Способ управления процессом получения хлористого калия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Соцнвлнстнческкх
Республик
ОЛ ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ м948884 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 18.02.81 (21) 3247998/23«26 с присоединением заявки И(23) Приоритет
Опубликовано 07.08.82, Бюллетень М 29 (5()М. Кл.
С 010 3/04
Q 05 0 27/00
3ЬеударстмннмН камнтет
СССР ао аелам нзееретеннй н втерытнй (.53 ) Уд К 66.01 2-52(088.8) Дата опубликования описания 07.08.82 р.А. Выоолккй. Б.!О. Головков. A.л. Срюоуоов,, П.Л Купфвлев.
A.A. Кукреш и В.А. Гурьев в
1 I
В сесоюзный научно-исследоват ельски тйт Фйнстю ут галургии (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ
ХЛОРИСТОГО КАЛИЯ
Изобретение относится к технике управления процессом получения хлористого калия галургнческим методом (растворение - кристаллизация) путем изменения расходов входных потоков и пред5 назначено для стабилизации содержания хлористого калия в продукте галургических фабрик, перерабатывающих сильвинитовые руды в высококачественный хлоркалиевый концентрат. . о
Известен способ управления процессом получения хлористого калия, стабилизирующий содержание хлористого калия в продукте путем изменения расхода слабого раствора солей в глинистый шлам и в горячий насыщенный щелок 513.
Однако этот способ позволяет стаб лизировать содержание хлористого калия в продукте только в диапазоне 9597 вес. %, тогда как в настоящее время?в оно должно быть не ниже 98 вес . %.
Целью изобретения является стабили;зация содержания хлористого калия в етродукте, заданного не ниже 98 вес. %.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирутот рас.ход воды в поступающий на кристаллизацию щелок в зависимости от температуры этого щелока, концентрации в нем хлористого калия, расхода воды на промывку кристаллизапионных аппаратов, расхода и температуры оборотного щелс ка, а также регулируют расход воды в аппарат отделения щелока от кристаллизата в зависимости DT заданного содержания хлористого калия в продукте и расхода оборотного щелока.
Регулированием расхода воды в посту пакхций на кристаллизацию щелок в за-висимости от температуры этого щелока концентрации в нем хлористого калия, расход& Воды на промывку крттсталлиза, ционных аппаратов, расхода и темперае. туры оборотного щелока достигается предотвращение перехода хлористого натрия в твердую фазу из щелока в процессе кристаллизации хлористого калйя. Регулирс ванне расхода воды в аппарат отделения щелогде
Автоматические термометры 6 и 7 лизацию, и температуру оборотного ще3 94 8884 ф каоткристаллизатавэависимостиотзаданно- держания хлористого калия в продукте го содержания хлористого калия в про- в узком диапазоне и; минимизации его дукте и расхода оборотного щелока поз- рецикла. воляет стабилизировать требуемое со- Оптимум расходов воды достигается .держание хлористого калия в продукте. 5 при оперативном учете текущих значений
Между содержанием хлористого калия заданного содержания хлористого калия в продукте и названными параметрами в продукте, температуры щелока, пос имеется функциональная связь вида тупаюшего на кристаллизацию, концентра Я с1 -с1 ф 1-с1 F +g Q +g -с1 T y ции хлористого калия в атом щелоке, растр хода и температуры оборотного щелока.
t5gFg-ct 6q+clgTq+O>Tg)+Fg(A1o < неоокодимо также учитывать раокод воды
1 6 1
+с T 1- Q, fg 1 y< y ling г Ъ на промывку кристаллизапионных аппараЧ " / тов, который осуществляется дискретно с1 F (1-2 раза в смену}, так как промывная
© 1Д
11 Ь вода поступает в конечном итоге в крис1 таллизирующийся щелок.
9 — концентрация хлористого На чертеже показана принципиальная калия в продукте; схема системы автоматического управлеб - с(- постоянные коаффициенты; ния процессом получения хлористого каŠ— расход оборотного щелока; лия на сильвинитовой галургической фабра»
Яу - концентрация КСО в пос- ке. тупаюшем на кристаллиза- Способ осуществляется следующим цию щелоке; образом.
T H То - соответственно температур Насыщенный хлористым калием горящелока на входе в процесс 5 чий щелок поступает в сборную емкость 1. кристаллизации и темпера- из которой подается в процесс кристаллитура оборотного щелока; зации, где охлаждается за счет испарения ф — знак ограничения на величи- под вакуумом из него воды. В результате ну выражения в квадратных охлаждения и испарения из щелока пере скобках; ходит в твердую фазу (кристаллизуется) Ь вЂ” максимальная величина вы- хлористый калий, а также частично соражения в квадратных скоб- путствуюший компонент хлористый натрий. ках, до которой указанные Кристаллиэат из аппарата 2 посту-. параметры влияют íà 8< пает в сгуститель 3, в котором осушеств
Fy — расход воды в процессы от- ляется первая стадия отделения щелока. деления щелока от кристал- Сгущенный кристаллизат из аппарата 3
3S лнзата; поступает в центрифугу 4. Щелок иэ
- Расход воды в процесс крис- . центрифуги 4 и из аппарата 3 поступает таллиэации. в сборную емкость 5, из которой напрев
В качестве управляющих воздействий ляется на нагревание и возвращается в
40 на 9 наиболее эффективны Р и f-, процесс растворения руды. В производостальные параметры не поддаются ка- ство подают воду, s частности в аппарачественной стабилизации и их измене- ты 1, 2 и 4. ния являются возмущающими воздействиями на содержание хлористого калия в про- . дукте, значения которых необходимо учиты» измеРЯют соответственно температУРУ ro45 вать при управлении. Для получения кон-, РЯчего щелока, постУпаюшего на кристалцентрата высокого качества необходимо совместное использование двух управляющих воздействий F и
Ъ
Расходомеры 8 и 9 измеряют соотПри атом оптимальный расход р пре- 5 1 ветственно расход воды на промывку 1 дотврашает высаливание сопутствующего паровоздушных труб кристаллиэационного компонента в процессе кристаллизации аппарата и расход оборотного щелока. при минимальном рецикле хлористого ка- Анализатор калия 10 измеряет солия, а оптимальный расход F> обеспе- держание хлористого калия в поступаючивает точное вытеснение сопутствую- 55 шем на кристаллизацию щелоке. Сигналы щего компонента, находящегося в соста- из автоматических датчиков подаются на ве щелока, из кристаллизата, чем обес- управляющий вычислительный комплекс печивается стабилизация повышенного со- (УВК) 11. В данной системе управления, 884, 6 . сигналом. усщЬавливает расход воды в шэлок, поступающий на кристаллизацию, а контур 13 - расход воды, подаваемой на центрифугируемый кристаллизат.
Предлагаемый способ реализуется на базе серийных средств автоматизации, что обеспечивает необходимую надежность управления. где Ф. - .р - постоянные коэффициенты;
8< — заданное содержание хлористого калия в продукте;
Fp - расход воды на промыку кристаллизапионных аппа ратов. 30
Сигналы от УВК 11 о величинах оптимальных расходов воды поступают на задатчики контуров автоматического регулирования расходов воды 12 и 13. Контур
l2 в соответствии с полученным от УВК
5 948 в частности, может быть использован микропроцессор.
УВК в соответствии с величиной полученных от датчиков сигналов и заданием на содержание хлористого калия в продукте (вводится в УВК с клавиатуры) определяет оптимальные расходы воды s поступающий на кристаллизацию щелок и в процессы отделения щелока от криствллизата, в данном случае в процесс цент- )О рифугирования (ввод воды может также осуществляться в аппарат 3).
Расчет названных расходов воды производится по следующим формулам:
Г (Всат )((Ъ4+Ъ Т Ъ ай)Ъ„а 1
Формула изобретения
Способ управления пропессом получения хлористого калия путем изменения расходов входных потоков, о т л и ч аюшийся тем, что, с пелью стабилизации содержания хлористого калия в продукте, регулируют расход воды в посту лающий на кристаллизацию щелок в зависимости от температуры этого щелока, концентрации в нем хлористого калия, расхода воды на промывку кристаллизвционных аппаратов, расхода и температуры оборотного щелока, а также регулируют расход воды в аппарат отделения щелока от криствллизвта в зависимости от заданного содержания хлористого калия в продукте и расхода оборот ного щелока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 463633, кл. С 010 3/04. 1973.
948884 а /7
Составитель E. Высоцкий
Редактор N. Петрова Техред E.Харитончик Корректор Г. Решетник
Заказ 5687/1 Тираж 509 Подписное
BHHHITH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4