Флотационный метод получения хлористого калия из сильвинита
ии ротора. Центробежной силой раствор
продавливается через сетки и отверстия в роторе, а кристаллы остаются на
сетке. Образовавшийся слой кристаллов также служит фильтром.
При заполнении ротора толщина слоя кристаллов также может составлять в
пределах 216-240 мм. Нормальный цикл центрифуги длится 5 мин., загрузка 1.5
мин., фильтрация 2 мин. и выгрузка 1.5 мин.
Основным условием интенсивной работы центрифуги является чистота сеток.
С течением времени сетки центрифуги забиваются кристаллами соли, что ведет
к увеличению влажности соли. Иногда из-за недостаточного осветления
раствора в пульпу попадает мелкий глинистый шлам, который замазывает сетку
центрифуги. Для очистки сеток центрифугу необходимо периодически промывать
водой; при большом количестве глинистого шлама его приходится удалять
механическим пуем. Важно также подавать пульпу заданного состава. Чем выше
содержание кристаллов соли в пульпе, тем производителнее работает
центрифуга. На одной из фабрик принято отношение Т:Ж=2:1 и 2.5:1.
Влажность хлористого калия после центрифуг должна составлять 5-7%.
При подаче пульпы может образоваться конус, тогда "центрифуга бьет". В
этом случае необходимо, не заканчивая цикл, срезать конус ножом. Засорение
путем периодического открывания и закрывания питателя.
В сгустителе осаждается 290 килограмм соли, вместе с которой уходит
маточный раствор в соотношении Т:Ж=2:1, то есть
[pic] килограмм раствора.
Таким образом из сгустителя уходит в слив маточного раствора
[pic] кг.
На центрифуги поступает пульпа состава (в кг):
Соль…………………… 290
Маточный раствор… 195
Всего…………………….485
По данным практики работы предприятий , принимаем влажность соли после
центрифуги 6%, или раствора 6(1.463=8.78%
После центрифуг получается раствор с солью:
[pic] кг
В том числе раствора:
[pic] кг.
Количество фильтрата:
[pic] кг
Таким образом на сушку поступает (в кг)
Соль………………………290
Раствор…………………..27.9
Всего……………………..317.9
Состав раствора (в кг):
KCl…………………27.9(0.1114=3.11
NaCl………………..27.9(0.2042=5.7
H2O……………… 27.9(0.6844=19.09
Всего…………………………….. .27.9
13. Сушка
Следующим и заключительным этапом обработки хлорида калия перед
отправкой его в потребителю, станет сушка концентрата, прошедшего
центрифугирование. Сушка необходима для того, чтобы концентрат в процессе
транспортировки его потребителю не слеживался и не образовывал монолитных
кристаллов. В технологическом процессе особое внимание уделяется получению
крупных кристаллов хлорида калия, которые обладают большей стойкостью к
влаге и их удобно транспортировать, также они менее подвержены слеживанию.
Благодаря сушке в "кипящем слое" максимально увеличивается активная
поверхность соприкосновения высушиваемого материала в тепловым агентом.
Сущность процесса сушки в кипящем слое заключается в следующем.
Горячие газы выдуваются через зернистый материал снизу вверх с определенной
скоростью, при которой давление газового потока становится равным весу
сыпучего материала.
При малом трении слоя о стенки слой приподнимается. С увеличением
скорости газа высота слоя повышается и объем увеличивается настолько, что
зерна в слое становятся подвижными; при дальнейшем возрастании скорости
слой напоминает кипящую жидкость. При этом происходит интенсивное
перемешивание частиц и увеличивается коэффициент теплопередачи.
Режим сушки в "кипящем слое" следующий. Топочные газы поступают под
решетку с температуров 700-800 градусов. Провальная решетка устанавливается
под углом от 1 до 4 градусов и имеет приспособление для регулирования
наклона к выгрузочному отверстию. Диаметр отверстий – 10 мм, живое сечение
решетки составляет 3-4% от общей площади. Материал загружается на решетку
равномерно.
Скорость газа в аппарате 0.55 м/сек. Критическая скорость для
хлористого калия 0.28 м/сек. Высота кипящего слоя – 600 мм, а высота
факелообразования 30% от высоты слоя.
Конечная влажность высушенного продукта менее 0.2%, его температура –
130-150 градусов.
При сушке происходит вынос материала, который составляет 10-15%.
Влагосъем при сушке в "кипящем слое" составляет 160-250 кг влаги на м2 в
час.
Сушка в "кипящем слое" в несколько раз интенсивнее по сравнению с
сушкой во вращающихся барабанах. При этом сокращается расход топлива и и
для установки требуется меньше производственной площади.
13.1. Расчеты по процессу сушки
На сушку поступает 290 кг соли и 27.9 килограмм раствора, всего 317.9
килограмм.
По данным работы предприятий, после сушки в барабанах средняя влажность
соли равна 1%.
По данным предприятий, в растворе содержится твердой фазы 31.56% или
[pic] кг
Таким образом после сушки будет получено соли:
290+8,8=298.8 кг
В высушенной соли содержится влаги:
[pic]кг
При сушке испаряется воды:
[pic]кг
Высушенная соль будет иметь состав (в кг):
KCl………………………………[pic]
NaCl…………………………….[pic]
H2O……………………………...[pic]
Итого…………………………….[pic]
По данным предприятий, унос в атмосферу составляет при сушке 1.5%:
[pic]кг
Механические потери составляют:
[pic]кг
Потери хлористого калия составляют:
С отходами………………………………3.31% = 9.6 кг
Со шламом………………………………0.62 = 1,798 кг
Уносится газом при сушке…………….1.5 = 4,35 кг
Потери механические………………….2 = 5,8 кг
Всего…………………………………….. 7,43 = 23,527 кг
Выход хлористого калия в процентах:
100-7.43 = 92.57%
Таким образом, KCl должно быть:
[pic] кг
Получено KCl:
[pic]кг
Разница составляет:
[pic]
14. Cводные балансы.
14.1 Сводный баланс по хлористому калию на 1000 кг сильвинитовой руды
(в кг):
Приход
1. С сильвинитом…………………………………………………………290 кг
Итого……………………………………………………………………….290 кг
Расход
1.С отходами……………………………9.6 кг
2.Со шламом……………………………1,798 кг
3.Унос с газами в сушилке……………4,35кг
4.Потери механические……………….5,8 кг
5.Получено продукта………………….272.38 кг
Итого……………………………………..290,238 кг
+3.928
кг
14.2. Сводный баланс технологической воды флотационного процесса, %
Приход
1. С реагентами на флотацию……15 => 1750(0.15=262.5 кг
2. На промывку продуктов…………50 => 1750(0.5=875 кг
3. На восполнение потерь…………35 => 1750(0.35=612.5 кг
Итого…………………………………100 => 262.5+875+612.5=1750 кг
Расход
1. С крупнокристаллическим концентратом……10 => 1750(0.1=175 кг
2. С мелкокристаллическим концентратом…….10 => 1750(0.1=175 кг
3. С крупнокристаллическими хвостами………...30 => 1750(0.3=525 кг
4. С мелкокристаллическими хвостами…………20 => 1750(0.2=350 кг
5. Со шламом………………………………………...30 => 1750(0.3= 525 кг
Всего…………………………………………………..100 => 1750 кг
15. Заключение
После проведения флотационного процесса по обогащению сильвинитовой
руды продуктом KCl выход хлористого калия составил 272.38 килограмма. По
сравнению с теоретическим это составляет +1.5 процен
| |  скачать работу |
Флотационный метод получения хлористого калия из сильвинита |
