Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2019-08-07 | 285 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Подготовка калийных руд к переработке
Добытая тем или иным способом калийная руда в процессе обогащения подвергается ряду последовательных операций, которые делят на подготовительные, основные и вспомогательные.
К подготовительным относят – дробление, измельчение, грохочение, классификация, при которых достигается полное раскрытие минералов в рез-те разрушения природных сростков.
К основным – операции разделения, при котором полезные минералы выделяются в концентрат, а пустая порода в хвосты (отход).
К вспомогательным – обезвоживание, фильтрация, сушка, грануляция.
Основной задачей подготовительных операций является максимально полное раскрытие руды при наименьшем шламообразовании. Т.е. нужно разрушить сростки полезного минерала с пустой породой, при этом не дробить ничего лишнего. Переизмельченная руда содержит значительное количество тонких солевых и глинистых частиц, снижающих селективность флотационного процесса, качество минеральных удобрений.
Основные операции должны разделить полезный минерал и пустую породу. К ним относят – флотацию, химическое (галургическое) обогащение, гравитационное разделение, электросепарация, селективное дробление руды термическим методом
Измельчение и классификация калийных руд перед флотацией
Измельчение – это процесс, продукт которого меньше 5мм.
В практике флотационного обогащения применяют только стержневые барабанные мельницы, в которых в качестве измельчающих тел используют цилиндрические стержни диаметром 90-120 мм. Мельница – полый барабан, заполненный на 35-40 % объема стержнями. Мельница может работать в открытом и замкнутом циклах
|
В практике измельчения калийных руд крупность готового продукта принимается равной 3-0 мм для крупнозернистой и 0,8-0 мм для мелкозернистой флотации.
Физико-химические основы флотации растворимых солей
Для того чтобы сознательно управлять процессом флотационного обогащения природных руд и выбрать рациональный технологический режим, необходимо знать происходящие при этом явления.
Процесс флотации состоит из ряда последовательных стадий, важнейшими из которых являются следующие:
1)диффузия в растворе и селективная адсорбция собирателя на поверхности флотируемого компонента обогащаемой руды;
2)образование воздушного пузырька и адсорбция пенообразователя на границе жидкость – газ;
3)образование комплекса пузырек – флотируемые минеральные частицы;
4)всплывание воздушных пузырьков с прилипшими к ним минеральными частичками;
5)распад флотационной пены и выделение концентрата.
В теоретическом отношении наиболее изучена флотация нерастворимых в воде минералов(оксиды, сульфиды).
Флотация растворимых солей осуществляется в их насыщенном растворе. До настоящего времени нет единого мнения о природе флотации растворимых солей, поэтому многие практически важные вопросы(выбор флотореагентов, технологические параметры) приходится решать эмпирическим путем.
Выделения хлористого калия(сильвина) из сильвинита в пенный продукт возможно благодаря способности гидрофобных частиц сильвина прилипать к пузырькам воздуха. В основе процесса гидрофобизации сильвина лежит явление избирательной сорбции на его поверхности реагента собирателя.
Сорбция собирателя на поверхности флотируемого минерала – одна из главнейших и определяющих стадий суммарного процесса флотации. Последующие стадии, т.е. закрепление пузырьков воздуха на поверхности минерала, всплывание минерализированных пузырьков и их деминерализации находятся в функциональной зависимости от первой стадии.
|
Оборудование, применяемое при флотации. Флотационные машины для калийных руд.
Горизонтальные вакуум-кристаллизаторы
Бывают одного-, двух- и трехступенчатые. В последних случаях барабан перегораживают вертикальными перегородками (3), снабженными отверстиями (8) для переноса суспензии. Соковый пар и воздух отводят в поверхностный конденсатор через паровой штуцер (1). Чтобы смыть соль кристаллизирующуюся на стенках аппарата в него подают горячую воду по трубопроводу (2). Мешалка приводится в действие электродвигателем через редуктор (16 об/мин).
ПЫЛЕГАЗОВЫЕ ВЫБРОСЫ
Пылегазовые отходы калийного производства состоят из выбросов дымовых газов сушильных отделений, вредными компонентами которых является пыль концентратов (КС1), хлористый водород, пары флотореагентов и антислеживателей (главным образом аминов). Вынос из сушильных агрегатов концентрата хлористого калия приводит к потере ценного продукта и засолению окружающей местности. Для улавливания КС1 и НС1- на стадии мокрой очистки дымовых газов применяют высокоэффективные аппараты − скрубберы Вентури низкого давления. Для их орошения используют производственные рассолы с высокой степенью минерализации. Остаточное содержание пыли и НС1 в поступающих в атмосферу очищенных выбросах при высоте дымовых труб 100 м обеспечивает надежное соблюдение предельно допустимых концентраций по указанным ингредиентам в приземном слое атмосферы и предотвращение засоления почв района пылевыми выбросами сушильных агрегатов.
Калий, его агрохимическое значение. Ассортимент и качество калийных удобрений.Слеживаемость.Сырьевая база калийной промышленности.
Калий принадлежит к весьма распространенным химическим элементам. По содержанию в земной коре (2%) он уступает только О2,Si, Al, Fe, Ca и Na.
Калий входит в состав алюмосиликатов, слагающих многие породы, в состав полевых шпатов, гранитов, лейсцитов, гнейсов, твердых ископаемых солевых отложений, а также рассолов морского и континентального происхождения.
Основные, наиболее распространенные минералы следующие: KCl – сильвин; KCl+NaCl – сильвинит; KCl*MgCl2*6H2O – карналлит; K2SO4*2MgSO4 – лангбейнит; KCl*MgSO4*3H2O – каинит; K2SO4*MgSO4*6H2O – шенит; K2SO4Na2SO4 – глазерит; K2SO4MgSO4 2CaSO4 2H2O – полигалит; K2SO4Al2(SO4)3 4Al(OH)3 – алунит; K2OAl2O3 6SiO2 – ортоклаз; K2O 3Al2O3 6SiO2 2H2O – мусковит; (K, Na)2OAl2O3 2SiO2 – нефелин;
|
В настоящее время главными источниками получения соединений калия служат растворимые калийные соли: сильвинит, карналлит, лангбеенит, каинит.
Калий играет большую роль в регулировании жизненных процессов, происходящих в растениях. В частности он выполняет следующие физиологические функции: влияет на углеводный обмен, т.е. как образование, разложение и передвижение крахмала; оказывает влияние на азотный обмен и синтез белка в зелены растениях; регулирует активность других минеральных элементов питания; нейтрализует органические кислоты, играющее важную физиологическую роль; активизирует различные ферменты; стимулирует рост молодых растений и улучшает их водный режим. Кроме сельского хозяйства соединения калия в значительных количествах используют в текстильной промышленности, стекольной, мыловаренной, фармацевтической, целюлозно – бумажной, кожевенной, строительной, химической промышленности, а также в черной и цветной металлургии, пиротехнике, фотографии. Однако свыше 90 % калия, вырабатываемого в виде растворимых солей, применяется в сельском хозяйстве в качестве минеральных удобрений. Поэтому развитие калийной промышленности тесно связано с уровнем развития сельского хозяйства.
Значительная часть питательных элементов, израсходованных на развитие растений, в почву не возвращается, т.к уносится с собранным урожаем. Количество питательных элементов, выносимых из почвы с урожаем, зависит от вида с/х культуры и ее урожайности. Кроме того они вымываются из почвы грунтовыми водами или оказываются в форме, непригодной для усвоения растениями.
Если уменьшение питательных веществ в почве не будет компенсироваться внесением удобрений, истощение почвы приведет к снижению урожайности.
Различные почвы содержат неодинаковое количество калия: в глинистых почвах – 3-4 % K2O; в песчаных – 0,7-1,0 % K2O; торфяники – 0,05 % K2O.
По легкости усвоения калия растениями различают следующие формы его соединений:
1) Водораствримый калий
2) Обменный(поглощенный) калий(полный обмен)
3) Нерастворимый
|
К водорастворимым – нитраты, сульфаты, хлориды, карбонаты, фосфаты.
Содержание обменного калия наиболее точно характеризует степень обеспеченности почвы усвояемым калием
Нерастворимые формы калия - в основном это алюмосиликаты (ортоклаз, мусковит, биотит). Кроме того, при достаточной обеспеченности растения калия повышается их зимоустойчивость, засухостойкость, устойчивость к болезням, овощи лучше переносят транспортировку и хранение. Калий, находящийся в составе этих минералов, лишь в незначительной степени усваивается растениями.
Обменный калий образуется за счет поглощения его почвенными коллоидами, играющими роль
Слеживаемость: При транспортировке, а также при длительном хранении может происходить уплотнение, слипание, схватывание зерен МУ, в рез-те чего мелкозернистый, рассыпчатый продукт превращается в монолитную массу-это процесс слеживания. В целях уменьшения слеживаемости хлористого калия вводят в готовый порошкообразный продукт различные гидрофобные добавки(амины, содово-щелочные растворы К4Fe(CN6).
Сырьевая база калийной промышленности
Как источник калия наибольшее промышленное значение имеют растворимые калийсодержащие минералы: сильвин, карналлит, лангбейнит, каинит и др., а также горные породы(сильвинит, хартзальц-смесь сильвина и кизерита).
В странах, где нету твердых залежей калийных солей, калий извлекают из высокоминерализованных рассолов озер и морской воды).
2. Месторождение калийных руд. Их вещественный состав. Подготовительные и вспомогательные операции.
По данным ИФА калийные удобрения производятся в 16 странах мира. Крупнейшими производителями являются Канада, Россия, Белоруссия, США, Иордания, Израиль, Франция.
В настоящее время можно отметить некоторый рост потребления калийных удобрений, что объясняется увеличением активности фермеров в странах с плановой экономикой, которые перестали ждать поступления удобрений по низким ценам и начали платить за них полную стоимость.
Сегодня РУП “ПО”Беларуськалий” является одним из крупнейших в мире производителем и экспортером минеральных калийных удобрений, его продукцию покупают более чем в 60 государствах Европы, Азии, Америки и Африки.
Среди западных стран первое место по запасам и производству калийных солей занимает Канада. Крупнейшее месторождение – Саскачеванское – представлено сильвинитовыми и карнолитовыми рудами.
Запасы калийных солей США составляют 2,4 % от общих запасов западных стран. Калийные соли представлены сильвинитом, лангбейнитом и полигалитом. Основные добывающие и перерабатывающие мощности в районе города Карлсбата.
Сырьем для получения калийных солей (KCl и K2SO4) служат также рассолы Больного Соленого озера (г.Огден). Методом солнечного испарения извлекают каинит и шенит.
|
Большие запасы калийных солей сконцентрированы в Германии – 20 млр.т. K2O.
Наиболее крупное месторождение в СНГ:
Верхнекамское и Верхнепечорское (Урал, РФ), Старобинское, Копаткевичское и Петриковское (РБ), Предкарпатское (Зап. Украина), Гаурдакское и Карлюкское (Туркмения), Жилянское(Казахстан), Тюбегатанское(Узбекистан). До развала Союза эксплуатировались сильвинитовые залежи Верхнекамского и Старобинского месторождений, а также каинитовые и каинито-лангбейнитовые руды Предкарпатья.
Верхнекамское месторождение расположено в Пермской области.Благодаря сравнительной частоте и неглубокому залеганию (90 – 220 м) это месторождение относится к наиболее значительным месторождениям мира и относится к разряду калийно-магниевых солей хлоридного типа.
Зона калийных солей образует два горизонта: нижний – сильвинитовый и верхний – сильвинит-карнолитовый.
Предкарпатское. Это в основном лангбейнит-каинитовые и каинитовые породы(K2SO4 2MgSO4 – лангбейнит; KClMgSO4 3H2O – каинит).
Более подробно о месторождениях РБ:
Старобинское – припятская впадина в районе городов Солигорск и Старобин.
В толще Старобинского месторождения выделяют 4 хорошо выдержанных по мощности сильвинитовых горизонта, которые чередуются с пластами каменной соли, карналлита и глины.
В настоящее время промышленными на Старобинском месторождении являются второй и нижний прослой третьего калийного горизонтов.
Петриковское – расположено в центральной части Припятской впадины в районе г. Петриков(Гомельской области).Петриковское месторождение по сравнению со Старобинским находится в более сложных горно-геологических условиях – глубокое залегание, сложная структура строения продуктивной толщи.
Вещественный состав: наряду с хлористым калием присутствуют хлористый натрий, карналлит, глинистый и нерастворимый осадок, соединения брома,йода, рубидия и др.
Хлористый натрий-бесцветный со стеклянным блеском. Его содержание в сильвинитовых рудах до 75%.Примеси окрашивают в разные цвета.
Сильвин- бесцветный и прозрачный. Бывает также розового,красного, бурого.
Карбонатно-глинистый материал- содержание 3-15%. Отрицательно влияют на процесс разделения калийных солей, особенно мелкая фракция.
Подготовка калийных руд к переработке
Добытая тем или иным способом калийная руда в процессе обогащения подвергается ряду последовательных операций, которые делят на подготовительные, основные и вспомогательные.
К подготовительным относят – дробление, измельчение, грохочение, классификация, при которых достигается полное раскрытие минералов в рез-те разрушения природных сростков.
К основным – операции разделения, при котором полезные минералы выделяются в концентрат, а пустая порода в хвосты (отход).
К вспомогательным – обезвоживание, фильтрация, сушка, грануляция.
Основной задачей подготовительных операций является максимально полное раскрытие руды при наименьшем шламообразовании. Т.е. нужно разрушить сростки полезного минерала с пустой породой, при этом не дробить ничего лишнего. Переизмельченная руда содержит значительное количество тонких солевых и глинистых частиц, снижающих селективность флотационного процесса, качество минеральных удобрений.
Основные операции должны разделить полезный минерал и пустую породу. К ним относят – флотацию, химическое (галургическое) обогащение, гравитационное разделение, электросепарация, селективное дробление руды термическим методом
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!