1. Политермический способ получения содопродуктов из маточников после карбонизации при переработке нефелиновых руд.

Производство содопродуктов на глинозёмных заводах осуществляется из растворов содовой ветви карбонизации после отделения гидроксида алюминия.

Разделение солей, содержащихся в содовом растворе, основано на их различной растворимости и производится политермическим методом путём многостадийного упаривания и охлаждения раствора.

В связи с тем, что исходный содовый раствор содержит большое количество воды и очень далёк от насыщения, из него сначала удаляют лишнюю воду путём концентрирующей выпарки в многокорпусной батарее.

Упаренный раствор направляют на вторую выпарку, которая, как и все последующие, проводится в аппаратах с принудительной циркуляцией. Во время этой выпарки из раствора выделяется сода, которую отделяют от раствора в сгустителях и на центрифугах, и после сушки во вращающихся печах отгружают на склад.

Маточник моногидратной соды идёт на дальнейшую переработку. Полученный раствор упаривают третий раз, предварительно выделив из раствора сульфат калия путём охлаждения раствора на вакуум – кристаллизационных установках. В результате упаривания получают безводную соду, которая сушится на барабанных сушилках.

Маточник безводной соды нельзя непосредственно перерабатывать на поташ, так как при его упаривании выделяется в твёрдую фазу вначале сода, содержащая до 10 % поташа, затем двойная соль, не являющаяся товарным продуктом. Поэтому перед получением поташа из раствора выделяют двойную соль, возвращаемую в процесс первой стадии выделения соды. Раствор, полученный после отделения соды, упаривают, выделяя из него двойную соль Na₂CO₃^.K₂CO₃, которую сгущают в сгустителях и растворяют в растворе, полученном после первой выпарки.

Маточник двойной соли разбавляют и охлаждают на вакуум-кристаллизац -ионной установке. В твёрдую фазу выделяется хлорид калия; суспензия сгущается в отстойнике и разделяется на центрифуге. Осадок сушат на аэрофонтанной сушилке, затаривают в мешки и отправляют на склад готовой продукции.

Маточник сульфата калия не насыщен по поташу, поэтому раствор предварительно упаривают, а затем охлаждают в кристаллизаторах. Выпавший в осадок поташ сгущается в гидроциклоне, а затем разделяется на центрифуге и сушится в барабанной печи. Товарный поташ отгружается потребителям или на склад

2. Двухстадийное выщелачивание спеков. Аппаратура. Режим процесса.

Проточное выщелачивание спека проводится в две стадии:

первая стадия - в трубчатых выщелачивателях;

вторая стадия - в стержневых мельницах с последующей промывкой шлама в системе сгустителей

Спек из силоса емкостью 6000 т. ленточным конвейером, через весоизмеритель и течку подается за первый виток спирали в нижнем конце трубчатого выщелачивателя и спиралью за счет вращения выщелачивателя перемещается в верхний разгрузочный конец аппарата. Трубчатый выщелачиватель установлен с уклоном, оснащен внутренней трёхзаходной спиралью, предназначенной для транспортировки спека. Выщелачивание осуществ­ляется оборотным раствором по принципу противотока.

Со стороны разгрузочной части в трубчатый аппарат подают оборотный раствор (смесь содощелочного раствора и промводы сгустителей), который за счет наклона аппарата движется навстречу спеку, обогащается растворенными алюминатами натрия, калия и сли­вается из аппарата. Пребывание спека (шлама) в аппарате примерно 30 мин. Для улучшения контакта раствора и шлама в спиралях вырезаны отверстия

Спек, прошедший трубчатый аппарат, разгружается в стержневую мельницу и до из­мельчается для повышения степени извлечения.

Крепкий алюминатный раствор (слив трубчатых аппаратов) сливается в кони­ческий сборник, откуда насосами откачивается на гидроциклоны диаметром (350, 500) мм для отделения твердой фазы от раствора. Осветленный крепкий алюминатный раствор после гидроциклонов перекачивается в приемные мешалки отделения обескремнивания

В стержневые мельницы кроме шлама из трубчатого аппарата поступают пески гидроциклонов. Пульпа стержневых мельниц поступает в репульпатор, куда так же подаётся слив промывных сгустителей основной нитки промывки шлама

оборотный раствор для трубчатых аппаратов и мельниц,конц оксида Ал не более 40г/л, модуль каустич 1,7-2,1 ед.температ воды не менее 80градус. Алюминатный раствор конц оксид Ал 75-90 г/дм3. модуль каустич 1,4-1,5ед. Извлечение оксида Ал не менее 82,5%, извлечение оксидов К и Na не менее 82%