Спосіб переробки розсолів з одержанням добрив

Спосіб переробки розсолів з отриманням добрив шляхом очистки розсолів озер, морів, океанів від солей магнію та кальцію вапняно-содовим способом, який відрізняється тим, що після очистки розсолу від солей магнію та кальцію до отримано U 2 65313 1 3 65313 4 Таблиця № 1 Вміст розсолів (%) до суми солей [1] і [2]. Сума солей 1,03 13,589 1,83 3,53 10,30 1,009 1,006 1,014 1,027 1,077 0,33 26,0 1,236 31,64 1,20 № Водоймище NaCl КСl 1 2 3 4 5 6 Азовське море Каспійське море Чорне море Океан Мертве море Сасик-Сиваш 131 Сиваш після садки NaCl Лисичанський содовий завод Кримська басейна сіль [4] 74,75 62,45 77,29 77,68 6,24 7,48 2,15 9,81 1,26 4,00 2,11 8,92 2,10 9,21 1,43 10,80 0,18 1,22 6,80 23,40 6,33 6,39 0,74 0,21 0,08 0,20 0,21 0,42 3,79 6,59 3,64 3,70 0,10 0,39 2,72 2,22 1,52 0,74 CaCl2 - 2,98 57,83 4,79 24,70 11,74 0,44 0,17 7 8 9 MgCl2 MgSO4 MgBr2 CaSO4 Ca(HCO3)2 98 0,24 1,72 CaCl2 - 0,04 98,16 99,17 0,050,4 0-0,3 0,30,95 г/см 3 He розчинений осад 0,05-0,14 Дефіцит прісної води відчувається на території більш чим 40 країн, розташованих головним чином у засушливих областях і складають біля 60 % всієї поверхні земної суші. Цей дефіцит може бути покритий опрісненням солоних (вміст більш 10 г/л) і солонуватих (2-10 г/л) океанських, морських і підземних вод, запаси яких складають 98 % всієї води земної кулі. Океан - це велика комора хімічних речовин. Її об'єм доходить до 1,35 мільярдів кубічних кілометрів. Тобто, уся вода на Землі (97 %) знаходиться у світовому океані. У кожній кубічній милі морської води 11 утримується 1,5*10 кг розчинених твердих сполук. Але океан мало використовують як джерело сировинних матеріалів, оскільки вартість витягання необхідних речовин з води дуже висока. Лише три речовини вилучають з морської води у промислово широких масштабах: хлорид натрію, бром і магній. Але найбільш цінною є прісна вода. В морській воді утримується приблизно 3,5 % розчинених солей. Виявлено не менш 50 різних елементів, що можуть бути мікроелементами в мінеральних добривах, якщо їх витягувати з морських вод. Таблиця № 2 Вміст іонів сполук (г/кг) у морській воді Хлорид-іон СlІон натрію Na+ Сульфат-іон 19,35 10,76 2,71 Є багато способів опріснення води, але її треба отримати з мінімальними втратами. Сьогодні ізза великої вартості електроенергії вартість отримання прісної води на кращих установках опріс3 нення складає $2,3 за 1 м . В наступний час наукове суспільство зацікавлює теорія впливання на молекулу води різними способами для зниження собівартості опріснення води. Але є і інші способи як знизити собівартість опріснення води. Це - використання сполук, які є у воді. І таку задачу поставили автори. Таблиця № 1 дає можливість зробити висновок, що при концентруванні цих розсолів та їх очистки можна отримати сполуки, які є мінеральними добривами. Поставлену задачу вирішили шляхом використання досягнень у виробництві кальцинованої соди. Відомо, що у виробництві соди для очистки розсолів від солей магнію та кальцію використовують три методи: 1) содовий, при якому в розсіл 2+ добавляють соду, що осаджує Са і частково Іон кальцію Са2+ 0,412 Іон брому Вr+ - 0,067 Іон магнію Mg2+ - 1,29 2+ Іон калію К+ - 0,40 Н3ВО3 - 0,027 Mg ; 2) вапняняно-содовий, при якому в розсіл одночасно вводять соду та вапно (вапняне молоко), при цьому розсіл вивільняється достатньо повно і від кальцієвих і від магнієвих солей; 3) вапняно-сульфатно-содовий, що впроваджується у дві фази. В першій фазі в розсіл вводять сульфат натрію і вапно, причому проходить вивільнення розсолу від розчинних солей магнію і кальцію. В другій фазі розсіл вивільняється від гіпсу шляхом карбонізації його двоокисом вуглецю або введенням в нього соди. [5] Автори для очистки розсолів прийняли другий спосіб, який описується хімічними реакціями: MgCl2+Са(ОН)2=Mg(OH)2+СаС12 MgSO4+Са(ОН)2=Mg(OH)2+CaSO4 СаСl2+Na2CO3=СаСО3+2NaCl CaSO4+Na2CO3=CaCO3+Na2SO4. Це дозволяє отримати в осад солі Mg(OH)2+СаСО3+CaSO4, які при обробці сірчаною кислотою дозволяють отримати гіпс та сульфат магнію, або при додатку карбаміду отримати комплексне добриво Mg(OH)2+СаСО3+CaSO4*4CO(NH2)2 [6] 5 Далі: розчин розсолів із вмістом солей NaCl, KCl, Na2SO4 упарюють на 50-70 % і концентрат обробляють аміачною селітрою по реакціям: NaCl+NH4NO3= aNO3+NH4Cl KCl+NH4NO3=KNO3+NH4Cl. В отримані продукти NaNO3+KNO3+Na2SO4+NH4Cl додають карбамід для отримання адукту NH4Cl*CO(NH2)2, тобто в цілому одержують комплексне мінеральне добриво: NaNO3+KNO3+Na2SO4+NH4Cl*CO(NH2)2. Його можна змішувати з отриманим раніше добривом, досушити і мати у цілому комплексне мінеральне добриво: NaNO3+KNO3+Na2SO4+NH4Cl*CO(NH2)2+Mg(OH)2+Ca CO3+CaSO4*4CO(NH2)2. Це добриво має вміст (%): N - 18,64; K - 4,0; Na - 6,75; Сa - 8,21; Mg - 2,49; Cl - 3,7;S - 6,56. У кожному конкретному випадку можна додавати ту сполуку, яка буде потрібна. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 65313 6 Таким чином, для отримання мінеральних комплексних добрив маємо необмежено джерело дешевої сировини. Література: 1. Ксензенко В.И., Стасиневич Д.С. Химия и технология брома и йода и их соединений. - М.: Химия, 1979. - С. 303. 2. Шокин И.Н., Крашенинников С.А. Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия. – М.: Высшая школа, 1969 . - С. 323. 3. Везер В. Щелочи. ОНТИ Госнаучтехиздат, Ленинградское отд., 1934 г.- С. 212. 4. Позин М.Е. Технология минеральных солей., Химия, Ленинградское отд., 1975. - С. 791, часть первая. 5. Шокин И.Н., Крашенинников С.А. Технология соды. - М.: Химия, 1975. - С. 287. 6. Клевке В.А., Поляков Н.Н., Арсеньева Л.З. Технология азотных удобрений. – М.: Госнаучтехиздат химлитературы, 1963. - С. 392. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601