ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБОТКИ НА ОСТАТОЧНОЕ СОДЕРЖАНИЕ СУЛЬФАТА КАЛЬЦИЯ В ТВЕРДЫХ ГАЛИТОВЫХ ОТХОДАХ
При добыче и переработке калийно-магниевых руд образуются миллионы тонн галитовых отходов, занимающих огромные территории и представляющие опасность для окружающей среды. Основным полезным компонентом этих отходов является хлорид натрия, который может служить отличным сырьем для производства таких продуктов химической промышленности как кальцинированная сода, гидроксид натрия, металлический натрий, соляная кислота, сульфат натрия и т.д. Одной из ключевых проблем, препятствующих широкому использованию галитовых отходов в качестве источника хлорида натрия, является высокое содержание сульфата кальция. Концентрация данного соединения в отходах предприятий, занимающихся обогащением калийно-магниевых руд, достигает 3% и отрицательным образом сказывается на возможности их дальнейшей переработки в целевые продукты. Целью представленной работы явилась оценка влияния параметров ультразвуковой обработки галитовой суспензии на эффективность очистки от сульфата кальция. С использованием ультразвуковой лабораторной установки ИЛ 100-6/1 проведены исследования по очистки карьерной соли и галитовых отвалов калийных рудоуправлений ПАО «Уралкалий». В результате выполненных экспериментов установлено влияние соотношение жидкой и твердой фазы на степень очистки исследуемого продукта. Показано, что степень очистки галитового сырья в процессе ультразвуковой обработки существенно возрастает при соотношения жидкое - твердое 5:1. Выявлена зависимость эффективности процесса очистки от удельной акустической мощности ультразвукового воздействия. Показано, что максимальная степень очистки галитовых отходов от примесей CaSO4 достигается при удельной акустической мощности не ниже 3,8 Вт/см3. Установлены математические зависимости остаточной концентрации сульфата кальция в исследуемых отходах от времени воздействия и удельной акустической мощности ультразвуковой обработки. Методом регрессионного анализа выявлен наиболее значимый из анализируемых фактор, оказывающий максимальное влияние на степень очистки галитовых отходов от примесей сульфата кальция в процессе ультразвуковой обработки. Показана потенциальная возможность использования полученных результатов для совершенствования технологии производства технического раствора хлорида натрия с использованием в качестве сырья как карьерной соли, так и галитового отвала, поступающих с обогательных фабрик ПАО «Уралкалий».