способ переработки сыннырита

Формула изобретения

Способ переработки сыннырита сплавлением его с реагентом-плавителем с последующим отделением расплава калийсодержащей соли от алюмосиликатного шлака, отличающийся тем, что в качестве реагента-плавителя используют хлористый натрий, при этом сыннырит и хлористый натрий берут при соотношении 1,0 1,3 1,4 соответственно и процесс ведут при температуре 1150 - 1200^oС в течение 2 ч.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии неорганических веществ, в частности к переработке сыннырита, и может быть использовано в технологии получения хлористого калия.

Известен способ переработки гюбнеритовых промпродуктов сплавлением с содой и сульфидным концентратом, в процессе которого происходит расслоение расплава на две несмешивающиеся фазы целевой, вольфраматсодержащий солевой слой, и силикатный шлак. Процесс ведут при температуре 1000-1100^oC в течение часа с последующим разделением несмешивающихся фаз [1] Данный способ в своем техническом решении не был использован для переработки алюмокалиевого сырья сыннырита.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ переработки сыннырита спеканием при температуре 1250-1300^oC в течение 4 ч. с известняком с последующим выщелачиванием спека серной кислотой и выделением из раствора алюмокалиевых квасцов [2] Однако в данном способе в процессе спекания сыннырита применяется высокая температура в течение длительного времени.

Цель изобретения понижение температуры и продолжительности процесса переработки сыннырита на основе использования технологии выделения из расплава несмешивающейся со шлаком калийсодержащей солевой фазы.

Поставленная цель достигается тем, что вместо реагента-плавителя - известняка в шихте используется хлористый натрий. При этом шихта, состоящая из сыннырита и хлористого натрия, взятых в соотношении 1,0 1,3-1,4, плавится при температуре 1150-1200^oC в течение 2 ч.

Полученный расплав представляет собой как и в [1] две несмешивающиеся фазы: солевую, состоящую из хлористого калия и хлористого натрия, и шлаковую, состоящую в основном из алюмосиликатов. Применение хлористого натрия позволяет вести процесс разложения сыннырита при более низкой температуре (1150-1200^oC) и меньшей продолжительности (2 часа), чем в [2] и получить сразу же на этой стадии переработки сыннырита калийсодержащую соль. Извлечение K₂O в солевую фазу составило 90% Такое же извлечение в солевую фазу и Na₂O.

Разделение двух несмешивающихся фаз, солевой и шлаковой, осуществляется сливом их в расплавленном состоянии в отдельные изложницы. Дальнейшая переработка их осуществляется по самостоятельным технологиям на конечные продукты. Солевая фаза, состоящая из хлористого натрия, представляет собой искусственный сильвинит наподобие природного сильвинита, состоящего из смеси этих солей, и является исходным сырьем для получения хлористого калия по известной галургической технологии. После отделения хлористого калия оставшийся хлористый натрий может быть возвращен в процесс как исходный реагент-плавитель.

Пример 1. 10 кг сыннырита, содержащего K₂O 20,0; Na₂O 0,31; Al₂O₃ 13,52; SiO₂ 54,31, измельченный до крупности 0,15 мм, смешивают с 13 кг хлористого натрия (соотношение компонентов в шихте 1,0:1,3). Шихту плавят при температуре 1150^oC в течение 2 ч. Затем расплав охлаждают до 1000^oC и сливают верхний солевой слой (искусственный сильвинит) отдельно от нижнего алюмосиликатного шлака.

Выход искусственного сильвинита составляет до 40% от массы расплава.

Пример 2. 10 кг сыннырита, содержащего K₂O 20,0; Na₂O 0,31; Al₂O₃ 13,52; SiO₂ 54,31, измельчают до крупности 0,15 мм, смешивают с 14 кг хлористого натрия (соотношение компонентов в шихте 1,0:1,4). Шихту плавят при температуре 1200^oC в течение 2 ч. Затем расплав охлаждают до 1000^oC и сливают верхний солевой слой (искусственный сильвинит) отдельно от нижнего алюмосиликатного шлака.

Выход искусственного сильвинита составляет до 40% от массы расплава.

Осуществление предлагаемого способа позволит снизить температуру и продолжительность процесса переработки сыннырита на 50-100^oC и 2 ч. соответственно.

Кроме того, в предлагаемом способе исходный реагент-плавитель (хлористый натрий) может быть возвращен в процесс после разделения солевой фазы (искусственного сильвинита) на хлористый калий и хлористый натрий по галургической технологии.

При промышленном использовании данный способ позволит сократить энергетические затраты за счет снижения температуры и продолжительности процесса разложения сыннырита.

Источники информации.

1. Авторское свидетельство N 986950 кл. C 22 B 34/36 Бюлл. изобр. N 1, 1983.

2. Авторское свидетельство N 421693 кл. C 01 F 7/26, Бюлл. изобр. N 33, 1988 прототип.