ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пименение поваренной соли для производства хлората натрия, металлического натрия и сульфата натрия из "Поваренная соль" В 1970 г. во ВНИИГе выполнена оценка производительности скважин при донасыщении анолита и изучена конверсия ангидрита при очистке рассола в подземных камерах содово-каустическим методом. Установлено, что мелкие частицы ангидрита размером менее 0,8 мм полностью реагируют с содой, превращаясь в кальцит. [c.241] По данным петрографических исследований Я- Я. Яржемско-го [382] большая часть примесей ангидрита в каменной соли находится в мелкодисперсном состоянии в виде частиц размером от 0,01—0,02 мм до 0,75 мм. Мелкодисперсность ангидрита ускоряет его переход в раствор при растворении каменной соли, кроме того, мелкие частицы могут находиться длительное время во взвешенном состоянии в растворе, не выпадая из активной зоны подземной камеры. [c.241] Изучение влияния дисперсности ангидрита на процесс конверсии его с содой проводили в режиме массообмена, близком к условиям в камере подземного растворения. Для опытов были приготовлены образцы массой 600 г из равномерно перемешанной смеси 98% Na l и 2% aS04 (ангидрита), которые были спрессованы до плотности, почти равной плотности каменной соли. Каждый образец содержал определенную заданную фракцию ангидрита. При этом использовали фракции 0,04— 0,1 0,1—0,2 0,2—0,4 0,4—0,8 0,8—1,6 и 1,6—2,5 мм. В качестве растворителя был использован раствор, содержащий кг/мЗ) Na l —260 N2 O3—11 NaOH —0,45. [c.241] В образцах были просверлены отверстия для подачи растворителя и отбора рассола через латунные трубки. [c.241] Растворитель подавали в верхнюю часть камеры, а очищенный рассол отбирали внизу через погруженную глубже рассолозаборную трубку. Моделью камеры, заполненной рассолом, служили три двухлитровых стеклянных цилиндра, на которые сверху устанавливали спрессованные образцы соли с ангидритом. Образцы погружали в рассол на 2/3 исходной высоты. Соответственно поверхности растворения был установлен расход растворителя в среднем 70 см /ч, который поддерживали постоянным автоматически с помощью дозировочного бака АСБ-20. Опыты длились непрерывно 72 часа. [c.241] Вместе с тем, по данным петрографического исследования осадков на поверхности крупных частиц ангидрита фракции 1,6—2,5 мм образовывалась пленка кальцита толщиной 0,08— 0,15 мм. Образование пленки кальцита наблюдалось и в опытах с пластинками ангидрита. В иммерсионных препаратах между кальцитовой корочкой и ангидритом наблюдаются единичные зерна гипса. [c.242] После опытов с фракцией ангидрита 0,1—0,2 мм в осадке обнаружены частицы кальцита размером 0,005—0,01 мм, а частиц ангидрита не обнаружено. [c.242] Таким образом установлено, что мелкие частицы ангидрита полностью реагируют с содой, а на поверхности частиц ангидрита размером порядка 2 мм и более образуется пленка кальцита. Очевидно, что расход соды на подземную очистку рассола от ионов кальция при совмещении подземного растворения соли и очистки рассола будет находиться в прямой зависимости от содержания мелкодисперсных примесей ангидрита и других солей кальция в каменной соли. Именно такой путь решения задачи подземной очистки рассола был предложен в работах [383, 384], где предусматривались совместные процессы растворения соли и очистки рассола. [c.242] Данные А. Л. Протопопова и К. В. Скворцовой. [c.242] Следует отметить, что схема подземной очистки рассола, представленная на рис. 10-20, не учитывает гидродинамический режим работы камеры подземного растворения соли и приводит к всплыванию к потолку камеры и выходу на поверхность суспензии a Oз-)-Mg(OH)2. Так, проверка схемы на Светло-ярском рассолопромысле в 1973 г. привела к выходу суспензии на поверхность. Причина этого явления заключается в том, что реагенты, подаваемые с водой, при попадании в более тяжелую среду рассола в камере реагируют с Са + и N[g + и образуют суспензию, которая всплывает вверх вместе с водой [384]. [c.244] Реализация условия (10.23) возможна по технологическим схемам, представленным на рис. 10-21, которые были проверены на модельной установке, а также в натурных условиях скважины Светлоярского рассолопромысла [385]. [c.244] В нижнюю часть камеры с отводом очищенного рассола у потолка выработки. [c.245] Причем, по схеме на рис. 10-21, а смешивание сырого рассола с реагентным раствором осуществляется в рассолоподающей трубе, а по схеме на рис. 10-21, б смешивание производится в струе рассола уже в самой камере. [c.245] Опыты на модельной установке в цехе завода показали, что более надежной является вторая схема. Для модельного опыта в цехе был использован осветлитель ЦНИИ-3 диаметром 5 м и высотой цилиндрической части 5 м с коническим днищем высотой 2,5 м. Через крышку осветлителя по оси цилиндра была оборудована скважина с рабочими колоннами из винилпла-стовых и полиэтиленовых трубок. Были использованы также трубки из нержавеющей стали. На 1,2 м конус заполняли привозной баскунчакской солью и по периметру цилиндра подвешивали проницаемые мешки с той же солью. При этом свободный объем осветлителя составил 112 м . До уровня слива он был заполнен сырым рассолом, поступающим в цех по трубопроводу из скважин Светлоярского рассолопромысла. Рассол имел повышенное содержание магния. После донасыщения солью перед опытом рассол в осветлителе содержал 1,35 кг/мз Са + и 0,56 кг/м Mg2+. [c.245] Однако по качеству очищенного рассола были получены обнадеживающие результаты [385], поэтому была проведена проверка способа подземной очистки рассола непосредственно в условиях солевой камеры через скважину. Схема опыта приведена на рис. 10-21, б. [c.246] Для опытных работ использовали скважину с объемом камеры 12 360 м на глубине 1600 м в соляной толще [385]. Производительность скважины и длительность опыта до выхода на стационарный режим определяли из соотношений, полученных при теоретическом анализе нестационарного процесса осаждения примесей. [c.246] Возможная производительность скважины по осветленному рассолу определяется скоростью отстоя и пропускной способностью рабочих колонн скважины. Рассмотрим гидромеханическую задачу. Допустим, что в начальный момент времени (х = 0) камера полностью заполнена рассолом с концентрацией иона примеси с , кг/м . Объем камеры равен Уо м . В камеру по схеме, приведенной на рис. 10-21, б, по промежуточной колонне труб через скважину непрерывно закачивается сырой рассол (из других скважин) с концентрацией иона примеси Со, кг/мз, по внутренней колонне труб непрерывно подается реа-гентный раствор из расчета д, кг/м 100%-ного реагента в расчете на суммарный расход сырого рассола и реагентного раствора Qo, м /ч. Принимаем, что с таким же расходом осветленный рассол выходит из скважины и концентрация иона примеси в нем в момент времени т равна с, кг/м . [c.246] В ходе очистки рассола часть объема камеры заполняется шламовым осадком. Создается зона закладки, как в обычных камерах подземного растворения, где на дно камеры оседает водонерастворимый осадок. [c.247] По опыту работы наземных цехов очистки рассола после уплотнения объем осадка a 0s+Mg(0H)2 в среднем составляет примерно 1,5% объема рассола, т. е. можно принять а—. = 0,015 для уравнения (10.26). [c.247] Вернуться к основной статье