UA76481C2 - A plant for processing waste obtained in processing polymineral potassium ores - Google Patents
A plant for processing waste obtained in processing polymineral potassium ores Download PDFInfo
- Publication number
- UA76481C2 UA76481C2 UA2004020984A UA2004020984A UA76481C2 UA 76481 C2 UA76481 C2 UA 76481C2 UA 2004020984 A UA2004020984 A UA 2004020984A UA 2004020984 A UA2004020984 A UA 2004020984A UA 76481 C2 UA76481 C2 UA 76481C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- vacuum
- brine
- solution
- salt
- processing
- Prior art date
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 title abstract description 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 title abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 66
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 24
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 16
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 claims description 13
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 229940072033 potash Drugs 0.000 claims description 12
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 claims description 12
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 36
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 40
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 25
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N magnesium potassium Chemical compound [Mg].[K] SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- PALNZFJYSCMLBK-UHFFFAOYSA-K magnesium;potassium;trichloride;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[K+] PALNZFJYSCMLBK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 2
- FOSCDBCOYQJHPN-UHFFFAOYSA-M Cl[Mg] Chemical compound Cl[Mg] FOSCDBCOYQJHPN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZNMXOKPQPNMY-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Cl] Chemical compound [Mg].[Cl] QGZNMXOKPQPNMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000005442 atmospheric precipitation Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000010442 halite Substances 0.000 description 1
- 238000012994 industrial processing Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 229910001577 potassium mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до випарювальних апаратів з вимушеною і природною циркуляцією, призначений для 2 випаровування розчинів одержаних при переробці полімінеральних калійних руд. може бути використаний в хімічній промисловості у виробництві харчової кухонної солі вищого гатунку га супутнього продукту хлормагнієвого лугу при концентруванні розсолів випарюванням.The invention relates to evaporation devices with forced and natural circulation, intended for 2 evaporation of solutions obtained during the processing of polymineral potash ores. can be used in the chemical industry in the production of high-grade table salt and a by-product of chlormagnesium alkali during the concentration of brines by evaporation.
Особливістю розробки калійних руд є відносно низький вміст компоненту КоО і, як наслідок, великий об'єм відходів при їх переробці - 0,6-0,7т на 1т руди. Це привело до накопичення солевміщуючих порід та розсолів у 70 спеціально створених на землі спорудах Відходи промислової переробки калійних солей у вигляді пульпи відкачують в спеціально споруджені хвосто- та шламосховища, що стають джерелами забруднення навколишнього середовища внаслідок легкої розчинності полімінеральних калійних солей і їх висока міграційна здатність.A feature of the development of potash ores is the relatively low content of the CoO component and, as a result, a large volume of waste during their processing - 0.6-0.7t per 1t of ore. This led to the accumulation of salt-bearing rocks and brines in 70 specially created structures on the ground. Waste from the industrial processing of potassium salts in the form of pulp is pumped into specially constructed tailings and sludge storage facilities, which become sources of environmental pollution due to the easy solubility of polymineral potassium salts and their high migration capacity.
Рекультивація хвостосховищ з використанням під сінокоси, лише частково вирішує проблему засолення, хоча 19 проходить значне зменшення концентрації солей у природних водах, але у заскладованих відходах тривають процеси витіснення рідкої фази внаслідок ущільнення, окрім цього рекультивація не ліквідувала шляхів розвантаження розсолів, що поряд з атмосферними опадами сприяє формуванню карстових форм на поверхні і порушенню грунтово-рослинного шару Це сприяє подальшому вилуговуванню солей із відходів та стійкості ареалів забруднення.The reclamation of tailings ponds using them for haymaking only partially solves the problem of salinization, although there is a significant decrease in the concentration of salts in natural waters, but the liquid phase displacement processes due to compaction continue in the landfilled waste, in addition, the reclamation did not eliminate the ways of unloading brines, which along with atmospheric precipitation contributes to the formation of karst forms on the surface and disturbance of the soil-vegetation layer. This contributes to the further leaching of salts from waste and the stability of areas of pollution.
Таким чином, заскладовані на денній поверхні відходи калійного виробництва є потенційним джерелом солевого забруднення довкілля У зв'язку з цим виникла проблема локалізації впливу розсолів, утилізації і їх переробки.Thus, potash production waste stored on the day surface is a potential source of salt pollution of the environment. In this connection, the problem of localization of the influence of brines, utilization and their processing has arisen.
Утилізацію розсолів можна провести технічними і технологічними методами Технологічними методами є метод скиду розсолів у глибокі поглинаючі горизонти, метод скиду у поверхневі водотоки; метод закачування у с відпрацьовані гірничі виробки, метод закачування у продуктивні пласти через нагнітаючі свердловини для Ге) підвищення нафто- і газовіддачі пластів Але дані методи с інше тимчасовим вирішенням проблеми утилізаціїDisposal of brines can be carried out by technical and technological methods. Technological methods are the method of discharging brines into deep absorbing horizons, the method of discharging them into surface watercourses; the method of injection into spent mine workings, the method of injection into productive formations through injection wells for Ge) increasing the oil and gas yield of formations But these methods are another temporary solution to the disposal problem
Технологічні методи, у даному випадку, макі і ь значну перевагу, так як вирішують не лише екологічні питання, але й можуть надати відходам калійного виробництва іншого статусу - техногенної сировини з якої можна одержати, як калійні мінеральні добрива, магнієву сировину (хлорид магнію), кухонну сіль вищого гатунку. --Technological methods, in this case, are a significant advantage, as they solve not only environmental issues, but can also give potash production waste another status - man-made raw material from which it is possible to obtain, as potassium mineral fertilizers, magnesium raw material (magnesium chloride), table salt of the highest grade. --
Проведені дослідження показали, що в одноступінчастому процесі неможливо одержати одночасно с доносичений галітом розсіл і кондиційний хлор-магнієвий луг.The conducted studies showed that it is impossible to simultaneously obtain brine enriched with halite and conditioned chlorine-magnesium alkali in a one-step process.
Відомі пристрої, для переробки відходів, одержаних при переробці полімінеральних калійних руд М прямоточною, протитечієвою та змішаною схемами руху теплоносіїв та розчинів у випарювальних установках. Ге)Known devices for the processing of waste obtained during the processing of polymineral potassium ores M by direct-flow, counter-flow and mixed schemes of movement of coolants and solutions in evaporation plants. Gee)
Відома багатокорпусна випарювальна установка з протитечієвим рухом пари і розчину, що випаровується, яка містить встановлені один над другим корпуси з камерами нагрівання і труби по яким випарюваний розчин - надходить із верхнього корпуса в нижче розташований, труби обладнані інжекторами, які працюють за допомогою пари нижче розташованого корпусу. У верхній частині установки встановлюється паросепараціне обладнання із якого пара відсмоктується на конденсатор. «A multi-body evaporating unit with countercurrent movement of steam and evaporating solution is known, which contains bodies with heating chambers installed one above the other and pipes through which the evaporated solution - flows from the upper body to the lower one, the tubes are equipped with injectors that work with the help of steam from the lower one body Steam separation equipment is installed in the upper part of the installation, from which steam is sucked to the condenser. "
При роботі установки вихідний розчин поступає в верхню секцію установки, випаровується, потім через трубу З 70 перетоку переводиться в середню секцію, із середньої в нижню, де розчин випаровується до зазначеної густини і с виводиться Пар для нагрівання подається в парову камеру нижньої секції Середня секція обігріваєтьсяDuring the operation of the installation, the initial solution enters the upper section of the installation, evaporates, then through the pipe Z 70 flow is transferred to the middle section, from the middle to the lower section, where the solution evaporates to the specified density and is removed Steam for heating is fed into the steam chamber of the lower section The middle section is heated
Із» вторинним паром нижньої секції Верхня секція обігрівається парою середньої секції (А.С. СССР Мо1215204, 05 07 1984, МПК? ВО101/121.With" the secondary steam of the lower section. The upper section is heated by the steam of the middle section (AS USSR Mo1215204, 05 07 1984, MPK? VO101/121.
Протитечієва схема руху теплоносію та випарюваного розчину для випарювання розсолів одержаних при -1 395 переробці полімінеральних калійних руд є непридатною, так як чиста кухонна сіль виділяється із розчину при концентрації магнію у випареному розчині 3,0-3,8мас.уо і температурі 75-802С. При зростанні температури (22) випарювання розчину концентрація магнію у розчині різко зростає, відповідно сіль забруднюється їх калійно-магнієвими домішками і стає непридатною для споживання. Вихідні розсоли дуже бідні на іони магнію, навіть після їх донасичення містять лише 1,47мас.9о. Тому на розглядуваному пристрої випаровування буде (ог) 50 проходити дуже довго. В установці не передбачена можливість замкнутого водопостачання. Установки з ще протитечієвою схемою руху є економічно та екологічно неперспективні для випарювання розсолів такого типу.The countercurrent scheme of the movement of the coolant and evaporated solution for evaporating brines obtained during -1 395 processing of polymineral potash ores is unsuitable, since pure table salt is released from the solution at a concentration of magnesium in the evaporated solution of 3.0-3.8 wt.uo and a temperature of 75-802С . As the temperature (22) of the evaporation of the solution increases, the concentration of magnesium in the solution increases sharply, accordingly, the salt becomes contaminated with their potassium-magnesium impurities and becomes unfit for consumption. The starting brines are very poor in magnesium ions, even after their saturation they contain only 1.47 wt.9o. Therefore, on the device under consideration, evaporation will (oh) 50 take a very long time. The installation does not provide for the possibility of a closed water supply. Installations with a counter-current movement pattern are economically and ecologically unpromising for evaporating brines of this type.
Відомі у діючому виробництві пристрої для випаровування надлишкових шаєнітових розчинів у вигляді трикорпусної установки зі змішаною схемою руху розчину по корпусам із першого (високотемпературного) розчин поступає самопливне в третій (низькотемпературний), звідки насосом подається у другий Вибір такої схеми продиктований необхідністю відділення кухонної солі від розчину при температурі 75-802С, при якій досягається (Ф) максимальне виділення чистої солі з розчину Тому сіль у вигляді суспензії виводять із другого корпусу, в г якому є потрібні температурні умови. |Постоянньій технологический регламент производства технической поваренной соли, калийно-магниевьх солей. рассола хлористого натрия и раствора хлористого магния во Мо35/1-85 Калушское О0О "Хлорвинил'/.Devices for evaporating excess shayenite solutions known in current production are in the form of a three-body installation with a mixed scheme of movement of the solution along the bodies from the first (high-temperature) solution flows by gravity into the third (low-temperature), from where it is fed into the second by a pump. The choice of such a scheme is dictated by the need to separate table salt from the solution at a temperature of 75-802C, at which the maximum release of pure salt from the solution is achieved (F). Therefore, the salt in the form of a suspension is removed from the second case, which has the required temperature conditions. Permanent technological regulations for the production of technical table salt, potassium-magnesium salts. sodium chloride brine and magnesium chloride solution in Mo35/1-85 Kalushskoe O0O "Chlorvinil"/.
Робота трикорпусної установки зі змішаною схемою руху теплоносіїв є більш складною у порівнянні і прямоточною, із-за необхідності перекачування розчину із третього корпуса у другий для подолання перепаду тисків, а також підігріву розчину від температури третього корпусу до температури другого. Крім того, додаткові операції пов'язані з необхідністю використання додаткового обладнання. бе Відома трикорпусна прямоточна вакуумно-випарювальна установка, за допомогою якої одержують технічний хлорид натрію Установка містить три послідовно встановлені вакуумно-випарювальні апарати з винесеними камерами нагрівання і сепараторами змішування, та вимушеною циркуляцією розчину. Апарати з'єднані між собою підвідними та відвідними паро- та розсолопроводами, розчини циркулюють у пристрої за допомогою насосів та під дією створеного тиску. Пристрій працює таким чином. Корпус першого випарного апаратуThe operation of a three-body installation with a mixed scheme of coolant movement is more complicated in comparison with direct flow, due to the need to pump the solution from the third body to the second to overcome the pressure difference, as well as to heat the solution from the temperature of the third body to the temperature of the second. In addition, additional operations are associated with the need to use additional equipment. The well-known three-body direct-flow vacuum evaporation plant, which produces technical sodium chloride. The plant contains three sequentially installed vacuum evaporation apparatuses with external heating chambers and mixing separators, and forced circulation of the solution. The devices are interconnected by inlet and outlet steam and brine pipes, the solutions circulate in the device with the help of pumps and under the effect of the created pressure. The device works like this. The body of the first evaporation apparatus
Обігрівається парою для нагрівання а кожний наступний - вторинним паром попереднього корпусу. Розчин поступає на випарювання у перший корпус у камеру нагрівання де випаровується і з якої, разом з парою, потрапляє на сепаратор змішування, в якому проходить змішування та охолодження випаруваного розчину до температури випаровування другого корпусу, після цього розчин під тиском з першого апарату поступає на довипарювання у другий апарат, потім розчин поступає у третій випарювальний апарат, із якою відділяється 7/0 продуктивна сіль. Суспензія із сепаратора третього корпусу насосом вивантажується в бак-гідрозатвор із якого насосом подається в гідроциклон де осад відділяється від розчину. Утворений осад являє собою технічну сіль і подається на центрифугу, де розділяється вивантажується і подається на сушку, а злив гідроциклона, який утворився після відділення солі повертають у шламо- та хвостосховища (Ковалишин И.И., Дрогомирецкая О.А.,It is heated by steam for heating, and each subsequent one is heated by the secondary steam of the previous case. The solution enters the first housing for evaporation in the heating chamber where it evaporates and from which, together with the steam, enters the mixing separator, where the evaporated solution is mixed and cooled to the evaporation temperature of the second housing, after which the solution under pressure from the first apparatus enters for additional evaporation in the second device, then the solution enters the third evaporation device, with which 7/0 productive salt is separated. The suspension from the separator of the third body is unloaded by a pump into a tank-hydraulic valve from which the pump is fed into a hydrocyclone where the sediment is separated from the solution. The formed sediment is technical salt and is sent to a centrifuge, where it is separated, unloaded and sent for drying, and the hydrocyclone drain, which was formed after salt separation, is returned to sludge and tailings storage facilities (I.I. Kovalishin, O.A. Drogomyretskaya,
Савчак И.М. и др. Исследование процесса вьіпаривания маточньїх шенитовьїх растворов на стадии вьіделения поваренной соли. Рук. деп. в ОНИЙТЗХИМ (г. Черкассь) 21 июня 1974г. Мо280/74 Депі.Savchak I.M. et al. Investigation of the process of evaporation of mother liquor solutions at the stage of dilution of table salt. hand dep. in ONYTZKHIM (Cherkassy) on June 21, 1974. Mo280/74 Depy.
В описаній установці одержується технічна сіль яка є непридатною для споживання людьми внаслідок її забруднення калійно-магнієвими домішками. Установка не забезпечує виділення максимальної кількості корисної сировини, так-як випарювання закінчується стадією одержання солі, а одержані концентровані калійно-магнієві розчини повертаються в шламо- та хвостосховища.The described installation produces technical salt that is unsuitable for human consumption due to its contamination with potassium-magnesium impurities. The installation does not ensure the extraction of the maximum amount of useful raw materials, as the evaporation ends at the stage of obtaining salt, and the concentrated potassium-magnesium solutions obtained are returned to the sludge and tailings storage facilities.
В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення пристрою для переробки відходів одержаних при переробці полімінеральних калійних руд, які на даний час скидаються в природні водойми або складуються в шламо- та хвостосховища, шляхом збільшення кількості корпусів вакуумио-випарювальної установки і розширенням корисної різниці температур між розчином в першому та останньому корпусах, що дозволить одержати харчову кухонну сіль вищого гатунку і розчин, який можна використовувати для приготування с г Хпормагнієвих розсолів - сировини для виробництва штучного карналіту, створити замкнуту систему та екологічно-безпечний пристрій для переробки відходів калійних руд, зменшити антропогенне навантаження на і) довкілля.The invention is based on the task of improving the device for the processing of waste obtained during the processing of polymineral potash ores, which are currently discharged into natural reservoirs or stored in sludge and tailings storage facilities, by increasing the number of cases of the vacuum-evaporation unit and expanding the useful temperature difference between the solution in the first and the last buildings, which will make it possible to obtain high-grade edible table salt and a solution that can be used for the preparation of magnesium brines - raw materials for the production of artificial carnalite, to create a closed system and an environmentally safe device for the processing of potash ore waste, to reduce the anthropogenic load on and ) environment.
Найбільш близькою до запропонованої установки є багатокорпусна вакуум-випарювальна установка з прямоточною схемою підключення вакуумно-випарювальних апаратів. Виділення продуктивного хлориду натрію «- зо здійснюється з корпуса, в якому в розчині досягнуто певної концентрації за магнієм (виділення продуктивного хлориду натрію відбувається шляхом розділення отриманої після вказаного корпусу суспензії за допомогою со відомих пристроїв на продуктивну сіль та фільтрат). Наступний корпус вакуум-випарювальної установки «г призначений для випарювання фільтрату, утвореного після відділення продуктивної солі (хлориду натрію), при відповідному температурному режимі до заданої кінцевої концентрації за магнієм. Після останнього корпусу ісе) вакуум-випарювальної установки проводять розділення утвореної суспензії (за допомогою відомих пристроїв) на ї- фільтрат (кінцевий випарений розчин) та осад (у вигляді забрудненої солі), причому осад змішують з вихідним розчином та направляють в перший корпус вакуум-випарювальної установки, а фільтрат направляють на подальшу переробку. Отриманий продуктивний хлорид натрію підлягає промиванню водою |АС СССРThe closest to the proposed installation is a multi-body vacuum evaporation installation with a direct flow circuit for connecting vacuum evaporation devices. Extraction of productive sodium chloride is carried out from the casing, in which a certain concentration of magnesium has been reached in the solution (the extraction of productive sodium chloride takes place by separating the suspension obtained after the specified casing with the help of well-known devices into productive salt and filtrate). The next body of the vacuum evaporation unit "g" is intended for the evaporation of the filtrate formed after the separation of the productive salt (sodium chloride) at the appropriate temperature to the specified final magnesium concentration. After the last body of the vacuum evaporation unit, the formed suspension is separated (with the help of known devices) into the filtrate (the final evaporated solution) and the sediment (in the form of contaminated salt), and the sediment is mixed with the initial solution and sent to the first body of the vacuum evaporation plant, and the filtrate is sent for further processing. The resulting productive sodium chloride is subject to washing with water |AS USSR
Мо16787665 А1. Бюл. Мо35. 23.09.91. МПК? СО10О3/О61. «Mo16787665 A1. Bul. Mo35. 23.09.91. IPC? СО10О3/О61. "
В описаній установці не передбачено репульпацію забрудненої солі вихідним розчином, а лише її промивкуу ЩО с наслідок чого ступінь вилучення МасСі із розчину складає всього 36-4095, так-як при промивці крім й калійно-магнієвих домішок у розчин переходить і продуктивний хлорид натрію. "» Поставлена задача вирішується тим, що в багатокорпусній вакуум-випарювальній установці для переробки відходів одержаних при переробці полімінеральних калійних руд, що включає вакуум-випарювальні апарати (ВВА) з винесеними камерами нагрівання, сепараторами змішування, вимушеною циркуляцією розчину, із -І прямоточною схемою підключення випарювальних апаратів. яка відрізняється тим, що додатково введено бак-гідрозатвор через насос з'єднаний з гідро циклоном, бак-змішувач з'єднаний із центрифугою, а б розсолопровід кінцевого випареного розчину приєднаний до вихідної мережі другого корпусу вакуум-випарної «» установки.The described installation does not provide for the repulping of the contaminated salt with the original solution, but only for its washing, as a result of which the degree of extraction of Massi from the solution is only 36-4095, since during washing, in addition to potassium-magnesium impurities, productive sodium chloride also passes into the solution. "» The task is solved by the fact that in a multi-body vacuum evaporation plant for the processing of waste obtained during the processing of polymineral potash ores, which includes vacuum evaporation apparatuses (VBA) with extended heating chambers, mixing separators, forced circulation of the solution, with -I direct flow scheme connection of evaporating devices, which differs in that a water-lock tank is additionally introduced through a pump connected to a hydro cyclone, a mixing tank is connected to a centrifuge, and the brine pipe of the final evaporated solution is connected to the output network of the second body of the vacuum-evaporating "" installation .
Додаткове введення бака-гідрозатвора забезпечує проведення 3-го ступеню очищення введення со бака-мішувача забезпечує репульпація згущеної продуктивної солі отриманої на центрифузі. вихідним розчином. - М Під єднання розсолопроводу кінцевого випареного розчину до вихідної мережі другого корпусу ВВУ дозволяє створити замкнуту безвідходну схему випаровування.The additional input of the hydrosaturation tank provides the 3rd stage of cleaning, while the input of the mixing tank provides repulping of the thickened productive salt obtained on the centrifuge. starting solution. - M Connecting the brine pipeline of the final evaporated solution to the output network of the second body of the VVU allows to create a closed waste-free evaporation scheme.
Запропонована конструкція забезпечує повну безвідходність виробництва, так-як передбачає повернення у цикл фільтрату, що використовують для виробництва карналіту, промивної води та розчину для репульпація.The proposed design ensures complete zero-waste production, as it provides for the return to the cycle of filtrate used for the production of carnalite, washing water and solution for repulping.
При такій конструкції пристрою збільшиться повнота вилучення корисної продукції із калійних відходів: іФ) кухонної солі без домішок - 48,7905; ступінь виділення продукту із вихідного розчину складає 79,095. ко Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленням, на якому зображена схема установки для переробки відходів одержаних при переробці полімінеральних калійних руд. во Як показано на Фіг.1, установка для переробки відходів одержаних при переробці полімінеральних калійних руд, містить чотири послідовно встановлені вакуумно-випарювальні апарати І, ІІ, ПІ, ІМ з виносними камерами нагрівання 16, 26, 36, 46б, сепаратори змішування та, 2а, За, 4а, циркуляційні насоси - 1-4, баки - гідрозатвори 5, 6, гідроциклони 7, 8, бак зі змішувачем 9, центрифуги 10, 11, насоси 12-18 для розчинів та суспензій, трубопроводи сокового пару 19-22, трубопроводи вихідного розчину 23, 24, циркуляційні 65 розсолопроводи 25, 26, 27, трубопроводи випарюваного розчину та суспензій 28-35, трубопровід води 36 для промивання солі, транспортер 37.With such a design of the device, the completeness of extraction of useful products from potash waste will increase: iF) table salt without impurities - 48.7905; the degree of isolation of the product from the initial solution is 79.095. The essence of the proposed invention is explained by the drawing, which shows the scheme of the installation for the processing of waste obtained during the processing of polymineral potash ores. As shown in Fig. 1, the installation for the processing of waste obtained during the processing of polymineral potash ores contains four successively installed vacuum evaporation apparatuses I, II, PI, IM with remote heating chambers 16, 26, 36, 46b, mixing separators and 2a, Za, 4a, circulation pumps - 1-4, tanks - hydraulic valves 5, 6, hydrocyclones 7, 8, tank with a mixer 9, centrifuges 10, 11, pumps 12-18 for solutions and suspensions, juice steam pipelines 19-22 , pipelines of the initial solution 23, 24, circulation 65 brine pipelines 25, 26, 27, pipelines of evaporated solution and suspensions 28-35, water pipeline 36 for washing salt, conveyor 37.
Пристрій працює таким чином.The device works like this.
Корпус першого випарного апарату обігрівається парою для нагрівання, а кожний наступний вторинним паром попереднього корпусу, що поступає по паропроводам (19-22) під створеним в корпусами піском. Вода, яка утворюється підчас випаровування розчинів, разом з водою для охолодження виводиться з корпусу, подається на охолоджувач (не показаний на схемі пристрою) і знову використовується в процесі, а її надлишок поступає у акумулюючу ємність (не показану на схемі пристрою) і використовується для планового промивання пристрою, після чого одержаний розчин змішують з вихідним розчином і подають на випарювання насосом (12) по трубопроводу (23) в перший корпус вакуумно-випарювального апарату (І) в камеру нагрівання (16). 70 При роботі пристрою вихідний розчин на випаровування подається в перший апарат (І) насосом (12) по трубопроводу (23) в нагрівальну камеру (16) в якій нагрівається до температури випаровування передбаченої у першому апараті, перенасичений розчин піднімається разом з парою нагрівання у сепаратор змішування (та) в якому проходить змішування та охолодження випаруваного розчину до температури випаровування другого апарату, після цього розчин під тиском з першою апарату поступає по розсолопроводу (28) на довипарювання у другій апарат (Ії) в нагрівальну камеру (26) з якої піднімається у сепаратор змішування (2а), потім розчин поступає по розсолопроводу (29) у третій випарювальний апарат (ІІ) у нагрівальну камеру (36), звідки перенасичений розчин піднімається на сепаратор змішування (За), із якого відділяється продуктивна сіль, суспензія із сепаратора третього корпусу (За) по розсолопроводу (30) вивантажується в бак-гідрозатвор (5), із якого насосом (13) по розсолопроводу (31) подається в гідроциклон (7).The body of the first evaporator is heated by steam for heating, and each subsequent one by the secondary steam of the previous body, which flows through the steam pipes (19-22) under the sand created in the bodies. The water that is formed during the evaporation of solutions, together with water for cooling, is removed from the case, fed to the cooler (not shown on the device diagram) and used again in the process, and its excess enters the storage tank (not shown on the device diagram) and is used for planned washing of the device, after which the resulting solution is mixed with the original solution and fed to evaporation by the pump (12) through the pipeline (23) into the first body of the vacuum-evaporating apparatus (I) into the heating chamber (16). 70 During the operation of the device, the initial solution for evaporation is fed to the first apparatus (I) by the pump (12) through the pipeline (23) into the heating chamber (16) in which it is heated to the evaporation temperature provided for in the first apparatus, the supersaturated solution rises together with the heating steam into the separator mixing (ta), in which the evaporated solution is mixed and cooled to the evaporation temperature of the second apparatus, after which the solution under pressure from the first apparatus flows through the brine line (28) for evaporation into the second apparatus (II) into the heating chamber (26), from which it rises in mixing separator (2a), then the solution flows through the brine pipe (29) into the third evaporation apparatus (II) into the heating chamber (36), from where the supersaturated solution rises to the mixing separator (За), from which the productive salt is separated, the suspension from the separator of the third case (For) through the brine pipeline (30) is discharged into the tank-hydraulic valve (5), from which the pump (13) through the brine pipeline (31) is fed into the hydrocyclone (7).
Злив гідроциклона (7) насосом (14) подається по циркуляційному розсолопроводу (25) в четвертий випарювальний апарат (ІМ, 4а, 46), де продовжує випарюватися розчину до кінцевої концентрації за магнієм.The drain of the hydrocyclone (7) is fed by the pump (14) through the circulation brine line (25) to the fourth evaporation apparatus (IM, 4a, 46), where the solution continues to evaporate to the final magnesium concentration.
Суспензія із сепаратора четвертого корпусу (4а) по розсолопроводу (32) вивантажується в бак-гирозатвор (б), із якого насосом (15) подасться по розсолопроводу (33) в гідроциклон (8). Злив гідроциклона (8) є сировиною для виробництва штучного карналіту (мінеральне добриво), а також аналогічний за хімічним складом сч 2г5 випареному розчину після першого апарату випарювання і його, при відсутності попиту на карналіт, можна подавати в другий апарат випарювання (ІІ, 2а, 26). Згущена забруднена сіль із 11 гідроциклона насосом (16) і) поступає по циркуляційному розсолопроводу (26) у другий випарювальний апарата (ІІ, 2а, 26), де домішки кухонної солі (в основному КС1) переходять в розчин і проходить репульпаця кухонної солі. Піски гідроциклона (7), являють собою чисту кухонну сіль, подаються по циркуляційному розсолопроводу (25) насосом (14) у «- зо четвертий апарат випарювання (ІМ, 4а, 46). Відфільтрована кухонна сіль із центрифуги (10) по розсолопроводу (34) вивантажується в бак зі змішувачем (9), куди подається вихідний розчин по розсолопроводу (24) для со репульпації. Утворена суспензія насосом (17) подається по розсолопроводу (35) на центрифугу (11), де «г розділяється, осад на центрифузі промивається питною водою, яка надходить з трубопроводу (36), вивантажується на транспортер (37) і подається на сушку (не показана на схемі пристрою). Фільтрат і промивна ісе) зв Вода після центрифуги (11) насосом (18) ті циркуляційному розсолопроводу (27) подається разом із вихідним ї- розчином на випарку у перший випарювальний апарат (Та, 16). Цикл повторюється з додаванням вихідного розчину.The suspension from the separator of the fourth case (4a) is discharged through the brine pipe (32) into the gyro valve tank (b), from which it is fed by the pump (15) through the brine pipe (33) into the hydrocyclone (8). The hydrocyclone drain (8) is a raw material for the production of artificial carnallite (a mineral fertilizer), and it is also similar in chemical composition to the evaporated solution after the first evaporation apparatus and, in the absence of demand for carnallite, it can be fed into the second evaporation apparatus (II, 2a, 26). Condensed contaminated salt with 11 hydrocyclone pump (16) and) flows through the circulation brine pipeline (26) into the second evaporator (II, 2a, 26), where table salt impurities (mainly KS1) go into solution and the table salt is repulped. The sands of the hydrocyclone (7), which are pure table salt, are fed through the circulation brine line (25) by the pump (14) to the fourth evaporation apparatus (IM, 4a, 46). The filtered kitchen salt from the centrifuge (10) is discharged through the brine pipe (34) into the tank with a mixer (9), where the original solution is supplied through the brine pipe (24) for pulping. The suspension formed by the pump (17) is fed through the brine pipeline (35) to the centrifuge (11), where the "g" is separated, the sediment on the centrifuge is washed with drinking water coming from the pipeline (36), unloaded onto the conveyor (37) and sent for drying (not shown on the device diagram). After the centrifuge (11), the water is fed to the circulating brine pipeline (27) together with the initial solution to the residue in the first evaporation apparatus (Ta, 16). The cycle is repeated with the addition of the original solution.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2004020984A UA76481C2 (en) | 2004-02-11 | 2004-02-11 | A plant for processing waste obtained in processing polymineral potassium ores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2004020984A UA76481C2 (en) | 2004-02-11 | 2004-02-11 | A plant for processing waste obtained in processing polymineral potassium ores |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA76481C2 true UA76481C2 (en) | 2006-08-15 |
Family
ID=37503890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2004020984A UA76481C2 (en) | 2004-02-11 | 2004-02-11 | A plant for processing waste obtained in processing polymineral potassium ores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA76481C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629570C1 (en) * | 2016-06-27 | 2017-08-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) | Plant for crushing, selective grinding, drying and separation of polymineral industrial wastes |
-
2004
- 2004-02-11 UA UA2004020984A patent/UA76481C2/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629570C1 (en) * | 2016-06-27 | 2017-08-30 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) | Plant for crushing, selective grinding, drying and separation of polymineral industrial wastes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104609633B (en) | A kind of containing ammonia, the method and apparatus utilized containing sodium waste water resource | |
| CA2863015C (en) | Water treatment process for recycling produced water from heavy oil recovery to serve as boiler feed water | |
| WO2017147113A1 (en) | Hybrid desalination systems and associated methods | |
| CN106379919B (en) | A kind of method of comprehensive utilization of the waste liquid containing lithium | |
| CN108472695A (en) | Method and apparatus for recycling salt | |
| CN108996791B (en) | Novel process for seawater desalination and comprehensive utilization | |
| CN103657122A (en) | Sextuple-effect evaporation device | |
| Heins et al. | Achieving zero liquid discharge in SAGD heavy oil recovery | |
| CN111072205A (en) | Process and system for zero discharge recovery of sodium sulfate from high-salt high-COD wastewater | |
| AU2015271035B2 (en) | Oil recovery process including enhanced softening of produced water | |
| CN104003422A (en) | Mother liquor recovery new process | |
| CN107096249A (en) | The high strong brine sub-prime crystallization complexes of Treated sewage reusing and handling process | |
| CN105439184A (en) | Resource utilization method of distilled ammonia waste liquid during sodium carbonate production and preparation system | |
| CN102630216A (en) | Thermal Distillation Systems and Processes | |
| US20250091906A1 (en) | Temperature swing solvent extraction for descaling of feedstreams | |
| CN203591603U (en) | Sextuple-effect evaporator | |
| CN106145487A (en) | A kind of technique processing rare-earth trade high-concentration ammonia nitrogenous wastewater reuse | |
| CN114573004A (en) | Production process of additive-free small-particle salt | |
| CN117623432A (en) | A waste heat flash evaporation concentration system and method for hazardous waste incineration high-salt wastewater | |
| Bostjancic et al. | Getting to zero discharge: how to recycle that last bit of really bad wastewater | |
| CN102992555A (en) | Method for wastewater treatment by using mechanical compression evaporation crystallizer system | |
| UA76481C2 (en) | A plant for processing waste obtained in processing polymineral potassium ores | |
| CN202924866U (en) | Mechanical compression crystallizing evaporator system | |
| CN105110396A (en) | Method and device for continuously separating low-boiling point substances in wastewater produced by extraction of natural gas and shale gas | |
| CN108314114A (en) | A kind of method of ammonium salt-containing wastewater treatment |