas; AU 641871, 1992] wurde ein Verfahren unter anderem zur Herstellung von Bittersalz aus salinen Meerwasserbittern entwickelt, das auf den Prozessschritten einer vorgelagerten Kühlung zur Kristallisation von Mirabilit (Na2SO4·10H2O), der weitern Eindampfung des Filtrats, Entfernung des NaCl-Bodenkörpers und erneutes Abkühlen auf 0 °C bis –5 °C Verfahren mit anschließender Gewinnung des Epsomits (MgSO4·7H2O) beruht.By Arakel et. al. [A. Arakel, D. Katauskas; AU 641871, 1992] a process was developed, among other things, for the production of Epsom salt from saline seawater bitters based on the process steps of an upstream cooling for the crystallization of mirabilite (Na 2 SO 4 .10H 2 O), the further evaporation of the filtrate, removal of the NaCl -Body and cooling again to 0 ° C to -5 ° C process with subsequent extraction of the epsomite (MgSO 4 · 7H 2 O).

Unter anderem wurde auch ein Prozess zur indirekten Gewinnung von Glaubersalz aus Bittern von einer indischen Arbeitsgruppe entwickelt [B. Moinier, 6th International Conference on Environmentel Science and Technology, Symposium on „Saltworks:Preserving Coastal Ecosystems" 1999], in dem zuerst ein Salzgemisch kristallisiert, das anschließend zwischen 0°C und 25°C in reines Glaubersalz umgewandelt wird.Among other things, it became a process for the indirect extraction of Glauber's salt from bitter from an Indian Working group developed [B. Moinier, 6th International Conference on Environmentel Science and Technology, Symposium on "Saltworks: Preserving Coastal Ecosystems "1999], in which a salt mixture first crystallizes, which is then between 0 ° C and 25 ° C in pure Glauber's salt is converted.

Eine weitere Aufbereitungsmethode für Bittern wird von Garret [D. E. Garret US 4306880, 1981 ] beschrieben, bei dem die Bittern zunächst gekühlt wird und dabei Glaubersalz (Na2SO4 × 10 N2O) ausgefroren wird. Nach Abtrennung des Glaubersalzes wird anschließend die Restlösung weiter eingedampft, Sylvinit sowie eine Mixtur aus Kali- und Magnesiumsalzen und Natriumchlorid kristallisiert. Weitere Aufbereitungsschritte sind notwendig um einerseits Glaubersalz in wasserfreies Natriumsulfat umzuwandeln und andererseits die Kali-, Magnesiumkomponenten und NaCl voneinander zu trennen.Another treatment method for bitters is described by Garret [DE Garret US 4306880, 1981 ], in which the bitters are first cooled and Glauber's salt (Na 2 SO 4 × 10 N 2 O) is frozen out. After the Glauber's salt has been separated off, the remaining solution is then evaporated further, sylvinite and a mixture of potassium and magnesium salts and sodium chloride are crystallized. Further processing steps are necessary to convert Glauber's salt into anhydrous sodium sulfate on the one hand and to separate the potassium, magnesium components and NaCl from one another.

Von Scherzberg et. al [H. Scherzberg, G. Döring DD 244539, 1985] ist ein Verfahren zur Wertstoffgewinnung aus Bittern beschrieben, welches folgende Merkmale hat:By Scherzberg et. al [H. Scherzberg, G. Döring DD 244539, 1985] is a process for extracting valuable materials from bitters described, which has the following features:

  • 1. Abtrennung der SO4-Ionen der Bittern als Glaubersalz durch Abkühlung auf – 3 bis – 6 °C1. Separation of the SO 4 ions of the bitters as Glauber's salt by cooling to - 3 to - 6 ° C
  • 2. Einstellung eines Molverhältnisses Mg : SO4 = 2,5 bis 3,9 : 1 und anschließende Eindampfung der erhaltenen Glaubersalzmutterlauge unter NaCl-Kristallisation2. Setting a molar ratio of Mg: SO 4 = 2.5 to 3.9: 1 and subsequent evaporation of the Glauber's mother liquor obtained with NaCl crystallization
  • 3. Kühlkristallisation der NaCl-gesättigten heißen Lösung nach der NaCl-Abtrennung auf Umgebungstemperatur unter Auskristallisation von KCl3. Cooling crystallization the NaCl-saturated are called solution NaCl separation to ambient temperature with crystallization of KCl

Nachteilig bei den vorgenannten Verfahren ist es, dass das Kristallisationsprodukt Natriumsulfatdekahydrat (Glaubersalz, Mirabilit) als solches nicht verwendungsfähig ist, sondern nur als wasserfreies Salz ein marktübliches Produkt darstellt.A disadvantage of the aforementioned methods it that the crystallization product sodium sulfate decahydrate (Glauber's salt, Mirabilit) is not usable as such, but only as an anhydrous salt a standard Product represents.

Auch chinesische Arbeiten befassten sich mit der Nutzung von Bittern, sowie der Gewinnung von Lithium und Brom aus ähnlichen Salzlösungen, wobei eine ganzheitliche Nutzung von Bittern von Li Zhen et. al. [Li Zhen, Wang Zongyu, Niu Zide CN 1188076, 1898] beschrieben wird. Die Bittern wird mit einer Carnallit-Mutterlauge vermischt, wobei Industriesalz und eine Mischlösung entstehen. Nach erfolgter Fest-Flüssigtrennung wird die Mischlösung weiter mit einer Carnallit-Auflöseflüssigkeit, die aus einem Zersetzungsprozess von Carnallit mit einer Vitriol Mutterlauge aus einem Produktionsprozess für Kaliumsulfat stammt, vermischt, anschließend bei 127–132 °C eingedampft und bei 100–120°C ein Salzgemisch kristallisiert, welches nach erfolgter Fest-Flüssigtrennung zuerst physikalisch in Industriesalz und einem Gemisch aus Kalium und Magnesiumsulfat zersetzt und dieses anschließend durch Zufuhr eines aus dem Zersetzungsprozess von Carnallit stammenden KCI zu Kaliumsulfat eine Vitriol Mutterlauge und eine Kaliumsulfat Mutterlauge weiterverarbeitet wird. Das Filtrat der Fest-Flüssigtrennung wird zur Kristallisation von Carnallit weiter eingedampft.Chinese works also dealt with deals with the use of bitters and the extraction of lithium and bromine from similar ones Saline solutions, whereby a holistic use of bitters by Li Zhen et. al. [Li Zhen, Wang Zongyu, Niu Zide CN 1188076, 1898]. The bitters is mixed with a carnallite mother liquor, industrial salt and a mixed solution arise. After solid-liquid separation the mixed solution continues with a carnallite dissolving liquid, that from a decomposition process of carnallite with a vitriol Mother liquor comes from a production process for potassium sulfate, mixed, subsequently Evaporated at 127-132 ° C and a salt mixture at 100-120 ° C crystallizes, which is physically after solid-liquid separation first in industrial salt and a mixture of potassium and magnesium sulfate decomposes and then this by supplying one from the decomposition process of carnallite KCI to potassium sulfate a vitriol mother liquor and a potassium sulfate Mother liquor is processed further. The filtrate of the solid-liquid separation is further evaporated to crystallize carnallite.

Von Scherzberg et. al. [H. Scherzberg, G. Döring, W. Ulrich, H. Georgi, H. Schnabel, C. Dähne, DD 211776, 1982] wird weiterhin ein Verfahren zur Verarbeitung kompliziert zusammengesetzter Mineralsalzlösungen beschrieben, deren Zusammensetzung stark vom Ionenverhältnis des Meerwassers und der Bittern abweicht beschrieben, welches das Ziel hat, einen Herstellungsweg für Kaliumsulfat aus Carnallitsole oder den Natursolen der tunesischen Sebkah el Melah/Zarzis anzusehen:By Scherzberg et. al. [H. Scherzberg, G. Döring, W. Ulrich, H. Georgi, H. Schnabel, C. Dähne, DD 211776, 1982] furthermore a method for processing complex compound Mineral salt solutions described, the composition of which strongly depends on the ion ratio of the Sea water and the bittern described which is the destination has a manufacturing path for Potassium sulfate from Carnallitsole or the natural brines of the Tunisian Sebkah To see el Melah / Zarzis:

Das vorgeschlagene Verfahren hat folgende Prozessschritte:The proposed procedure did following process steps:

  • 1. Solare Eindunstung der Natursole unter Gewinnung von NaCl1. Solar evaporation of the natural brine under extraction of NaCl
  • 2. Kühlkristallisation der Solen aus der NaCl-Gewinnung auf Temperaturen um 0 °C unter Gewinnung von Bittersalz2. Cooling crystallization the brines from the NaCl extraction to temperatures around 0 ° C with extraction of epsom salt
  • 3. Solare Eindunstung der Bittersalzmutterlauge in Solarponds unter Auskristallisation von Carnallit3. Solar evaporation of the Epsom salt mother liquor in solar ponds with the crystallization of carnallite
  • 4. Herstellung von Kaliumsulfat aus dem KCl-Anteil des Carnallits und dem Sulfatanteil des Bittersalzes.4. Production of potassium sulfate from the KCl portion of carnallite and the sulfate portion of the epsom salt.

Die Salzgewinnung anorganischer Salze, insbesondere aus Betriebs- und Abstoßlösungen der Kalirohsalzverarbeitung durch Tiefkühlung auf Temperaturen bis unter 0 °C ist ebenfalls vorbekannt und Gegenstand der Patentschrift von Bornmann et. al. [H.-J. Bornmann, K. Weissenborn, J. Degner, G. Doering, H. Georgi, W. Hess, H. Hossfeld, A. Kiel, D. Rose, W. Schoen, V Schwalm, R. Werner, H. Scherzberg DD 236230, 1984]. Dabei ist Kaliumchlorid rein oder als Gemisch das Zielprodukt.Salt extraction of inorganic salts, in particular from operating and repulsion solutions for raw potash processing by freezing to temperatures below 0 ° C is also previously known and is the subject of the Bornmann patent et. al. [H.-J. Bornmann, K. Weissenborn, J. Degner, G. Doering, H. Georgi, W. Hess, H. Hossfeld, A. Kiel, D. Rose, W. Schoen, V Schwalm, R. Werner, H. Scherzberg DD 236230, 1984]. Here is potassium chloride pure or as a mixture the target product.

Keine der vorbekannten Verfahrenswiese kann dabei die Aufgabe lösen, Bittern oder ähnlich zusammengesetzte Solen so aufzuarbeiten, dass neben Kochsalz (NaCl) nur noch Bittersalz (MgSO4·7H2O) auskristallisieren kann, da Bittern bei Kühlung einen Kristallisationspfad ergibt, welches im Existenzgebiet des Glaubersalzes endet, nicht jedoch im Existenzgebiet des Zielproduktes Bittersalz.None of the previously known process methods can solve the task of processing bitterns or similarly composed sols in such a way that, in addition to table salt (NaCl), only Epsom salt (MgSO 4 · 7H 2 O) can crystallize out, since bitterns produce a crystallization path when cooled, which occurs in the area of existence of Glauber's salt ends, but not in the area of existence of the Epsom salt target product.

Bisher noch nicht genutzt wurden auch die Möglichkeiten, die sich aus der Rückführung der Mutterlauge der Bittersalzkühlungskristallisation zur Mischung mit Bittern und ähnlich zusammengesetzten Salzlösungen ergeben.So far have not been used also the opportunities resulting from the repatriation of the Mother liquor from Epsom salt cooling crystallization for mixing with bittern and the like compound salt solutions result.

Die Aufgabe der Erfindung ist die fraktionierte Kristallisation von direkt verwendungsfähigen Salzen, insbesondere Natriumchlorid (NaCl) und Bittersalz (MgSO4·7H2O) in Kristallisationsprozessen, ohne dass andere sulfatische Doppelsalze mit auskristallisieren.The object of the invention is the fractional crystallization of directly usable salts, in particular sodium chloride (NaCl) and Epsom salt (MgSO 4 .7H 2 O) in crystallization processes without other sulfate double salts also crystallizing out.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in einem ersten Prozessschritt der Gehalt an Magnesium in der Bittern durch Zugabe von Bittersalz-Mutterlauge oder eingedampfte Bittersalz-Mutterlauge, deren Hauptkomponente Magnesiumchlorid (MgCl2) ist, stark erhöht wird, so dass das MgSO4/MgCl2 Verhältnis zwischen 1:2 bis 1:4 ist, danach in einem zweiten Prozessschritt Lösungsmittel durch thermische Verdampfung oder Verdunstung entzogen und reines Natriumchlorid ohne gleichzeitige Sulfatkristallisation auskristallisiert wird. Das MgSO4/MgCl2-Verkältnis hängt von der Temperatur ab und muss so festgelegt werden, dass bei der Eindampfung keine Kristallisate außer NaCl entstehen.This object is achieved in that, in a first process step, the magnesium content in the Bitters is greatly increased by adding Epsom salt mother liquor or evaporated Epsom salt mother liquor, the main component of which is magnesium chloride (MgCl 2 ), so that the MgSO 4 / MgCl 2 is the ratio between 1: 2 to 1: 4, then in a second process step solvent is removed by thermal evaporation or evaporation and pure sodium chloride is crystallized out without simultaneous sulfate crystallization. The MgSO4 / MgCl2 ratio depends on the temperature and must be determined in such a way that no crystals other than NaCl form during evaporation.

Es wurde gefunden, dass im Gegensatz zur ursprünglichen Bittern die Mischlösung ohne Gefahr einer zusätzlichen Sulfatkristallisation durch Lösungsmittelentzug stark eingeengt und auf diesem Weg praktisch reines Natriumchlorid kristallisiert werden kann.It was found that contrary to the original Bitter the mixed solution without risk of an additional Sulphate crystallization by solvent removal strongly concentrated and in this way practically pure sodium chloride can be crystallized.

Weiterhin wurde gefunden, dass aus der nach der Abtrennung des NaCl-Kristallisates verbleibenden stark magnesium- und sulfatreichen Lösung durch Kühlkristallisation auf möglichst tiefe Temperaturen im Bereich + 10 bis – 5 °C praktisch nur Bittersalz auskristallisiert werden kann. Schließlich wurde gefunden, dass die nach der Abtrennung des Bittersalzes verbleibende Mutterlauge zur erfindungsgemäßen Erhöhung des Magnesiumgehaltes verwendbar ist.It was also found that from the strong after the removal of the NaCl crystals solution rich in magnesium and sulfate cooling crystallization on if possible low temperatures in the range of + 10 to - 5 ° C practically only crystallized Epsom salt can be. Finally it was found that the remaining after the separation of the Epsom salt Mother liquor to increase the Magnesium content is usable.

Das Verfahren wird durch das beigefügte Blockschema näher erläutert.The procedure is shown by the attached block diagram explained in more detail.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die zu verarbeitende Bittern mit einem Teil der Mutterlösung aus der Bittersalzherstellung gemischt. Das MgCl2/MgSO4-Verhältnis dieser Lösung ist größer als das der Bittern. Es wurde überraschend gefunden, dass durch Zumischen der Mutterlösung der Eindampfpfad stark verändert wird und bis zu MgCl2 Konzentrationen um 320 g/l außer Natriumchlorid keine Salze auskristallisieren. Die Mischlösung wird in ein Solarpondsystem gegeben und die Lösung bis etwa 350 g/l MgCl2 eingedunstet. Das Kristallisat kann wie üblich geerntet, und als zusätzliches Produkt wie üblich gereinigt und getrocknet werden. Selbstverständlich kann die Eindampfung der Lösung statt in Solarponds auch in einer technischen Eindampfanlage erfolgen oder eine Kombination von Solarpond und Eindampfanlage eingesetzt werden.In the method according to the invention, the bittern to be processed is mixed with a part of the mother liquor solution from the production of epsom salt. The MgCl 2 / MgSO 4 ratio of this solution is larger than that of the bitters. It was surprisingly found that by adding the mother liquor, the evaporation path is greatly changed and up to MgCl 2 concentrations of around 320 g / l no salts crystallize apart from sodium chloride. The mixed solution is placed in a solar pond system and the solution evaporated to about 350 g / l MgCl 2 . The crystals can be harvested as usual, and cleaned and dried as an additional product as usual. Of course, the evaporation of the solution can also take place in a technical evaporation system instead of in solar ponds or a combination of solar pond and evaporation system can be used.

Das entstehende NaCl-Kristallisat wird von der Lösung getrennt. Die Lösung wird bis zu Temperaturen zwischen 10 und –5°C gekühlt. Dabei wird Bittersalz ausgefroren. Durch Zugabe von etwas Wasser kann verhindert werden, dass zusätzlich zum Bittersalz NaCl und KCl/Carnallit kristallisieren.The resulting NaCl crystals is from the solution Cut. The solution is cooled down to temperatures between 10 and -5 ° C. Epsom salt frozen out. Adding some water can prevent that in addition crystallize to the Epsom salt NaCl and KCl / Carnallit.

Das Bittersalzkristallisat wird mit bekannten Methoden von der Lösung getrennt. Die Mutterlösung wird zum größten Teil wie vorn beschrieben mit der Bittern vermischt und eingedampft oder erst eingedampft und danach mit der Bittern vermischt.The Epsom salt crystals are with known methods from the solution Cut. The mother solution for the most part mixed with the bitters and evaporated as described above or first evaporated and then mixed with the bitter.

Der andere Teil der Mutterlösung kann prinzipiell weiter aufbereitet werden, indem durch weitere Wasserverdampfung die Kristallisation von NaCl, KCl oder Carnallit herbeigeführt wird.The other part of the mother solution can principally be further processed by further water evaporation the crystallization of NaCl, KCl or carnallite is brought about.

Beim Abkühlen der Lösung kristallisiert das Magnesiumsulfat als Bittersalz – MgSO4 × 7H2O – aus. Dadurch wird Wasser entzogen, so dass auch kleinere Mengen von anderen Salzen, wie NaCl und KCl in das Kristallisat gelangen können. Eine ausschließliche Kristallisation von MgSO4 × 7H2O ohne Nebensalzanteil ist dadurch möglich, dass der abzukühlenden Lösung Wasser in einer zur Unterdrückung der Nebensalzkristallisation gerade ausreichenden Menge zugesetzt wird, was vor oder während des Abkühlprozesses erfolgen kann.When the solution cooled, the magnesium sulfate crystallized as Epsom salt - MgSO 4 × 7H 2 O -. This removes water so that even smaller amounts of other salts such as NaCl and KCl can get into the crystals. An exclusive crystallization of MgSO 4 × 7H 2 O without a sub-salt fraction is possible by adding water to the solution to be cooled in an amount which is just sufficient to suppress the sub-salt crystallization, which can take place before or during the cooling process.

Die Erfindung wird durch folgende Beispiele erläutert:The invention is accomplished by the following Examples explained:

  • 1. Es werden 50 m3 Bittern aus einer Meeressaline mit 48 g/l MgSO4, 76 g/l MgCl2, 17 g/l KCl, 206 g/l NaCl mit 39 m3 Bittersalz-Mutterlauge mit 33 g/l MgSO4, 265 g/l MgCl2, 36 g/l KCl, 45 g/l NaCl gemischt. Diese Mischlösung wird in einem Solarpond eingedunstet. Unter Entzug von 30 m3 Wasser werden 9,6 t NaCl auskristallisiert, die geerntet werden und einer Salzwäsche zugeführt werden. Dadurch entsteht verkaufsfähiges Speisesalz. Die eingedampfte Lösung (52 m3 mit 69 g/l MgSO4, 264 g/l MgCl2, 42 g/l KCl, 45 g/l NaCl) wird von 25°C auf eine Temperatur von 0°C gekühlt. Dabei kristallisieren 3,9 t reines Bittersalz aus. Es entstehen außerdem 52 m3 Bittersalz-Mutterlauge von der 39 m3 wie vorn beschrieben mit Bittern vermischt werden und 13 m3 für weitere Salzgewinnungsprozesse nach bekannten Verfahren genutzt werden können.1. 50 m 3 bitters are obtained from a marine saline with 48 g / l MgSO4, 76 g / l MgCl2, 17 g / l KCl, 206 g / l NaCl with 39 m 3 Epsom salt mother liquor with 33 g / l MgSO4, 265 g / l MgCl2, 36 g / l KCl, 45 g / l NaCl mixed. This mixed solution is evaporated in a solar pond. With the removal of 30 m 3 of water, 9.6 t of NaCl are crystallized out, which are harvested and fed to a salt wash. This creates salable table salt. The evaporated solution (52 m 3 with 69 g / l MgSO4, 264 g / l MgCl2, 42 g / l KCl, 45 g / l NaCl) is cooled from 25 ° C to a temperature of 0 ° C. 3.9 t of pure Epsom salt crystallize out. There are also 52 m 3 of Epsom salt mother liquor of which 39 m 3 are mixed with Epsom as described above and 13 m 3 can be used for further salt extraction processes by known methods.
  • 2. Die Endlauge einer Anlage zur Herstellung von Natriumsulfat wird in Solarponds zwischengelagert. Davon werden 50 m3 mit der Zusammensetzung von 93 g/l MgSO4, 81 MgCl2, 8 g/l KCl entnommen und mit 31 m3 Bittersalz-Mutterlösung gemischt. Es entstehen 81 m3 Mischlösung von 77 g/l MgSO4, 190 g/l MgCl2, 20 g/l KCl, 120 g/l NaCl. Werden aus dieser Lösung 14 m3 Wasser ausgedampft entstehen 5,9 t NaCl und 65 m3 Lösung von 94 g/l MgSO4, 234 MgCl2, 31 KCl, 59 NaCl , die nach Mischen mit 5 m3 Wasser in eine Tiefkühlanlage gegeben werden. Nach Kühlung auf 0°C kristallisieren 9,3 t Bittersalz. Von den 65 m3 Bittersalz-Mutterlösung werden 14 m3 abgestoßen und von den restlichen 50 m3 werden nach Eindampfung und Kristallisation von 2 t NaCl 31 m3 zur ersten Stufe zurückgeführt. Diese Lösung hat eine Zusammensetzung von 49 g/l MgSO4, 354 MgCl2, 37 g/l KCl, 21 g/l NaCl. Das NaCl-Kristallisat von insgesamt 7,9 t kann gereinigt und verkauft werden. Durch Umlösen mit heißem Wasser und nachfolgender Kühlung kann aus dem Bittersalz eine nahezu chloridfreie Qualität hergestellt werden.2. The final liquor of a plant for the production of sodium sulfate is temporarily stored in solar ponds. 50 m 3 of it with the composition of 93 g / l MgSO4, 81 MgCl2, 8 g / l KCl are removed and mixed with 31 m 3 Epsom salt mother solution. 81 m 3 of mixed solution of 77 g / l MgSO4, 190 g / l MgCl2, 20 g / l KCl, 120 g / l NaCl are formed. If 14 m 3 of water are evaporated from this solution, 5.9 t of NaCl and 65 m 3 of 94 g / l MgSO4, 234 MgCl2, 31 KCl, 59 NaCl are formed, which are mixed with 5 m 3 of water and placed in a freezer. After cooling to 0 ° C, 9.3 t of Epsom salt crystallize. 14 m 3 of the 65 m 3 Epsom salt mother solution are repelled and of the remaining 50 m 3 , 31 m 3 are returned to the first stage after evaporation and crystallization of 2 t NaCl. This solution has a composition of 49 g / l MgSO4, 354 MgCl2, 37 g / l KCl, 21 g / l NaCl. The NaCl crystals totaling 7.9 t can be cleaned and sold. By dissolving with hot water and subsequent cooling, an almost chloride-free quality can be produced from the epsom salt.

Claims (6)

Verfahren zur Herstellung von Bittersalz und Natriumchlorid aus Bittern dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt den Gehalt der Salzkomponenten MgSO4 und MgCl2 der Bittern durch Zusatz von Bittersalz-Mutterlauge aus dem vierten Schritt verändert, wobei der Magnesiumchloridgehalt der Lösung so erhöht wird, dass nach dem Zumischen der MgSO4/MgCl2-Inhalt der Lösung etwa im Verhältnis von 1:2 bis 1:4 beträgt, in einem zweiten Schritt diese Mischung bis zur Sulfatsättigung eingedampft wird, in einem dritten Schritt die kristallisierenden Salze vor allem Natriumchlorid von der Lösung abgetrennt werden, in einem vierten Schritt die Lösung bis auf Temperaturen zwischen –5 ...10°C gekühlt wird wobei Bittersalz auskristallisiert.Process for the production of Epsom salt and sodium chloride from Eternals, characterized in that in a first step the content of the salt components MgSO 4 and MgCl 2 of the Eternals is changed by adding Epsom salt mother liquor from the fourth step, the magnesium chloride content of the solution being increased in such a way that after admixing the MgSO 4 / MgCl 2 content of the solution is approximately in the ratio of 1: 2 to 1: 4, in a second step this mixture is evaporated to sulfate saturation, in a third step the crystallizing salts, especially sodium chloride, from the Solution are separated, in a fourth step the solution is cooled to temperatures between -5 ... 10 ° C and Epsom salt crystallizes out. Verfahren zur Herstellung von Bittersalz und Natriumchlorid aus Bittern nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die im zweiten Schritt notwendige Eindampfung der Mischlösung in einer ein- oder mehrstufigen Eindampfanlage erfolgt.Process for the production of epsom salt and sodium chloride bitters according to claim 1, characterized in that the im second step necessary evaporation of the mixed solution a single or multi-stage evaporation system. Verfahren zur Herstellung von Bittersalz und Natriumchlorid aus Bittern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Prozessschritt der Lösungsmittelentzug in einem Solarpond erfolgt.Process for the production of epsom salt and sodium chloride bitters according to claim 1, characterized in that in the second Process step of solvent removal takes place in a solar pond. Verfahren zur Herstellung von Bittersalz und Natriumchlorid aus Bittern nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die im vierten Schritt notwendige Kühlung der Lösung zur Kristallisation von Bittersalz unter Zusatz von Wasser zur Verhinderung der gleichzeitigen Kristallisation von Natriumchlorid, Kaliumchlorid und Carnallit erfolgt.A process for the production of Epsom salt and sodium chloride from Eternals according to Claims 1 to 3, characterized in that the cooling of the solution necessary for the crystallization of Epsom salt with the addition of water for prevention is necessary in the fourth step The simultaneous crystallization of sodium chloride, potassium chloride and carnallite takes place. Verfahren zur Herstellung von Bittersalz und Natriumchlorid aus Bittern nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Mutterlösung des vierten Schrittes in einer technischen Eindampfanlage oder in Solarponds eingedampft wird und dabei Natriumchlorid, Kaliumchlorid und/oder Carnallit kristallisieren, diese von der Lösung abgetrennt werden und die Lösung zur Herstellung der Mischlösung verwendet wird.Process for the production of epsom salt and sodium chloride bitters according to claim 1 to 4, characterized in that the mother liquor the fourth step in a technical evaporation plant or in Solarponds is evaporated while doing sodium chloride, potassium chloride and / or crystallize carnallite, these are separated from the solution be and the solution for the preparation of the mixed solution is used. Verfahren zur Herstellung von Bittersalz und Natriumchlorid aus Bittern nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das durch Kühlungskristallisation auskristallisierte Bittersalz von der Lösung getrennt wird und nochmals unter Zusatz von Wasser und Mutterlauge aus einer weiteren Kühlungskristallisationsstufe bei etwa 70°C aufgelöst wird und zum Erreichen eines chloridarmen Produktes durch eine zweite Kühlungskristallisation bis zu einer Temperatur zwischen 10 und 30°C nochmals kristallisiert wird.Process for the production of epsom salt and sodium chloride bitters according to claim 1 to 5, characterized in that the by cooling crystallization crystallized Epsom salt is separated from the solution and again with the addition of water and mother liquor from a further cooling crystallization stage at about 70 ° C disbanded and to achieve a low-chloride product by a second one cooling crystallization is crystallized again up to a temperature between 10 and 30 ° C.
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