ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СТЕПЕНЬ ОЧИСТКИ ГАЛИТОВЫХ ОТХОДОВ ОТ ПРИМЕСИ СУЛЬФАТА КАЛЬЦИЯ
Аннотация
При обогащении калийно-магниевых руд образуются миллионы тонн твердых галитовых отходов, занимающие огромные территории и представляющие опасность для окружающей среды. Основным полезным компонентом отходов является хлорид натрия, служащий сырьем во многих химических производствах. Наиболее распространенными направлениями переработки являются производства технической поваренной соли и технического раствора хлорида натрия. Эти продукты являются промежуточными и могут в дальнейшем использоваться в различных химических процессах. Получение рассматриваемых продуктов требуемого качества затруднено наличием примесей, таких как CaSO4, MgCl2, нерастворимые остатки. Наиболее нежелательной примесью является сульфат кальция, концентрация которого может достигать 3%. По литературным источникам определена оптимальная интенсивность ультразвуковой обработки водно-дисперсной среды. Приведены результаты исследований фазового и гранулометрического состава твердых галитовых отходов (карьерной соли и галитового отвала), выявлен характер распределения примеси сульфата кальция в кристаллах галитовых отходов. В статье рассматриваются результаты исследования влияния интенсивности ультразвуковой обработки на остаточное содержание сульфата кальция в галитовых отходах. По результатам исследований установлены длительность и интенсивность ультразвукового воздействия, при котором достигается минимальная концентрация сульфата кальция в получаемом галитовом сырье. Установлен оптимальный режим процесса очистки галитового сырья (интенсивность ультразвукового воздействия, длительность обработки), позволяющие значительно снизить содержание сульфата кальция на стадии механической очистки. Показана потенциальная возможность использования полученных результатов для совершенствования технологии производства технического раствора хлорида натрия с использованием в качестве сырья твердых галитовых отходов производства хлорида калия ПАО «Уралкалий».
Литература
Timonin A.S. Engineering and environmental reference book. V. 3. Kaluga: the publishing house of N.Bochkareva. 2003. 1024 p. (in Russian).
Khusnutdinov V.A., Porfiryeva R.T. Manufacture of soda ash. Kazan: KTGU. 2007. 94 p. (in Russian).
Malanova N.V., Kosintsev V.I., Sechin I.A. Thermodynamic calculation of equilibrium concentrations of calcium ions at removal of temporary hard-ness salts with the use of reagents. Mezhd. Zhurn. Prikl. Fund. Issled. 2012. N 1. P. 177-179 (in Russian).
Khodko E.M., Serookiy Yu.A. Integrated use of halite waste of potash production. Nauka Innovats. 2016. N 10. P. 40-42 (in Russian).
Savon D.Yu., Shevchuk S.V., Shevchuk P.V. Reducing the impact of waste from potash industry on the environment. Gorn. Inform. Anal. Bull. 2016. N 8. P. 360-368 (in Rus-sian).
Ruzieva Z.T, Kodirov M.M. Recycling sylwinite waste. Zhurn. Nauch. Publik. Aspr. Doktor. 2016. N 9. P. 76-78 (in Russian).
Mokhova N.V., Tarchigina N.F. Utilization and use of wastes from the production of potash fertilizers. Coll. Scient. Works of II Int. Scient. Pract. Conf. with a Scientific School for youth. Tver: TGTU. 2016. P. 192-193 (in Russian).
Yao Zongli, Ying Chengqi, Lu Jianxua. Removal of K+, Na+, Ca2+, and Mg2+ from saline-alkaline water using the Microalga Scenedesmus Obliquus. Chin. J. Oceanol. Limn. 2013. V. 31. N 6. P. 1248-1256.
Foody B.E. US Patent 8,273,181 US. 2012.
Kruglov V.K. RF Patent N 2347746. 2009. (in Russian).
Mayer M.J.J. US Patent 6,846,417 US. 2005.
Postoronko A.I., Volkov Yu.M. Application of surfactants to reduce solubility of gypsum in the production of brine. Vopr. Khim. Khim. Tekhnolog. Kharkiv. 1972. N. 26. P. 143-146 (in Russian).
Milushkin V.M., Il'in A.P. Intensification of the processes of extracting heavy metal impurities from water under the ac-tion of ultrasound in the fluidized layer of dolomite. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2009. V. 8. N 9. P. 103-105 (in Russian).
Santos H.M., Lodeiro C., Capelo-Maninez J.-L. The Power of Ultrasound. Ultrasound in Chemistry: Analytical Applications. 2009. P. 1-16.
Gallego-Juarez J.A. High-Power Ultrasonic Processing: Recent Developments and Prospective Advances. Phys. Pro-cedia. 2010 V. 3. P. 35-47. DOI: 10.1016/j.phpro.2010.01.006.
Khmelev V.N., Shalunov A.V., Dorovskikh R.S. Devel-opment of high efficiency gas cleaning equipment for indu strial production using high intensity ultrasonic vibrations. AJER. 2015. V. 04. N 08. P. 108-119.
Kosvintsev O.K., Nisina O.E., Lanovetskiy S.V. Devel-opment of a method for cleaning the quarry salt from calcium sulfate. Khim. Tekhnol. 2014. N 6. P. 321-324 (in Russian).
Khmelev V.N. Ultrasonic multifunctional and specialized apparatuses for the intensification of the technological pro-cesses in industry, agriculture and housekeeping. Barnaul: AlGTU. 2007. 400 p. (in Russian).
Promtov M.A. Prospects of application of cavitation tech-nologies for intensification of chemical-technological pro-cesses. Vestn. TGTU. 2008. N 4. P. 861-869 (in Russian).
Agranat B.A. Fundamentals of physics and technology of ultrasound. M.: Book on Demand. 2012. 352 p. (in Russian).
Eranskaya T.Yu., Rimkevich V.С. Cavitation method for enrichment of alumina-containing raw materials. Khim. Tekhnol. 2012. V. 13. N 5. P. 291-296 (in Russian).
Khmelev S.С. Increasing the efficiency of ultrasonic cavita-tion treatment of viscous and disperse media. Biysk: Center for ultrasonic technology. 2011. 102 p. (in Russian).
