Получение сульфата аммония из гипса.
По этому способу, который основывается на реакции ;
СаSO4 + (NH4)2СO3 = (NH4)2SO4 + СаСO3
Роль серной кислоты выполняет гипс, ангидрит или фосфогипс – отход производства ЭФК. Процесс поводят при температуре 50-550С, применяя 32-33-ный раствор карбоната аммония так называемым жидкостным методом. После реакции и отделение осадка карбоната кальция на фильтрах полученный -40%-ный раствор сульфата аммония перерабатывают в твердый продукт выпаркой, кристаллизацией, фильтрацией кристаллов в центрифуге и их сушкой.
Газовый метод.
В данном способе сульфата аммония получают из гипса, применяя вместо карбоната аммония газы – аммиак и диоксид углерода: СаSO4 + 2NH3 + СO2 + Н2О = (NH4)2SO4 + СаСO3
Недостатком газового метода является то, что по нему получают мелкие кристаллы карбоната кальция, которые фильтруются плохо. С целью получения крупных кристаллов увеличивают длительность процесса проведения реакции, чем при жидкостном способе.
Контрольные вопросы:
1. Физико-химические свойства сульфата аммония.
2.Технология получения сульфата аммония.
Литература:
1. Позин М.Е. Технология минеральных солей( удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот) ч.1-изд. 4, Л. Изд «Химия», 2014г.
2. Позин М.Е. Технология минеральных солей( удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот) ч.2-изд. 4, Л. Изд «Химия», 2014г.
Лекция №14 Характеристика калийных удобрений. Получение хлористого калия из сильвинита.
Цель: получение хлористого калия из сильвинита.
Термины: сильвинит, флотационное обогащения
План лекции:
1.Классификация калийных удобрений.
2.Способы получения хлорида калия.
3.Основные стадии флотационного обогащения сильвинитовых руд.
4.Калийные удобрения
Название Главные компоненты Содержание основного питательного вещества
Хлористый калий КСℓ 50- 62%К2О 30- 40% калийная соль КСℓ + NaCℓ 30- 40%К2О Сильвинит молотый КСℓ + NaCℓ 12- 15%K2O Карналлит молотый KCℓ + MgCl2∙6H2O + NaCl 12- 13% K2O Сульфат калия К2SO4 48- 52%K2O Калимаг (лангбейнитовый) К2SO4 ∙ MgSO4 + CaSO4 + NaCl 19- 21%K2O Калимаг (шенитовый) К2SO4 * MgSO4 28- 30% K2O Каинит КСl ∙MgSO4∙3H2O+ NaCl 8- 12%K2O По ГОСТ 4568- 83 выпускают хлорид калия марок К (кристаллизацией из растворов 98-95%КСl), Ф (флотационным обогащением калийных руд не менее 95- 91%КСl), для технических целей и гранулированного или крупнокристаллического продукта для сельского хозяйства выпускают 91- 95% КСl. Хлорид калия, выпускаемый для с/х с целью исключения слеживаемости, обрабатывается алифатическими аминами или другими кондиционирующими добавками. Хлорид калия является основным продуктом калийной промышленности. Около 95% КСl применяется в качестве удобрения, а остальное количество перерабатывают в соединения калия, применяемые в различных отраслях народного хозяйства (КОН, К2СО3, KNO3, К2SO4, KCN, KClO3 и др.).
Способы получения: Хлорид калия производят двумя способами: 1. галургическим 2. флотационным Галургический способ (растворением и раздельной кристаллизацией) основан на свойствах системы КСl – NaCl – H2O, то есть на различной растворимости в воде хлоридов калия и натрия. Основные стадии получения КСl галургическим способом: 1. измельчение сильвинитовой руды; 2. водное выщелачивание (растворение) хлорида калия из сильвинита при Т= 90- 98°С маточным раствором. При этом соотношение между количествами исходного сильвинита и маточного раствора поддерживают таким, чтобы растворялся лишь КСl, а NaCl оставался в осадке; 3. отделение раствора от шлама, состоящего из NaCl (галит) и глинистых веществ; промывка шлама и глинистых веществ; 4. кристаллизация хлорида калия; 5. отделение кристаллов от маточного раствора и их сушка; 6. нагревание маточного раствора до 99°С и возвращение его в процесс растворения исходного сырья - сильвинита. Флотационный способ получения КСl. Способ пенной флотации, основанный на разделении хлоридов калия и натрия, содержащихся в исходной руде с предварительным выделением глинистого шлама, широко применяется в калийной промышленности. Варианты существующих технологических схем отличаются друг от друга в зависимости от содержания примесей в исходных рудах и от степени их предварительного измельчения, а также температуры процесса. Флотационное разделение минералов основано на способности смачиваемости его составляющих, в данном процессе хлоридов калия и натрия. В процессе флотации, плохо смачиваемые частицы выносятся на поверхность жидкости вместе с пузырьками воздуха. С целью интенсификации процесса флотации применяют флотационные реагенты. В соответствии с их назначением реагенты делят на собиратели, обеспечивающие прилипание флотируемых частиц к пузырькам, на пенообразователи и на модификаторы (регуляторы), создающие оптимальные условия ведения процесса. Наиболее эффективны катионные собиратели – первичные алифатичексие амины, получаемые из аммиака и нефтепродуктов, например ацетат октадециламин, гидрохлорид амина и др. Эффект процесса флотации зависит от температуры, определяемой составом собирателя (флотационные реагенты обеспечивающие прилипание флотируемых частиц к пузырькам). Сверхоптимальная температура увеличивает адсорбцию собирателя на галите, что нарушает селективность процесса флотации. Максимальная скорость процесса флотации сильвина при использовании собирателя (октадециламин) достигается при 30 - 35°С. Эффективность же разделения минералов обеспечивается при рН =5- 6. Основные стадии флотационного обогащения сильвинитовых руд: 1. Дробление и измельчение исходной руды до размеров частиц, обеспечивающих образование механической смеси входящих в состав руды минералов. 2. Предварительное удаление глинистого шлама из руды и его подавление (депрессия) в процессе основной флотации. 3.Оновная флотация с выделением целевого продукта (КСl) в пенный продукт и последующий перечисткой полученного концентрата. 4. Перечистка глинистого шлама с целью снижения потерь целевого продукта. 5. Обезвоживание хвостов (галит), шлама и концентрата методом сгушения и фильтрования, переработка влажного концентрата в целевой продукт. Возврат в систему маточных растворов. Основными аппаратами в процессе получения КСl являются флотационные машины и дуговое сито.
Достарыңызбен бөлісу: |