9.1 Производство

"ИТС 19-2016. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. Производство твердых и других неорганических химических веществ" (утв. Приказом Росстандарта от 15.12.2016 N 1883)

Документ утратил силу или отменен

9.1 Производство

Данные технические соли производятся в отделении соли сильвинитовой обогатительной фабрики (СОФ) Первого Соликамского калийного рудоуправления (СКРУ-1) ПАО "Уралкалий". Метод производства - холодное растворение (выщелачивание) остаточного хлористого калия из галитовых отходов галургического производства.

Отделение соли СОФ введено в эксплуатацию в 1971 году. В результате многочисленных реконструкций, проведенных в 1972 - 1973 годах, была значительно изменена технологическая схема производства. В 1991 - 1993 годах отделение соли было подвергнуто дополнительной реконструкции по улучшению процесса обесшламливания путем установки флотомашины и центробежной многоступенчатой дробилки. В последующем дробилка была исключена из технологической схемы производства.

Годовая мощность производства соли Камской поваренной, концентрата минерального "Галит" марки "А" утверждена в объеме 500 000 тонн. Производство состоит из одного технологического потока.

Производство концентрата минерального "Галит" (состав ПГМ) осуществляется в отделении соли с 2006 года. Метод производства - холодное растворение (выщелачивание) остаточного хлористого калия из галитовых отходов галургического производства.

Процесс получения соли Камской поваренной, Галита и ПГМ состоит из следующих основных технологических стадий:

- классификация галитовых отходов;

- выщелачивание хлористого калия;

- приготовление растворов реагентов;

- обесшламливание;

- обезвоживание хлористого натрия;

- осветление оборотного рассола;

- сушка соли Камской поваренной, Галита и ПГМ;

- обработка готового продукта антислеживателем.

Схема получения соли Камской поваренной, Галита и ПГМ с указанием стадий технологического процесса представлена на рисунке 9.1.

Рисунок 9.1 - Принципиальная схема производства соли

Камской поваренной, концентрата минерального "Галит" марки

"А", концентрата минерального "Галит" (состав ПГМ)

9.1.1 Классификация галитовых отходов

При получении соли Камской поваренной и Галита классификация осуществляется по вариантам 1 или 3.

Вариант 1.

В трехструйный пульподелитель подаются оборотный рассол из напорного бака и ленточным конвейером галитовые отходы галургического производства. Образовавшаяся пульпа проходит последовательно два каскада дуговых сит с шириной щели, соответственно, 4 мм и 2 мм. Надрешетный продукт "верхнего" каскада сит направляется на "нижний" каскад сит. Надрешетный продукт "нижнего" каскада сит обезвоживается на вакуум-фильтре и направляется на ленточный конвейер и далее в шахту в качестве закладочного материала. Подрешетные продукты "верхнего" и "нижнего" каскадов дуговых сит, объединяясь, стекают в бак.

Вариант 3.

В трехструйный пульподелитель подаются самотеком оборотный рассол из напорного бака и ленточным конвейером галитовые отходы галургического производства. Образовавшаяся пульпа проходит последовательно два каскада дуговых сит: "верхний" и "нижний" с шириной щели, соответственно, 4 мм и 2 мм. Надрешетный продукт "верхнего" каскада сит поступает для обезвоживания на ленточный вакуум-фильтр. Подрешетный продукт "верхнего" каскада сит поступает на "нижний" каскад сит. Надрешетный продукт "нижнего" каскада сит и подрешетный продукт "нижнего" каскада сит, соединяясь, стекает в бак.

Обезвоженные галитовые отходы с ленточного вакуум-фильтра направляются на ленточный конвейер и далее в отделение удаления отходов.

При получении ПГМ классификация осуществляется по варианту 2.

Вариант 2.

В трехструйный пульподелитель подаются самотеком оборотный рассол из напорного бака и ленточным конвейером галитовые отходы галургического производства. Образовавшаяся пульпа проходит последовательно два каскада дуговых сит: "верхний" и "нижний" с шириной щели, соответственно, 8 мм и 3 мм. Надрешетный продукт "верхнего" каскада сит и подрешетный продукт "нижнего" каскада сит соединяются на ленточном вакуум-фильтре. Подрешетный продукт "верхнего" каскада сит поступает на "нижний" каскад сит. Надрешетный продукт "нижнего" каскада сит стекает в бак.

Обезвоженные галитовые отходы с ленточного вакуум-фильтра направляются на ленточный конвейер и далее в отделение удаления отходов.

Жидкая фаза отфильтровывается на ленточных вакуум-фильтрах с помощью вакуум-насосов и поступает в рессиверы, где отделяется от паровоздушной смеси и стекает в сборник-гидрозатвор. Паровоздушная смесь через ловушки освобождаясь от мелких капель фильтрата, выбрасывается в атмосферу. Регенерация (промывание от остатков кристаллов хлористого натрия) фильтровального полотна и резиновой ленты производится оборотным рассолом из напорного бака. Рассол после регенерации и фильтрат стекают в бак.

9.1.2 Выщелачивание хлористого калия

При производстве соли Камской поваренной и Галита подрешетный продукт "верхнего" каскада сит и подрешетный продукт "нижнего" каскада сит стекают в бак, где происходит выщелачивание остаточного хлористого калия в галитовых отходах холодным оборотным рассолом, а затем насосами пульпа подается на обесшламливание.

При производстве ПГМ в баке происходит выщелачивание остаточного хлористого калия из надрешетного продукта "нижнего" каскада сит холодным оборотным рассолом, а затем насосами образовавшаяся пульпа подается в сгуститель на обесшламливание.

9.1.3 Приготовление растворов реагентов

9.1.3.1 Приготовление водного раствора полиакриламида (ПАА)

В работающую мешалку заливается вода и загружается ПАА. Через штуцер в бак подается пар для нагрева воды. Раствор перемешивается до полного растворения ПАА (отсутствие сгустков). Объем раствора в мешалке доводится водой. Полученный раствор перекачивается насосом в расходные баки.

9.1.3.2 Приготовление водного раствора неонола

В работающую мешалку заливают воду и нагревают паром. Бочка с неонолом устанавливается в опрокинутом состоянии на специальную паровую баню над мешалкой. Под действием высокой температуры неонол плавится. Расплавленный неонол через загрузочную воронку поступает в мешалку. Раствор перемешивается до полного растворения неонола, затем перекачивается насосом в расходный бак.

9.1.4 Обесшламливание

Процесс очистки от загрязняющих нерастворимых примесей соли Камской поваренной и Галита производится последовательно на 3-х стадиях: в сгустителе, флотомашине и сгустителе.

Эффективность обесшламливания определяется скоростью восходящего потока в сгустителях, крупностью частиц, подаваемых на флотацию и прочими факторами. Разгрузка сгустителя (1 стадия обесшламливания) подается в 4-х камерную флотомашину на шламовую флотацию. В качестве реагента, собирателя шламов, используется водный раствор неонола. Для улучшения адсорбции используется водный раствор флокулянта ПАА. Очищенная от глинистых частиц пульпа поступает в разгрузочный карман флотомашины и далее в сгуститель, разгрузка которого самотеком направляется через буферную емкость на стадию обезвоживания. Сливы сгустителей и пенный продукт флотации, содержащие мелкие солевые нерастворимые частицы, стекают в распределительный бак и далее в сгустители.

Процесс очистки от загрязняющих нерастворимых примесей ПГМ производится последовательно на 2-х стадиях в сгустителях.

Эффективность обесшламливания определяется скоростью восходящего потока в сгустителях, крупностью частиц. В качестве адсорбирующего реагента используется водный раствор флокулянта ПАА. Разгрузка сгустителя (1 стадия обесшламливания) подается в другой сгуститель, разгрузка которого самотеком направляется через буферную емкость на стадию обезвоживания. Сливы сгустителей, содержащие мелкие солевые нерастворимые частицы, стекают в распределительный и далее в сгустители.

9.1.5 Обезвоживание хлористого натрия

Сгущенная хлорнатриевая пульпа со сгустителя поступает через распределительный бак на ленточные вакуум-фильтры. Твердая фаза (осадок) сбрасывается через течки на ленточный конвейер и транспортируется в сушильное отделение.

Жидкая фаза (фильтрат) отсасывается с ленточных вакуум-фильтров вакуум-насосами и поступает в рессиверы, где отделяется от паровоздушной смеси и стекает в сборник-гидрозатвор. Паровоздушная смесь через ловушки, освобождаясь от мелких капель фильтрата, выбрасывается в атмосферу. Регенерация (промывание от остатков кристаллов хлористого натрия) фильтровального полотна и резиновой ленты производится холодной водой. Рассол после регенерации и фильтрат стекают в бак.

9.1.6 Осветление оборотного рассола

Слив со стадии обесшламливания, содержащий в виде взвеси мелкие частицы, поступает самотеком на стадию осветления через распределительный бак рассолов в сгустители. Для интенсификации процесса осаждения в распределительный бак рассолов из расходного бака подается водный раствор ПАА. Сгущенный глинисто-солевой шлам выгружается в сборный бак и насосами подается на сильвинитовую обогатительную фабрику, откуда перекачивается на шламохранилище. Осветленный рассол сливается в сборный бак и насосами подается в напорный бак для использования оборотного рассола во всех технологических переделах. Переливы с "нулевой" отметки откачиваются погружными зумпфовыми насосами в сборный бак.

9.1.7 Сушка соли Камской поваренной, Галита и ПГМ

Сушка соли Камской поваренной, Галита и ПГМ осуществляется в аппаратах кипящего слоя (печи "КС").

Влажный продукт с конвейера подается в расходные бункера, откуда ленточными питателями транспортируется в загрузочные течки и с помощью забрасывателей загружается в надрешетную часть печи "КС". Сушка влажного продукта производится дымовыми газами, образующимися в результате сжигания топлива - газа. Дымовые газы с температурой от 390 °C до 500 °C проходят через газораспределительную решетку и создают над ней псевдоожиженный кипящий слой продукта.

Высушенные соль Камская, Галит и ПГМ непрерывно выгружаются из печей "КС", поступают на ленточный конвейер и на склад хранения.

Дымовые газы поступают на 2-х стадийную (сухую и мокрую) очистку. Сухая очистка производится в циклонах. Пыль хлористого натрия из циклонов разгружается через шлюзовые "мигалки" на скребковые конвейеры. Дымовые газы далее дымососами подаются на мокрую очистку в трубы "Вентури" и каплеотделители. Для улавливания пыли в газоходы перед трубами "Вентури" специальными форсунками подается вода. Капли воды, соединяясь с пылью хлористого натрия, под действием сил инерции собираются в шламосборниках в виде рассола. Часть мелких брызг улавливается в каплеотделителях, присоединяется к основному потоку из шламосборников и сбрасывается в сборный бак.

9.1.8 Обработка готового продукта антислеживателем

По заявкам потребителей на ленточном конвейере производится обработка соли Камской поваренной антислеживателем. В качестве антислеживателя применяется щелочной раствор калия железистосинеродистого (ЖСК). Подача раствора антислеживателя производится автоматически насосом-дозатором.