Спосіб одержання очищеного розсолу з морської ропи

Реферат: Спосіб одержання очищеного розсолу з морської ропи, що включає осадження повареної солі за рахунок природного випарювання, видалення маточної ропи, промивання і розчинення повареної солі водою, попереднє засульфачування розсолу компонентом, що містить сульфат натрію, наступну обробку розсолу вапном і содою, відстоювання очищеного розсолу, збір і видалення шламу розсолоочищення, причому як компонент, що містить сульфат натрію, використовують рідку фазу, одержану після обробки шламу розсолоочищення карбонатом натрію або його сумішшю з бікарбонатом у кількості, достатній для перетворення компонентів шламу, що містять кальцій, в карбонат. UA 99488 C2 (12) UA 99488 C2 UA 99488 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до способів одержання очищеного розсолу з морської ропи й може знайти застосування у виробництві кальцинованої соди. Відомо спосіб одержання очищеного розсолу з морської ропи, що включає осадження повареної солі за рахунок природного випару, видалення маточної ропи з виділенням мірабіліту, промивання й розчинення повареної солі водою з наступною обробкою отриманого розсолу вапном і содою, попереднє засульфачування розсолу мірабілітом перед обробкою його вапном і содою, відстоювання очищеного розсолу, збір і видалення шламу розсолоочищення [див., наприклад, SU454171, МПК: C01D 3/14, 7/00, опубл. 16.04.75]. У відомому способі передбачається звільнення розсолу від домішок солей магнію й кальцію за рахунок первинної взаємодії гідроксиду кальцію із сульфатом натрію з утворенням гідроксиду натрію, який далі осаджує солі магнію за рахунок протікання наступних хімічних реакцій: MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl, MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2, Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3+Na2CO3+2H2O. 2Недоліком відомого способу є підвищений вміст іону SO 4 в очищеному розсолі, а також великі витрати соди на очищення розсолу, оскільки не регламентується ступінь засульфачування розсолу. Відомо також спосіб одержання очищеного розсолу з морської ропи, що включає осадження повареної солі за рахунок природного випару, видалення маточної ропи з виділенням мірабіліту, промивання й розчинення повареної солі водою з наступною обробкою отриманого розсолу вапном і содою, попереднє засульфачування розсолу мірабілітом, узятим у кількості, обумовленій ступенем засульфачування, що характеризується коефіцієнтом метаморфізації, відстоювання очищеного розсолу, збір і видалення шламу розсолоочищення [див., наприклад, патент UA68117, МПК: C10D 3/14, 7/00, опубл. 15.07.2004]. По технічній суті й результату, що досягається, відомий спосіб є найбільш близьким до того, що заявляється. В основі наведених відомих способів лежить використання сульфату натрію - осадочного мірабіліту, одержання якого вимагає необхідності додаткового створення осадочного басейну й розсільного господарства. При цьому залишається невирішеним питання утилізації скидних шламів першої стадії розсолоочищення або хоча б раціонального використання його окремих складових, наприклад, гіпсомагнезіальної суспензії, кількість якої збільшується у зв'язку із введенням у процес розсолоочищення додаткової кількості сульфату натрію. В основу винаходу поставлена задача створити спосіб одержання очищеного розсолу, що дозволяє поліпшити технологічні показники процесу за рахунок утилізації рідкої й твердої фаз згущеного шламу й виключення створення осадочного басейну. Поставлена задача вирішується в способі одержання очищеного розсолу з морської ропи, що включає осадження повареної солі за рахунок природного випару, видалення маточної ропи, промивання й розчинення повареної солі водою, попереднє засульфачування розсолу компонентом, що містить сульфат натрію, наступну обробку розсолу вапном і содою, відстоювання очищеного розсолу, збір і видалення шламу розсолоочищення; при цьому як компонент, що містить сульфат натрію, використовують рідку фазу, отриману після обробки шламу розсолоочищення карбонатом натрію або сумішшю з бікарбонатом у кількості, достатній для перетворення компонентів шламу, що містять кальцій, в карбонат. Відмінною ознакою способу, що заявляється, є те, що як компонент, що містить сульфат натрію, використовують рідку фазу, отриману після обробки шламу розсолоочищення карбонатом натрію або його сумішшю з бікарбонатом у кількості, достатньої для перетворення компонентів шламу, що містять кальцій, в карбонат. Виходячи з описаного рівня техніки, випливає, що зазначена відмінність не відома з рівня техніки. Суть способу, що заявляється, складається в здійсненні конверсії гіпсу, що міститься в шламі першої стадії розсолоочищення, у карбонат кальцію за допомогою карбонату натрію, або бікарбонату натрію або їхньої суміші. При цьому хімізм процесів взаємодії компонентів шламу першої стадії розсолоочищення може бути описаний наступними реакціями: CaCl2+Na2CO3=CaCО3+2NaCl CaCl2+2NaHCO3=CaCО3+2NaCl+СО2+Н2О Ca(OH)2+Na2CO3=CaCО3+2NaOH Ca(ОН)2+2NaHCO3=CaCО3+2NaOH+СО2+Н2О CaSO42H2O+Na2CO3=CaCО3+Na2SO4+2Н2О CaSO42H2O+2NaHCO3=CaCO3+Na2SO4+4H2O. 1 UA 99488 C2 5 10 15 20 25 30 У результаті конверсії гіпсу в карбонат кальцію тверда фаза згущеного шламу буде представлена сумішшю гідроксиду магнію з карбонатом кальцію, а рідка - розчином повареної солі з домішкою Na2SO4 і NaOH. Після розділення такої суспензії методом фільтрування під тиском розчин повареної солі направляється на засульфачування сирого розсолу, а тверда фаза, що являє собою в основному суміш гідроксиду магнію й карбонату кальцію, може бути перероблена на високоякісний оксид магнію відомими методами. Слід зазначити, що метод, що заявляється, дозволяє використовувати як компонент, що містить сульфат натрію, осадочний мірабіліт для одержання товарного сульфату натрію без створення спеціального осадочного басейну. Спосіб одержання очищеного розсолу здійснюють таким чином. Морську ропу випарюють природним методом до осадження повареної солі. Осад солі, що випав, промивають прісною водою від маточної ропи, а потім розчиняють у воді з одержанням насиченого розсолу повареної солі. Здійснюють попереднє засульфачування розсолу, після чого здійснюють його обробку вапном і содою. Очищений розсіл направляють у відстійник, у якому від нього відділяється шлам. Цей шлам обробляють карбонатом або бікарбонатом натрію, або їхньою сумішшю в кількості, достатньої для перетворення компонентів шламу, що містять кальцій, в карбонат. Шлам фільтрують під тиском. Рідку фазу, що при цьому утворилась, використовують як компонент для засульфачування розсолу. Спосіб одержання очищеного розсолу пояснюється наступним прикладом. Приклад Морську ропу випарюють природним методом до осадження повареної солі. Осад повареної солі промивають прісною водою від маточної ропи, а потім розчиняють його водою з одержанням насиченого розсолу з домішками солей кальцію, магнію й сульфатів. В отриманий сирий розсіл уводять компонент, що містить сульфат натрію. Після цього розсіл обробляють вапном і содою. Далі розсіл надходить у відстійник, де від нього відокремлюють шлам. В 100 кг шламу з масовою часткою компонентів суміші, %: CaSO4·2Н2О 8,45 Mg(OH)2 5,55 NaCl 21,21 CaCl2 0,48 інертних 1,46 Н2О 62,43, уводять при перемішуванні соду кальциновану в кількості 6,42 кг із масовою часткою компонентів, %: NaCl 0,8 Na2CO3 99,0 інертні 0,08 Н2О 0,12, після чого одержують 106,42 кг шламу з масовою часткою, %: Mg(OH)2 5,21 NaCl 20,44 CaCl2 0,49 Na2SO4 6,56 інертних 1,37 CaCО3 5,61 Н2О 60,3. Шлам фільтрують під тиском, у результаті чого одержують 23,06 кг вологого шламу з масовою часткою, %: Mg(OH)2 24,07 NaCl 15,96 NaOH 0,4 Na2SO4 5,1 інертних 6,33 CaCO3 25,93 H2O 30,0 і 83,36 кг розсолу з масовою часткою компонентів, %: NaCl 21,68 NaOH 0,51 Na2SO4 6,96 Н2О 68,7. 2 UA 99488 C2 5 Цей розсіл направляють на засульфачування сирого розсолу замість традиційно застосовуваного розчину мірабіліту. Техніко-економічні переваги способу, що заявляється, у порівнянні зі способом-прототипом складаються в поліпшенні технологічних показників процесу за рахунок утилізації рідкої й твердої фаз згущеного шламу й виключення створення осадочного басейну. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 Спосіб одержання очищеного розсолу з морської ропи, що включає осадження повареної солі за рахунок природного випарювання, видалення маточної ропи, промивання і розчинення повареної солі водою, попереднє засульфачування розсолу компонентом, що містить сульфат натрію, наступну обробку розсолу вапном і содою, відстоювання очищеного розсолу, збір і видалення шламу розсолоочищення, який відрізняється тим, що як компонент, що містить сульфат натрію, використовують рідку фазу, одержану після обробки шламу розсолоочищення карбонатом натрію або його сумішшю з бікарбонатом у кількості, достатній для перетворення компонентів шламу, що містять кальцій, в карбонат. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 3