RU2320540C1

RU2320540C1 - Method of preparing crystalline bischofite from brine

Info

Publication number: RU2320540C1
Application number: RU2006140764/15A
Authority: RU
Inventors: Ахмед Ибрагим Шакер Салех (RU); Ахмед Ибрагим Шакер Салех; Александр Михайлович Грицишин (RU); Александр Михайлович Грицишин
Priority date: 2006-11-17
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2008-03-27

Abstract

FIELD: halurgy.

SUBSTANCE: naturally occurring brine is heated in a vessel to 95-105°C at pressure not higher than atmospheric and crystallization is then carried out on the surface of rotary drum disposed in the vessel and heated to 105-117°C. Process is effected in continuous operation mode.

EFFECT: reduced production cost.

2 tbl

Description

Изобретение относится к области галургии и предназначено для получения кристаллического (обезвоженного) бишофита из природного рассола.The invention relates to the field of halurgy and is intended to obtain crystalline (dehydrated) bischofite from natural brine.

Известны способы кристаллизации солей из растворов, которые могут быть использованы и для кристаллизации бишофита, включающие циркуляцию раствора, нагрев путем смешивания его в процессе циркуляции с горячим газообразным теплоносителем с образованием суспензии, вакуумное испарение парогазовой фракции и разделение упаренной суспензии на фракции (например, а.с. СССР №353461, В01D 9/02, 1970 г.).Known methods of crystallization of salts from solutions, which can be used for crystallization of bischofite, including circulation of the solution, heating by mixing it in the process of circulation with hot gaseous heat carrier to form a suspension, vacuum evaporation of the vapor-gas fraction and separation of the evaporated suspension into fractions (for example, a. S. USSR No. 353461, B01D 9/02, 1970).

Недостатком этих способов является их малая эффективность, т.е. малый выход готового продукта при достаточно большой продолжительности процесса и его себестоимости.The disadvantage of these methods is their low efficiency, i.e. low yield of the finished product with a sufficiently long duration of the process and its cost.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения кристаллических солей из растворов, в котором, для повышения эффективности, циркулирующий поток суспензии в зоне испарения дополнительно нагревают путем смешивания с дополнительно нагретой осветленной фракцией суспензии (заявка РФ №93049246 от 26.10.93, опубл. 05.10.1996 г.).Closest to the proposed is a method of obtaining crystalline salts from solutions, in which, to increase efficiency, the circulating flow of the suspension in the evaporation zone is additionally heated by mixing with an additionally heated clarified fraction of the suspension (RF application No. 93049246 from 10.26.93, publ. 05.10.1996 g.).

В этом решении, принятом за прототип, несколько повышена эффективность в сравнении с вышеописанными аналогами, однако она недостаточна, при этом себестоимость процесса остается высокой из-за достаточно сложного и дорогостоящего оборудования.In this decision, adopted as a prototype, the efficiency is slightly increased in comparison with the above analogues, however, it is insufficient, while the cost of the process remains high due to the rather complicated and expensive equipment.

Задачей изобретения является повышение эффективности способа кристаллизации бишофита при одновременном его упрощении и удешевлении, а также улучшение качества получаемой продукции.The objective of the invention is to increase the efficiency of the method of crystallization of bischofite while simplifying and cheapening it, as well as improving the quality of the resulting product.

Технический результат достигается тем, что в способе кристаллизации бишофита из рассола, включающем нагрев последнего, новым является то, что рассол нагревают в рабочей емкости до температуры 95-105°С при давлении не выше атмосферного, а кристаллизацию ведут на поверхности расположенного в рабочей емкости вращающегося барабана, нагретого до температуры 105-117°С.The technical result is achieved by the fact that in the method of crystallizing bischofite from brine, including heating the latter, it is new that the brine is heated in a working tank to a temperature of 95-105 ° C at a pressure not higher than atmospheric, and crystallization is carried out on the surface of a rotating a drum heated to a temperature of 105-117 ° C.

Первичный нагрев бишофита в рабочей емкости осуществляют до температуры 95-105°С, т.е. до температуры начала фазовых превращений, при которой происходит не только испарение воды, но и деструкция бишофита с выделением хлористого водорода по реакции:The primary heating of bischofite in the working tank is carried out to a temperature of 95-105 ° C, i.e. to the temperature of the onset of phase transformations, at which not only the evaporation of water occurs, but also the destruction of bischofite with the release of hydrogen chloride by the reaction:

Дополнительный и кратковременный нагрев упариваемого рассола осуществляют посредством контакта его с поверхностью вращающегося барабана, имеющей температуру до 105-117°С, т.е. близкой, но не выше температуры плавления бишофита.An additional and short-term heating of the evaporated brine is carried out by contacting it with the surface of a rotating drum having a temperature of up to 105-117 ° C, i.e. close, but not higher than the melting point of bischofite.

При указанной температуре происходит быстрое испарение несвязанной воды и кристаллизация бишофита за короткое время без ухудшения качественных характеристик продукции.At the indicated temperature, a quick evaporation of unbound water and crystallization of bischofite takes place in a short time without deterioration of the product quality characteristics.

Кристаллизация бишофита при температуре выше температуры плавления нежелательна, поскольку будет увеличиваться выделение хлористого водорода и в большей степени получение четырехводного бишофита по реакцииCrystallization of bischofite at a temperature above the melting point is undesirable, since the evolution of hydrogen chloride and, to a greater extent, the production of four-water bischofite by reaction will increase

Осуществление способа.The implementation of the method.

Рассол бишофита из буферной емкости подают в рабочую емкость, поддерживая в последней постоянный заданный уровень.Bischofite brine from the buffer tank is fed into the working tank, maintaining a constant predetermined level in the latter.

В рабочей емкости бишофит подвергают первичному нагреву до температуры 95-105°С, в зависимости от эндотермической характеристики, т.е. природы бишофита (табл.1) при давлении не выше атмосферного.In the working tank, bischofite is subjected to primary heating to a temperature of 95-105 ° C, depending on the endothermic characteristics, i.e. nature of bischofite (Table 1) at a pressure not higher than atmospheric.

Нагретый до 95-105°С бишофит дополнительно местно кратковременно нагревают путем контакта его с теплообменной поверхностью, а именно с вращающимся в полости рабочей емкости и частично погруженным в бишофит барабаном, нагретым до температуры выше температуры плавления бишофита, которая, в зависимости от эндотермической характеристики последнего (табл.1), составляет от 105 до 117°С.Bischofite heated to 95-105 ° C is additionally locally briefly heated by contacting it with a heat exchange surface, namely, a drum rotating in the cavity of the working container and partially immersed in bischofite, heated to a temperature above the bischofite melting temperature, which, depending on the endothermic characteristics of the latter (table 1), is from 105 to 117 ° C.

При этом на поверхности непрерывно вращающегося барабана, являющейся зоной кристаллизации, происходит активная кристаллизация соли бишофита из его рассола, которые удаляют, например посредством скребка.At the same time, on the surface of a continuously rotating drum, which is a crystallization zone, the bischofite salt crystallizes actively from its brine, which is removed, for example, by means of a scraper.

Предлагаемый способ прост, не требует больших затрат и достаточно эффективен, поскольку является непрерывным.The proposed method is simple, does not require large expenditures and is quite effective because it is continuous.

В таблице 1 приведены эндотермические характеристики бишофитов различного происхождения.Table 1 shows the endothermic characteristics of bischofites of various origins.

Таблица 1Table 1 №No. ПараметрыOptions Технические характеристикиSpecifications БишофитBischofite ИскусственныйArtificial ВолгоградскийVolgograd Туркменский (Кара-Богаз-Гол)Turkmen (Kara-Bogaz-Gol) 1.one. Температура начала фазовых превращений, °СThe temperature of the onset of phase transformations, ° C 105105 9898 101101 2.2. Температура плавления, °СMelting point, ° С 117117 109109 111111 3.3. Температура замерзания, °СFreezing temperature, ° С -33,6-33.6 -38,4-38.4 -36,2-36.2

В таблице 2 приведены варианты выполнения способа для рассолов бишофита различного происхождения.Table 2 shows the process options for bischofite brines of various origin.

Таблица 2table 2 Параметры процессаProcess parameters БишофитBischofite ИскусственныйArtificial ВолгоградскийVolgograd ТуркменскийTurkmen 1. Температура нагрева рассола, Т°С1. The temperature of the heating of the brine, T ° C 101-105101-105 95-9895-98 98-10198-101 2. Температура нагрева барабана, Т°С2. The temperature of the heating drum, ° C 112-117112-117 105-109105-109 107-111107-111

Claims

A method of crystallizing bischofite from brine, including heating the latter, characterized in that the brine is heated in a working tank to a temperature of 95-105 ° C at a pressure not higher than atmospheric, and crystallization is carried out on the surface of a rotating drum located in a working tank, heated to a temperature of 105-117 ° C.