DE1792120C - Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung von Kieserit enthaltenden Kalirohsalzen - Google Patents

Description

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Kalidüngesalze mit MgO-Gehalt haben für die zusätzliche Versorgung von Böden und Kulturpflanzen mit Magnesium zunehmende Bedeutung, ;ι$ insbesondere als Weidedünger.

Es ist noch kein Verfahren ekannt, welches die gemeinsame Gewinnung von Sylvin und Kiescrit in einem einzigen Produktior.sgang aus kicscrithaltigen Kalirohsalzen, wie Hartsalzcn, ermöglicht. Bei dei Mehrzahl aller Aufbereitungsverfahren gelangt der Kieserit mit dem Steinsalz in den Rückstand, so daß zur Erzeugung K₂O- und MgO-haltiger Düngemittel zunächst der Sylvin abgetrennt, dann au:· dem Rückstand Kieserit gewonnen und danach b;ide Komponenten vermischt werden müssen. Es ist auch möglich, zuerst Kiescrit und dann Sylvin abzutrennen. Es werden aber stets zwei getrennte Verfahrensschritte notwendig, um beide Mineralien zu gewinnen.

Für die getrennte Gewinnung beider Stoffe sind mehrere Verfahren bekannt, z. B. mittels elektrostatischer Verfahren. Es wurde nun ein Verfahren zur elektrostatischen Aufbereitung von Kieserit enthaltenden Kalirohsalzen gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das aufgemahlene Rohsalz-

Momerungsmm;^tahandet ^ ^ ^

ladung des K-icscrits oe _Hii_fskondjiionierun!:N glcichze.uge A"^wcn^^nß _ar^atischen Carbonsäuren mittels zusammen nut aro ^ _jn

als Konditionierungsmittel wr y _lvinhahlg,_n same Absche.dung emes*™«\»_ViJ_{c und} eines prÄSentfreien Steinsalzes an de,

gemattet erstmah,

15% ei

wird.

und einen Μ^ΛβΙ von _Fc

wcsc von 5 b« 15 A^gnge«^ _{Konzenlrats durch} V^onÄÄcuchtc von etwa 5 bis 30% auf einen K₂O-Gehalt von etwa IJ ta^BΛ und einen MgO-Gehalt von etwa 2 bis 20/., vorzugswei«: vnn S bis 15% eingestellt werden.

Es kann aus Hartsalzen als Kalirohsalz α einer Vcr?ah^krensstu^Ufe ein MgO-haltiges Kaljdünge^h^ -in Kic iri°/ K O und etwa IU 01s ζυ/ο iv

mit über 95%, insbesondere über

technische Fortschritt des Verfahrens der

SfrSSTicli W*' «"* ■* ^{5 biS} 10% tea»"« Feuchte in der Trocknerlutt enlspre-

ehend 57 bl 73-C bei 12 g/m' absolut« Luftfcucht«. durchgeführt.

Tabelle

I Konditionierungsmittel 2. Hilfskonditionierungsmittel

1. o-Kresotii3säure

2. 1.

2. Monochloressigsäure

Κ,Ο-Gehalt

% Konzentr.u I Rückstand

45,0

11,1· Ι,6

11,8

Ambeutea in Kooz. to % K₂O I Kieserit

87,3

Fortsetzung

1 ₄

I Konditionierungsmittel 2. Hilfskonditionicrungsmillcl

1

?. /'-Brompropionsäure

1. —

2. Trichloressigsäure

1. o-Kresotinsäure

2. Monochloressigsäure

1. Benzoesäure

2. Monochloressigsäure

1. o-Krcsotinsäure

2. /i-Brompropionsäurc

1. o-Kresotinsäure

2. Trichloressigsäure

KjO-Gehali

11.0

8,8
24,5

23,4
27,7
24,3

	Kirscnl-Gehalt	Rückstand	d	Kiescrit
It	Konzentrat	7,4	Ausbeuten in Koni in %	89.6
ckstand	46.2	6,9	K2O	83,6
10,0	56.2	5,1	—	89,3
11,5	54.8	5,3		87,8
1.9	62.0	5,7	89,8	88,5
2,6	52.9	4,4	86,5	90,6
1.4	56,2		92,0
1,7	88.4

Versuch Nr. 1 zc?3t den Stand der Technik mit o-Kresotinsäure als Konditionierungsmittel. Die Versuche Nr. 2 bis 4 zeigen die Wirkung der nach dem Verfahren der Erfindung verwendeten Hilfskondilioriierungsmittel auf das Aufladungsverhalten des Kicscrits. Die Versuche 5 bis 8 zeigen den kombinierten Einsatz der bekannten Konditionierungsmittel fur Sylvin und lter beanspruchten Hüfskonditionierungsmittel, wobei die als zweiter Stoff genannten chemischen Verbindungen die beanspruchten Hilfskonditionierungsmittel darstellen. Spalten b und c zeigen die K₂O- und Kieserit-Gehalte im Konzentrat und Rückstand und Spalte d die Ausbeute in % im Konzentrat.

Der Rückstand besteht aus Steinsalz mit über 90% NaCl, welches als gekoppeltes Produkt Tür sich verwendet werden kann, insbesondere als Ausgangsprodukt fur die Herstellung von reinem NaCl.

Die NaCl-Gehalte des Rückstandes aus Tabelle 1 sind folgende:

Nr.	%	Nr.	%
1	68,9		91,9
2	75,3	6	90,6
3	76,8	7	92.1
4	74,9	8	92,9

Die Arbeitsweise 1 erfolgte nach dem Stand der Technik und zeigt, daß sich Sylvin an der positiven Koni. .-ntrat-Hlektrode auHchert. Der Kieserit reichert sich gemeinsam mit dem Steinsalz an der negativen Rückstands-Elektrode an. Der Steinsalzgehalt im Konzentrat und Rückstand ergibt sich näherungsweise aus der Differenz zu 100%. Man erhält also ein Konzentrat mit 45% K₁O und etwa 3% MgO, entsprechünd 17% Kieserit. Wenn z. B. ein KaIidüngcsalz mit 20% K₂O und 15 bis 20% MgO hergestellt werden soll, dann müßte nach dem Verfahren der Auslegeschrift 1 261 453 Kieserit aus dem Rück· stand abgetrennt und mit dem KjO-Konzcntrat vereinigt werden.

Nach dem Verfahren der Erfindung ist es also erstmalig möglich, mit Halogencarbonsäuren als Hilfskonditionierungsmittel Kieserit umzuladen, wie die Arbeitsweise nach 2 bis 4 zeigt. Kieserit wird dann an der positiven Konzentrat-Elektrode gewonnen.

Wenn beide Konditionierungsmittel nach Arbeitsweise 5 bis 8 kombiniert werden, wird imbesondere Sylvin und Kieserit gemeinsam an der positiven Konzentrat-Elektrode abgetrennt. Es wird also in einer' 'erfahrensstufe ein MgO-haltiges Kalidüngesalz mit etwa 25% K₂O und 16% MgO erzeugt.

as Verfahren der Erfindung nach Arbeitsweise 5 bis 8 bietet weiter den Vorteil einer hohen Ausbeute von etwa 90% K₂O und MgO.

Tabelle 2 zeigt die gemeinsame Gewinnung von Sylvin und Kieserit bei Trenntemperaturen zwischen 36 und 76° C, entsprechend 5 bis 30% relativer Feuchte in der Erwärmungsluft. Das Aufbereitungsgut wird

so tuit etwa 50 bis 200 g/t einer aromatischen Carbonsäure, vorzugsweise mit 75 bis 125 g/t und etwa 25 bis 200 g/t einer Halogencarbonsäure, vorzugsweise mit 50 bis 150 g/t, konditioniert. Im folgenden Beispiel (Tabelle 2) wurden 100 g/t 6-Hydroxy-O-toIyl-

saure-0) und 75 g/t Monochloressigsäure als konditionierungsmittel verwendet. Bei einmaligem Durchgang durch einen Freifallscheider bei 4 kV/cm sind folgende Ergebnisse erzielt worden:

	a	b	(	Tabelle	Rückstand	2	t	• Rückstand	t	Kiesent
	Temperatur	relative Pruchte		7,0		9,5	Ausbeute in V» im Konzentrat	82,5'"
Nr.	0C	%	KjOGcbalt V.		1		K2O	«4,7
	36	30	Konzentrat	Kieserit-Gehalt %		57,7
9	45	20	20,0	Konzentrat		88,2 ·
10			24,8	43,7
	55,7

	a	b	Fortsetzung	Rückstand	(	I	e	Kiesenl
	Temperatur	relative Feuchte		1.9	Kieserit	-Gehalt	Ausbeute in ·'· im Konzentral	87,4
Nr.	"C	%	K,O-Gehalt V.	1.7	Konzentrat	Rücksund	K, O	88,4
	50	15	Konzentrat	1.7	56,0	5,8	89,3	85,8
11	59	10	26,7	59,0	5,2	90,1
i2	76	5	29,2	30,2	15,9	88,7
13			39,7

Spalte a der Tabelle zeigt die Temperatur, Spalte b führt. Das Anreicherungsprodukt des zweiten Scheidie entsprechende relative Feuchte der Erwärmungs- ders wird im kontinuierlichen Betrieb in Umlauf luft, Spalten c und d zeigen den K₂O-Gehalt und 15 gerührt, den Kieserit-Gehalt im Konzentrat und Rückstand Tabelle 3

und Spalte e die Ausbeute in % im Konzentrat Air Sylvin und Kiescrit.

Der Rückstand besteht aus Steinsalz mit folgenden NaCl-Gehalten:

Nr.	%
9	79,4
10	• 89,6
11	91,2
12	92,1
13	81,4

	Gehal	in·/.	Anteile in %	Kicserit
	KjO	Kicserit	K3O	100
Aufgabe .....	11.2	26,8	100	96,7
Konzentrat ..	20,0	43,5	98,3	3.3
Rückstand ...	0,4	2,2	1.7

Bei hohen relativen Feuchten und entsprechend tiefen Temperaturen sind die Ergebnisse besonders günstig. Der Wärmeaufwand ist daher gering.

Es können also bei einmaligem Durchgang hochwertige Düngesalze mit 20 bis 29% K₂O und 15 bis 17% MgO bei K₂O-Ausbeuten von 88 bis 90% und MgO-Ausbeuten von 85 bis 88% hergestellt werden.

Tabelle 3 zeigt die gemeinsame K₂O-MgO-Gewinnung bei 47° C entsprechend 15% relativer Feuchte in der Erwärmungsluft.

Das Salz wurde mit 100 g/t 6-HydiOxy-O-tolylsäure-(l) und 75 g/t Trichloressigsäure behandelt. Um Sylvin und Kieserit nahezu quantitativ zu gewinnen, wurde der Rückstand der 1. Trennung ohne Nachkonditionierung einem zweiten Scheider zugr-

Der NaCl-Gehalt im Rückstand beträgt 97,2%.

Es v/ird also ein MgO-haltiges Kali-Düngesalz mit 20% K₂O und 15% MgO bei einer Ausbeute von 98% für Sylvin und 97% für Kieserit gewonnen.

Dieses Ergebnis des Verfahrens der Erfindung stellt einen sprunghaften Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik dar. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens der Erfindung liegt auch darin, daß ein hoher Rohsalzdurchsatz möglich ist, bei dem praktisch keine oder nur eine geringe Menge Mittelgut anfällt Es ist auch möglich, das K₂O-MgO-Konzentrat nachträglich in Sylvin und Kieserit aufzuspalten. Diese nachträgliche Trennung in Sylvin und Kiessrit bringt ebenfalls Vorteile, da die größere Steinsalzmenge als Rückstand abgetrennt und nur noch die kleinere Menge K₂O-MgO-Konzentrat aufzubereiten ist. Nach bekannten Verfahr«) wird dagegen beim ersten Trennschritt entweder Sylvin oder Kieserit abgetrennt und die nachgeschaltete Trennstufe mit der gesamten Steinsalz- und Kieseritmenge oder mit der gesamten Steinsalz- und Sylvinmengc beiastet

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   '.. Verfahren /ur elektrostatischen Aufbereitung von Kiescrit enthaltenden Kalirohsalzen, dadurch gekennzeichnet, daß das aufgemahlene Rohsalzgemisch mit Halogencarbonsäuren als Hilfskonditionierungsmittcl behandelt wird, welche eine Umladung des Kicserits bewirken und daß durch die gleichzeitige Anwendung des Hilfskonditionicrungsmittels zusammen mit aromatischen Carbonsäuren als Konditionierungsmittel für Sylvin eine gemeinsame Abscheidung eines kieserit- und sylvinhaltigen Konzentrats an der positiven Elektrode und eines K₂O-armen praktisch kieseritfreien Steinsalzes an der '5 negativen Elektrode erfolgt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung bei etwa 10 bis 20% relativer Feuchte in der Trocknerluft, entsprechend 45 bis 59°C bei 12 g/m³ absoluter μ Luftfeuchte, in einem Freifallscheider bei 4 kV/cm Feldstärke, durchgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das K₂O-MgO-Verhältnis des Konzentrats durch Verstellen der as Trennblendc auf einen KJO-Gehalt von etwa

   15 bis 40% und einen MgO-Gehalt von 5 bis 15% eingestellt wird.