Előállítása kálium-klorid

Küldje el a jó munkát a tudásbázis könnyen. Használd az alábbi űrlapot

A diákok, egyetemi hallgatók, fiatal kutatók, a tudásbázis a tanulásban és a munka nagyon hálás lesz.

• bevezetés
• 1. Cél a folyamat. Jellemzői a kiindulási anyagok és termékek. Az eljárás körülményei
• 2. Fiziko-kémiai eljárás alapja az,
• 3. folyamatábrája
• 3.1 fő és segédberendezések
• Irodalom

kálium-klorid - kémiai vegyület, KCI képletű vagy káliumsóját sósav a képződött fehér színű, kristályos, szagtalan anyagot. Ez akkor fordul elő a természetben, mint ásványi anyagok szilvit és karnallit és egy részét sylvinite.

Jelenleg, két módszer van előállítására kálium-klorid:

Halurgic módszer alapja a különböző oldhatóságuk KCl és NaCl vízben emelt hőmérsékleten. Normál hőmérsékleten az oldhatósága a kálium-klorid és nátrium-szinte azonos. Növekvő hőmérséklettel a oldhatósága nátrium-klorid csaknem állandó, és kálium-klorid oldhatósága drámaian növekszik. A készítmények hideg telített két só, akkor melegítjük, és a kapott oldatot sylvinite. A feldolgozás során oldatot további telített kálium-klorid, nátrium-klorid, és egy részét elmozdult az oldatból, és a csapadékot szűréssel elválasztjuk. A kristályokat centrifugálással elkülönítjük, szárítjuk, és az anyalúgot feldolgozni egy új tétel sylvinite.

Szemléletesen, ez a folyamat látható blokkdiagramon:

1. ábra. - blokksémája az előállítására szolgáló eljárás kálium-klorid Halurgy.

A flotációs módszer az, hogy különálló ásványi anyagok, zúzott érc alapján azok különböző képességeket megőrzendő a felület egy folyékony közegben.

Besorolási folyamat: előállítása kálium-klorid.

Kiindulási anyag: a fő nyersanyag a hamuzsírágazatban jelenleg sylvinite ércek és Verkhnekamskoe Starobinsk helyszíneken. Ásványtani alkotják az alapja ezeknek sylvinite ércek és halite, szennyezésként jelen karnallit, agyag és vízben oldhatatlan maradékot, valamint a bróm, jód, rubídium, réz, cink és mások.

Az összes ismert előállítási módszerek a termelés származó kálium-klorid sylvinite érc a legelterjedtebb hazánkban és külföldön kapott a flotációs eljárás (az angol flotációs -. Popups). Alapján a külső megjelenése, a flotációs eljárás lehet meghatározni, mint egy eljárás elválasztásnak, amelyben egy ásványi cellulóz emelkedik a felszínre, és lebeg ezen a felületen, a másik lesüllyed, és marad a cellulóz. Azonban ez a meghatározás jön csak kívülről a folyamat, és nem tükrözik a lényege a jelenségek során flotációs. Továbbá, az ilyen ismert flotációs eljárások, amelyekben nem úszó vagy úszás részecskék nélkül. Közben ők okozzák ugyanazok a tényezők, mint a hagyományos flotációs. Ezért ők joggal csoportjába tartoznak a flotációs eljárások. Mivel minden esetben a folyamat jelenlétével kapcsolatos érintkező felülete, a pontosabb lesz a következő meghatározást a „Flotation”: flotációs - dúsítási módszer abban áll, a szétválasztása ásványok alapján őrölt érc változó a képességüket, hogy kell tartani a felület egy folyékony közegben.

1. sylvinite érc;

Közös oldhatósága nátrium-és kálium-klorid vízben különböző hőmérsékleteken

Az oldhatóság (oldhatóság fellépés) - egy anyag mennyisége, amely, ha feloldunk 100 g oldószer adott hőmérsékleten képződéséhez vezet a telített oldat. Telített oldatot - oldatot olyan koncentrációban, hogy a só ezen a hőmérsékleten már nem oldódik.

Bármely eljárás, feloldjuk a szilárd test a folyadék lehet tekinteni, mint egy kémiai reakció. Van azonban a következő feltételes különbséget. Olyan esetekben, amikor az intézkedés a folyékony fázis csak a megsemmisítése a kristályrácsban, vagyis lehasítjuk a szilárd részecskék és átmenet az oldatba, a folyamatot nevezzük fizikai oldódás. Oldódás akkor történik bekövetkező kémiai reakció során az oldószer és az oldott anyag, általában az úgynevezett kémiai. Az alapvető különbség az, hogy a folyamat reverzibilis fizikai oldódás (mivel az inverz lehetséges kristályosodását a szilárd anyag az oldat), és a kémiai oldódási folyamat visszafordíthatatlan. A fizikai tulajdonság a reverzibilitás a folyamat oldódási és alapú kálium-kloridot a sylvinite.

Sylvinite ércek tartalmazó halite, szilvit és agyag-karbonát-anyag (nd) feloldjuk forró méh (kristályosítás után KCl) likőröket. A kompozíció a folyadékot időben változik szerinti:

1. lúgok hőmérsékletet

2. A kompozíció a kezdeti érc és az anyalúgot

3. mennyiségi aránya érc és likőrök

4. A törés mértéke érc

5. oldódási körülmények között (Forma berendezés oldószerek irányában folyadékáramok és a szilárd fázisok, a keverés sebességét).

A hőmérséklet növelése nem csak befolyásolja a relatív növekedése a oldhatósága a kálium-klorid oldatok, hanem növeli az oldódási sebességet együtthatók K szilvit és Halite. Így amikor feloldjuk szilvit és Halite megoldásokat saját K (cm / perc) értékek esetén szilvit 1.09 50 ° C-on 1,52 75 ° C-on és 2,04 100 ° C;

A Halite - 0,82 50 ° C-on 1,22 75 ° C-on és 1,65 100 ° C-on Következésképpen, a hőmérsékleti tényező nagy jelentősége van a kioldódás! Kinetikája szilvit.

Mivel az eredeti sylvinite ércek, amely nátrium-kloridot 2-2,5-szer nagyobb, mint a kálium-klorid, nátrium-klorid ezután belép a nagyobb sebesség megoldást. Ennek eredményeként, a nátrium-klorid koncentrációja megoldás valósítható kezdetben magasabb, mint az egyensúlyi. Azonban, amint további oldódás kálium-klorid feleslegét nátrium-klorid formájában kiválik a finom só szuszpenziót. Sózása - oldhatóságának csökkentése egy anyag növekvő koncentrációjának a többi azonos oldatban. Nátrium-klorid és kálium-kloridot a kisózási képest egymáshoz.

Meg kell jegyezni, hogy a folyamat a kioldódási befolyásolja a magnézium-klorid jelenlétében, és a nyálka a takarmányban. Így, ha a tartalom a magnézium-klorid oldatban 100 g / l H2O KCI oldhatóság növelése növekvő hőmérséklettel csökken. Hatás az iszap a oldódási sebessége KCl és NaCl jelentősen növekszik, amikor azok tartalmát az érc több mint 10%.

A tulajdonságok KSl- NaCl- H2 O. alapuló rendszer kézhezvételét kálium-klorid módszer halurgical

A diagramok használják a számítási folyamat, vannak felépítve álló kézikönyvekben táblázatok oldhatósága milliméterpapíron.

2. ábra - Oldhatóság rendszerben KSl- NaCl- H2 O 25 és 100єS

Sylvinite számnak meg kell egyeznie a száma a betáplált oldat. Ha van egy felesleges az anyalúg, a kapott oldatot telített kálium-klorid és telített nátrium-klorid; hűtés közben nátrium-klorid-oldattal, például legördülő kezdetben lesz szennyezzék a végterméket, azaz csökkentse a minőséget. A hiány a anyalúgot sylvinite nem minden oldódnak kálium-kloridot, és így a hasznos komponense a felépülés a nyersanyag csökken.

A fenti eljárások közösen oldhatósági és sók kristályosítása hőmérséklet csökkentésével és szolgált a kiválasztásának alapját sematikus folyamatábra feldolgozási sylvinite.

A 3. reakcióvázlat - hamuzsírgyártást módszerrel halurgical

Telített forró (97-107єS) kapott lúgot az oldódási rekeszben 245-265 g / l kálium-kloridot, 270 g / l nátrium-klorid és a szuszpendált sót és agyag részecskéket. Fehérítő végezzük ülepítő liquor-sűrítő 8. Annak érdekében, hogy felgyorsítsa a csapadék reagenseket adjuk hozzá (vizes poliakrilamid oldat). A só szuszpenziót folyamatosan visszakerül a második oldószer 5, és az agyag szuszpenziót betápláljuk a keverőbe 9, és a kezelés után és mosás kerül elküldésre az iszap tárolására.

KCI kristályokat hűtés közben állni a telített oldatot a többfokozatú vákuumszivattyút-kristályosítással létesítmény. A nagy kristályokat az oldat hőmérsékletét fokozatosan csökkentjük, és a vákuumot fokozatosan növeljük. A forró oldatot egymást követően áramlik az egyik szakaszból a másikba. Az utolsó kristályosító iszap folyamatosan tápláljuk a kondenzációs az aknában 29. derített anyalúgot visszatért oldódás.

A besűrített pépet táplálunk a centrifugát 28, a nedvesség után a centrifugát 5-7%. A kristályos anyagot szárítjuk, hogy a nedvességtartalma 0,51%.

Ábra. 4 - rendszer előállítására származó kálium-klorid sylvinite (kilúgozási műveletet, és mosása a penge villámlás telített oldat): 1 - bin egy adagoló; 2 - szállítószalagot; 3 - automatikus mérlegek; 4 - az első csavart oldószert; 5 - a második csavar oldószert; 6 - Auger keverőben; 7 - egy cső alakú fűtőelem; 8 - ülepítő-sűrítő; 9 - agyag szuszpenziót keverők; 10 - Centrifugális szivattyú; 11 - egy gyűjtemény a sós iszap; 12 - Plan-szűrő; 13 - vákuum kazán; 14.16 - ökröket mosótank; 15 - barometrikus tartály; 17 - légköri offset kondenzátor; 18 - bryzgoulovitel; 19 - a vákuumszivattyút.

A használt berendezés kimosódás Az egyik leggyakoribb eszköz ennek a csoportnak egy vízszintes Korytnyi oldószer kombináció shnekovo sávos keverő, ismert, mint egy csavar oldószerben. Ez egy vályú alakú burkolat hegesztett egy keverővel és ferde serleges elvezetésére feloldatlan szilárd fázisú. A ház el van látva egy zárt burkolatot amelyen elhelyezett nyílások, aknák, valamint a keresztirányú válaszfalak elérése által leírt kört a keverő elemek. -Terelő lemezek tervezett hosszanti keverési, osszuk Az oldószer térfogatát hat részre. Ház oldószert és ferde lift alapuló építési tervezés mancsok, amely lehet mozgatni mentén alatt a hengerek hőmérséklete deformációk a ház.

A keverő egy vízszintes tengely forgatható csúszócsapágyakhoz. Ez öt szakaszból keverőtest elemek: képező penge nem folytonos spirális mozgatására a szilárd anyag mellett a ház, és a kaparó, szerelt tengelyével párhuzamosan keverésére belül egyes részekben. Az első szilárd fázisú szakasza során kialakítására szánt a zagy és elszállítja, azonban tartalmaz egy csavart, és fél-szalagrészen. A tengely van ellátva, csomagolási és melyet egy elektromos motor egy fogaskerék szűkítő és kiegészítő felszerelés.

Feloldjuk a szilárd és folyékony folyamatosan tápláljuk a készülék házába fúvókákon keresztül, és az oldatot át vezetjük a leeresztő vályú az ellenkező vége a ház az oldószer. Kemény anyag végighalad a spirális lapátok készüléktest, és a folyadék mozog ugyanabban az irányban a gravitáció. Az oldhatatlan maradékot túlterhelt a befogadótasak a ferde lift, a perforált acélból gombóc, rögzítve az áramkör, át vezetjük a tálca lift meghajtó fej. A szállítás során a szilárd fázist mossuk a vödör vízben. Ahhoz, hogy ürítse ki a készüléket abban az esetben, vészleállító biztosított szerelvények. A hőmérsékletet úgy szabályozzuk, hogy a takarmány a zagyot keresztül a gőz fúvókákon.

A hátránya, a leírt konstrukció a csavar az oldószer nagy átvitelét kis frakciók só (só szuszpenzió). Ez annak köszönhető, hogy a nagy sebesség a folyadék mozgását a kisülési zóna a megoldás, és intenzív keverés közben keverőlapátok.

5. ábra - Oldószer csavar

A használt berendezés rendezésére

Az egyértelműség forró telített lúg használható aknákból típus „Brandes” és a „Dorr” és mnogokonusnye. A tisztítás közben megkülönböztetni só és agyagszemcsék maradó folyadékot, miután az oldódási folyamat.

Olajteknő folytonos grebkovyh típusú keverővel „Dorr” egy rövid lapos, hengeres tartályt egy enyhén kúpos fenék és a belső körgyűrű alakú vályú található felső széle mentén, a berendezés. A keverő tartály hajlított lapátok, amelyben vannak olyan stroke folyamatos keverés közben, kicsapva a agyag zagyot a kiömlőnyílás. Egyidejűleg stroke kissé izgatott üledék, hozzájárulva ezzel a hatékonyabb víztelenítés. Keverő teszi 0,015-0,5 / min. azaz Ez forgatja olyan lassan, hogy ne zavarja a leválasztási eljárás. Telített folyadékot át folyamatosan egy cső közepén a tartály. A derített folyadékot túlfolyik a körgyűrű alakú vályú, és eltávolítjuk a hüvelyen keresztül. Az agyagos folyadékot eltávolítjuk a tartályból egy centrifugál szivattyú. keverő tengely elfordul egy elektromos motor egy hajtómű. Együtt üledék eltávolítható elvesztette jelentős mennyiségű kálium-klorid, így csökkentve a veszteségek és elkülönítése kálium-klorid-oldatot a szuszpenzióhoz az agyag iszap üledék ülepítő „Dorr” küld a dekanter szennyvíz.

Berendezés elvégzéséhez a kristályosodási folyamat

A folyamat zajlik vákuumban kristályosítók. A hagyományos vákuumos kristályosítók nem hőszolgáltató kívülről, kivéve a betáplált oldat hő.

Álló vákuumos öntőforma tartalmaz egy üreges henger alakú, acél dobot tartalmaz, mely gömbsüveg és egy alsó formájában egy csonka kúp. A telített oldatot vezetjük át a fúvókán át a tükör párolgás, és a gőz elegyet arra irányul, hogy a felületre a csapdát kondenzátorok. Trap késések csepp oldatot magával ragadott légáramot; egy kúpos fenékkel csapdába esnek vissza a folyékony. Az alsó része a készülék rendelkezik kapcsolatot a visszavonását tisztított oldatot, és a kivált sót kristályok. Készülék elgyantásodását lapos gumi.

Vízszintes vákuum kristályosító egy acél henger vízszintes gömb alakú végfalak. A készülék belsejében egy vízszintes keret agitátor, motorral hajtott keresztül egy hajtómű. keverési sebesség 16 / rev / min. Hogy lezárjuk a ház el van látva egy tengelyű keverővel ellátott vízzár mirigy.

Vízszintes vákuum kristályosítók állhat egy, két vagy három szakaszban. Az utóbbi esetekben, a hengeres dob van osztva szakaszban függőleges válaszfalakkal, amelyek nyílásai.

7. ábra - Függőleges vákuumforma

Liquor belép az öntőformába, a hüvelyen át, és az oldatot lehűtjük sóval kristályok (szuszpenzió) nyílásain keresztül a partíciók áramlik az egyik szakaszból a másikba. Of test felfüggesztési révén származó szerelés. A vízgőz és a levegő juttatunk egy felületi kondenzátor révén a szerelvény minden egyes szakaszában.

8. ábra - Vízszintes vákuumforma

1. VV Pechkovskii Technology hamuzsír. - Minszk. Executive. iskola 1982

2. Belov VN AV Sokolov Kitermelése és feldolgozása hamuzsír. - L. Chemistry 1971

3. Melnikov, EY et al. Technológia A szervetlen anyagok és az ásványi műtrágyák. - M. Chemistry 1983

4. Posin ME ásványi sók Technology (műtrágyák, növényvédő szerek, ipari sók, oxidok és zsírsavak). - L. Chemistry 1974

Helyezni Allbest.ru