Условием усовершенствования технологии флотационного обогащения, оптимизации и интенсификации этого процесса является глубокое понимание химических и физико-химических процессов, протекающих в объеме суспензии и на поверхности минералов. /7/ Образование грубодисперсных взвесей карбоната и гидроокиси магния и их отделение от рассола являются сложными физико-химическими процессами. /11/

Процесс кристаллизации из растворов заключается в образовании новой твердой фазы, выделяющейся из раствора. Кристаллизация из растворов служит средством выделения из них целевых продуктов или загрязняющих примесей, т. е. является методом разделения и очистки веществ.

Образование твердой фазы может происходить только в растворах, в которых концентрация кристаллизующегося вещества превышает концентрацию насыщения, т. е. из пересыщенных растворов. Пересыщение раствора характеризуется его абсолютным значением, т. е. разностью х₁ -х₀ между концентрацией пересыщенного х₁ и насыщенного х₀ растворов.

Особым, весьма распространенным в химической промышленности видом кристаллизации является осаждение веществ из растворов с помощью реагентов. Если при этом образуется практически нерастворимый продукт реакции, он сразу осаждается из быстро пересыщающегося раствора. Если продукт реакции растворим, его кристаллизация начинается после достижения необходимого пересыщения и продолжается по мере подачи реагента. /7/ Примерами осаждение в данной дипломной работе являются следующие реакции (2.2.1.-2.2.2.):

(2.2.1.)

(2.2.2.)

Этот процесс можно условно разделить на следующие стадии, скорость и полнота протекания которых определяет результат осаждения.

1. Обменная химическая реакция между растворимыми солями и реагентами с образованием новых веществ;

2. Образование зародышей твердой фазы из молекул карбоната и гидроксида магния, появляющихся в ходе химических реакций. Образующиеся в рассоле частицы твердой фазы обладают свободной поверхностной энергией, что обуславливает возникновение поверхностных явлений на границе раздела фаз;

3. Укрупнение частиц твердой фазы вследствие коагуляции и кристаллизации, ведущее к уменьшению поверхностной энергии. Одновременно с ростом частиц происходит их осаждение;

4. Перекристаллизация частиц твердой фазы и уменьшение энергии системы вследствие образования достаточно крупных правильных кристаллов. По окончании этой стадии процесса в системе устанавливается новое устойчивое термодинамическое равновесие.

Таким образом, кинетику процесса кристаллизации можно охарактеризовать двумя величинами: скоростью образования зародышей и скоростью роста кристаллов. Обменные реакции с образованием молекул , (или) протекают практически мгновенно. Скорость реакции в этих случаях определяется числом столкновений ионов. Следовательно, для успешного проведения химических реакций в растворе необходимо перемешивание, достаточное для равномерного распределения реагентов во всем объеме реактора.

После смешения реагентов начинается образование , (или), выделяющихся в виде твердой фазы. Начиная с этого момента, скорость достижения химического равновесия будет определяться скоростью перехода образовавшихся молекул в твердую фазу, а полнота связывания ионов магния - растворимостью образовавшейся твердой фазы. Таким образом, скорость реакций в целом зависит от скорости образования твердой фазы.

Согласно существующим представлениям, образование твердой фазы начинает с возникновения кристаллических зародышей. Кристаллические зародыши образуются в результате некоторого пересыщения раствора, возникающего при введении реагентов в рассол. Для образования кристаллического зародыша необходима такая ориентировка ионов и молекул, которая соответствует их положению в кристаллической решетке данного вещества. Вероятность создания таких условий зависит от концентрации и скорости диффузии вещества.

Процесс дальнейшего роста зародышей протекает довольно сложно, параллельно с кристаллизацией, перекристаллизацией структурообразованием. Рост первоначальных частиц происходит двумя путями:

1. Непрерывный рост кристаллических зародышей, вследствие роста их граней при процессе кристаллизации;

2. Слипание кристаллических зародышей с образованием крупных рыхлых агрегатов. Процесс коагуляции (слипания) обычно сопровождается структурированием агрегатов при их осаждении.

Рост частиц вследствие кристаллизации происходит следующим образом. Пересыщенный слой раствора находится на некотором расстояние от поверхности кристаллического зародыша. На участке между пересыщенным слоем и поверхностью кристалла концентрация осаждаемого кристаллического вещества убывает вследствие выделения твердой фазы. Этот участок называют «двориком кристаллизации».

Гидратная оболочка вокруг ионов и молекул и на поверхности кристаллов препятствует кристаллизации. Наличие «дворика кристаллизации» также снижает скорость роста кристаллов, так как перенос вещества через эту зону осуществляется путем медленного процесса молекулярной диффузии. При повышение температуры раствора и его перемешивание размеры «дворика кристаллизации» уменьшаются, и ускоряется перенос вещества к поверхности, на которой происходит кристаллизация. Повышение температуры раствора способствует увеличению скорости молекулярной диффузии, а перемешивание создает более интенсивную турбулентную диффузию. Кроме того, с повышением температуры уменьшается вязкость раствора, и создаются более благоприятные условия для устранения гидратной оболочки и уменьшение расклинивающего давления промежуточного слоя. /11/

Теория образования осадка за счет возникновения кристаллических зародышей в реакторе осаждения была описана Веймарном П.П. Скорость зародышеобразования характеризуется уравнением Веймарна представленного ниже (2.2.1.):

(2.2.1.)

где - скорость химического осаждения кристаллических зародышей;

- константа уравнения;

- общее количество твердого вещества, возникающего в растворе, в единицу объема;

- растворимость макрочастиц;

- абсолютное пересыщение;

- относительное пересыщение в начальный момент осаждения.

Таким образом, скорость находиться в прямой зависимости от относительного пересыщения раствора (): снижается с уменьшением пересыщения и возрастает с его увеличением. Скорость осаждения при равных абсолютных пересыщениях () тем выше, чем меньше растворимость макрочастиц.

Для получения крупнокристаллического осадка относительное пересыщение () должно быть как можно меньше, что достигается снижением абсолютным пересыщением () или увеличением растворимости макрочастиц в среде, из которой происходит осаждение.

На основе изученных процессов осаждения Веймарн установил три обобщенные закономерности, связывающие размеры частиц осадка с условиями осаждения:

1. При непрерывном увеличении концентрации реагирующих растворов средний размер частиц осадков, определяемый через заданные промежутки времени после начала осаждения, проходит через максимум. С увеличением продолжительности осаждения концентрация, соответствующая максимальному размеру частиц, уменьшается, а максимальный размер возрастает.

2. Закономерность связывает средние размеры частиц осадков по окончании процесса осаждения с концентрацией реагирующих растворов: , т.е. применение реагирующих растворов повышенной концентрации, приводит к уменьшению среднего размера частиц.

3. Если данное вещество имеет различную растворимость в ряде дисперсных сред, то при любой концентрации раствора частицы наименьшего размера будут образовываться в той среде, где их растворимость наименьшая.

Эти закономерности явились базой для формулирования правила химического осаждения осадков: химическое осаждение рекомендуется вести из разбавленных растворов, медленно приливая осадитель, при умеренном, интенсивном, тщательном перемешивании.

Используя диффузионное уравнение, Нойес и Нернст выразили кинетику роста зародышей. Уравнение роста зародышей получило одноименное название его изобретателей, уравнение Нойеса- Нернста (2.2.2): /11/

(2.2.2.)

где - скорость роста зародышей;

- коэффициент диффузии;

- высота диффузионного слоя;

- поверхность частиц;

- концентрация раствора, в котором происходит рост кристаллических зародышей;

- растворимость частиц осадка приданной степени их дисперсности

Таким образом, на процесс роста зародышей влияют такие факторы как:

1. Температура;

2. Пересыщение;

3. Перемешивание.

Влияние температуры на процесс роста зародышей.

С повышением температуры растворимость осадков увеличивается, уменьшается вязкость раствора, увеличивается скорость диффузии молекул вещества к поверхности, на которой происходит кристаллизация. Таким образом, создаются более благоприятные условия для устранения гидратной оболочки и уменьшения расклинивающего давления промежуточного слоя. Следовательно, увеличивается компактность вторичных частиц и скорости их коагуляции.

Влияние пересыщения на процесс роста зародышей.

Скорость роста зародышей определяется величиной пересыщения. При пересыщении раствора скорость зародышеобразования значительно превышает скорость роста кристаллов и образуется мелкокристаллический продукт. Для получения более крупного кристалла необходимо незначительное пересыщение раствора, что достигается медленной скоростью подачи реагентов.

Скорость роста зародышей зависит от концентрации раствора. Так как растворимость осадков мала процесс необходимо вести из разбавленных растворов. Образование осадка и рост кристаллов происходит медленно из-за незначительного пересыщения. Формирование структуры осадков, вероятно, происходит не за счет роста, а за счет агрегации ранее образовавшихся частиц.

Влияние перемешивания на процесс роста зародышей.

Перемешиванием раствора обеспечивается равномерный приток кристаллического вещества к границе раздела, тем самым устраняется влияние концентрационных потоков, что способствует образованию кристаллов правильной формы. Перемешиванием достигается уменьшение диффузионного слоя около кристаллов, что обеспечивает увеличение скорости кристаллизации. Однако слишком интенсивное перемешивание отрицательно влияет на свойства получаемых осадков, так как при этом происходит разрушение скоагулировавшихся частиц, образуется более мелкий осадок, который плохо фильтруется.

С точки зрения кинетики увеличение температуры благоприятно влияет на ход процесса. При повышении температуры скорость химического взаимодействия веществ, уменьшается вязкость раствора. Следовательно создаются более благоприятные условия для образования и роста кристаллов.

Осаждение необходимо вести при непрерывном перемешивании, так как это улучшает условия образования осадков (, (или)) и способствует росту кристаллов.

Процесс также целесообразно проводить при незначительном пересыщении раствора, что достигается медленным вводом реагентов, а не мгновенным их смешивании. В результате получаются более крупнокристаллические осадки, которые лучше фильтруются.

В процессе гранулирования формируется дисперсная структура, которая характеризуется определенной пористостью зерна, плотностью упаковки кристаллических блоков, концентрацией и прочностью фазовых контактов между ними, количеством и видом дефектов отдельных блоков гранулы в целом.

Повышение качества флотационного хлористого калия связано с улучшением его физико-механических и физико-химических свойств. Это улучшение может достигаться гранулированием продукта, высушиванием, модифицированием. Структура сформировавшейся гранулы определяет ее механическую прочность, гигроскопичность, слеживаемость. Гранулируемость удобрения улучшается увеличением пластичности исходного материала.

Пластическая деформация твердого тела всегда сопровождается его упрочнением, характеризуемым коэффициентом упрочнения:

, (2.2.3.)

где Е_п - модуль нормальной пластичности;

Р - напряжение;

- величина пластической деформации.

Гранулирование порошков следует вести при максимальном значении пластической прочности, то есть в области верхнего предела пластичности. В дисперсных структурах большую роль играют пограничное скольжение частиц относительно друг друга.

Здесь возможны виды взаимодействий между первичными зернами, участвующими в гранулировании материала:

- молекулярное - под действием сил Ван-дер-Ваальса;

- осмотическое - пол действием капиллярных сил.

Основываясь на квантово-механической истории молекулярных сил можно рассчитать силы притяжения Ван-дер-Ваальса для двух плоских плит площадью Sпл, находящихся на расстоянии х:

, (2.2.4.)

где А=10^-19Дж.

Гранулирование прессованием и таблетированием используется для сухих порошковых материалов, в том числе для хлорида калия.

Структура гранул, полученных методом прессования, относятся к типу С2 - пористая зернистая структура, представленная друзами более мелких частиц (образующаяся при окатывании увлажненной смеси). С3- плотная зернистая структура, формирующаяся при прессовании порошков.

Возникновение достаточно прочных фазовых контактов возможно под большим давлением. Прочное молекулярное сцепление может возникнуть и в том случае, когда площадь контактов увеличивается на несколько порядков и сила сцепления рассчитывается по уравнению (2.2.4.). Если принять, что площадь взаимодействия двух частиц составляет примерно 0,01мм², а расстояние между ними 10^-6мм, то сила молекулярного взаимодействия по этому уравнению составит примерно 0,01Н (0,3-0,5МПа), что примерно на порядок меньше фактической прочности прессованных гранул. Это свидетельствует о том, что наряду с молекулярным взаимодействием частиц возникают фазовые контакты, прочно связывающие элементы первичной структуры.

Таким образом, на определенной стадии уплотнения порошка с ростом внешнего давления происходит деформация первичных кристаллических блоков, вплоть до полного разрушения кристаллов, при этом могут возникать фазовые контакты между частицами порошка и плотная структура типа С3.

Очевидно, что чем больше энергия кристаллической решетки, тем выше должно быть давление прессования и тем больше энергетические затраты в процессе. В связи с этим прессование хлористого калия (имеющего высокую энергию кристаллической решетки Е=690кДж/моль) является технологически трудным и энергоемким процессом. Внесение в гранулируемый материал различных добавок может снизить энергетические затраты, не изменяя прочности гранул.

В условиях лаборатории гранулирование исследуемых смесей проводили методом таблетирования. Механизм прессования, происходящий в замкнутом объеме, применим для объяснения процессов, происходящих при таблетировании порошков, так как физико-химические и физико-механические основы процессов совпадают. Так, сыпучий образец, помещенный в сосуд (пресс-форму) с жесткими стенками, исключает возможность бокового расширения, то при увеличении давления на поверхность материала он уплотняется, то есть уменьшается его пористость. Связь между давлением сжатия Рт (таблетирования) и коэффициентом пористости материала описывается уравнением:

, (2.2.5.)

где А, С, Р_С, n - параметры, определяемые экспериментально.

если n=1, то можно получить зависимость:

Пользуясь приведенным уравнением и изменяя величину n от 0 до 2, можно получить кривые уплотнения, имеющие вид от прямой линии до гиперболы. В начальный период таблетирования происходит структурная деформация, приводящая к увеличению количества контактов и уплотнению порошка.

Суммарная площадь контактных площадок возрастает с увеличением нагрузки. Необходимую нагрузку можно рассчитать из уравнения:

, (2.2.6.)

где Р - давление соответствующее данной плотности;

Ро- давление для той же плотности при статическом прессовании;

A - константа;

- скорость относительной деформации.

Важную роль в процессе играет скорость прессования, повышение ее проводит к изменению характера деформации частиц прессуемого материала, поэтому для получения заданной плотности может быть увеличено давление.

Поэтому для выбора оптимальной скорости прессования порошков необходимо определить допустимый интервал нагрузки на прессуемый материал.

· Минимальная скорость уплотнения характеризуется временной выдержкой соответствующего давления на гранулируемый материал.

· Максимальная скорость уплотнения определяется условиями фильтрации воздуха через слой материала, зависящей от применяемого давления и времени выдержки процесса гранулирования.

Зависимость давления от скорости прессования носит сложный характер и может быть как возрастающей, так и убывающей.

Общая работа, затрачиваемая на таблетирование, на увеличение плотности материала от исходной до конечной определяется из уравнения (2.2.7.):

, (2.2.7.)

где An-работа на увеличение плотности материала;

Аf - работа на преодоление внешнего трения.

Соответственно, общее давление прессования Р складывается из давления, необходимого для уплотнения порошка Pn, и давления, необходимого для преодоления трения порошка о стенки матрицы P_f:

(2.2.8.)

где Pn и P_f соответственно зависят от свойств прессуемого материала, форм и размеров соответствующих таблеток.

В процессе прессования различают три периода:

· начальный - период уплотнения;

· средний - период упругой деформации;

· конечный - период пластической деформации.

В первом периоде происходит наиболее интенсивное уплотнение материала за счет быстрого уменьшения пористости.

Во втором - давление нарастает, но уплотнения порошка не происходит, так как частицы порошка оказывают сопротивление сжатию. У пластичных материалов этот период упругой деформации кратковременен и частицы порошка не оказывают сопротивление сжатию, и процесс переходит в третий период - пластическую деформацию. При деформации порошков происходит изменение взаимных положений частиц. Упругим и жестким материалам свойственна хрупкая деформация, зависящая от качества гранулята, условий прессования.

Давление прессования должно обеспечивать хорошие показатели прочности. Такое давление называется оптимальным. При избыточном давлении ухудшается качество таблеток, при недостаточном - формируются непрочные таблетки. Величина оптимального давления зависит от прессуемости порошка: чем выше прессуемость, тем меньше давление требуется для получения таблеток определенной прочности. При одинаковом давлении прессования хорошо прессуемые порошки образуют таблетки с более высокой прочностью.

Процессы гранулообразования сопровождаются явлениями массовой кристаллизации веществ, которые оказывают влияние на структуру гранулируемых материалов, на их физико-химические и физико-механические свойства. Продуктом массовой кристаллизации является дисперсная структура мелкокристаллических солей с развитой поверхностью и многочисленными центрами адсорбции и адгезии. Посторонние примеси в виде растворенных солей или взвесей приводят к изменению формы, увеличению числа и прочности фазовых контактов. Присутствие примесей оказывает влияние на структуру твердой фазы, оказывает большое влияние на физические свойства удобрений - гигроскопичность, слеживаемость, их гранулируемость и прочность гранул. Прочность дисперсных структур зависит от пористости и размеров исходных частиц образцов.

Прочность образующихся капиллярно-пористых тел определяется характером внутренних напряжений, возникающих при формировании их структуры в результате срастания зародышей новой фазы, а также физико-механическими свойствами поверхностных слоев. /26/

На процесс получения гранул, обладающих, высокими прочностными свойствами влияют многочисленные параметры:

· Свойства исходных материалов - хрупкость, твёрдость, плотность;

· Исходное состояние материала - форма частиц, гранулометрический состав, влажность, температура;

· При увеличении минералогической прочности гранулированного материала необходимо поддерживать более высокое давление для получения продукта, обладающего достаточными прочностными характеристиками.

· Наличие незначительного количества влаги 1-2 % вес. способствует поверхностному растворению кристаллов (Например: хлористый калий), что обеспечивает образование мостиков между частицами и приводит к упрочнению материала.

· Повышение температуры вызывает повышение пластичности и деформируемости, тем самым частицы плотнее прилегают друг к другу, а так же необходимо меньшее давление для получения высоких прочностных характеристик. При более низких температурах происходит кристаллизация в виде упрочняющих мостиков между частицами, что приводит к упрочнению гранул.

3. Экспериментальная часть

3.1 Характеристика исходных материалов

Объектами исследования данной дипломной работы является оборотный щелок и хлорид калия флотационной фабрики БКРУ-2.

Для поведения эксперимента был использован оборотный щелок флотационной фабрики БКРУ-2 состав, которого представлен в таблице 3.1.1.

Таблица 3.1.1.

Состав оборотного щелока БКРУ-2.

Вещество	MgCl2	CaCl2	KCl	NaCl	CaSO4
Содержание, %	0,838	-	10,15-10,32	18,20-18,99	0,174

Продуктом переработки флотационной фабрики БКРУ-2 является хлористый калий называемый в соответствии с ГОСТ 4568-95 «Калий хлористый 98%» - мелкие кристаллы серовато-белого цвета с розоватым оттенком.

Основные константы продукции:

· химическая формула основного вещества - KCl;

· температура плавления - 768⁰С;

· плотность отдельных кристаллов - (1950-2000) кг/м³;

· насыпная масса в зависимости времени хранения - (900-1400) кг/м³%;

· растворимость хлорида калия составляет при 20⁰С - 34,3 г на 100 г Н₂О, при 100⁰С - 55,5 г на 100 г Н₂О.

Гранулометрический состав хлорида калия БКРУ-2 приведен в таблице 3.1.2.

Таблиц 3.1.2.

Гранулометрический состав хлористого калия

Размер сита, мм	Содержание, %
0,125	8,74
0,125-0,16	3,32
0,16-0,315	23,63
0,315-0,63	40,36
0,63-1,0	18,87
1,0-1,25	3,36
1,25-1,4	2,25

В качестве осадителей использовали следующие соединения:

· Натриевая соль угольной кислоты, натрия карбонат нормальный, углекислый натрий, кальцинированная сода - - бесцветные кристаллы с температурой плавления 853 ⁰С, гигроскопичен и растворим в воде с сильным разогреванием. Растворимость в воде 28,2 гр на 100 г воды. Насыщенный раствор кипит при температуре 105 ⁰С. Плотность насыщенного раствора при 25 ⁰С составляет 1,23 г/мл. /27/ Для исследования использовалась кальцинированная сода марки ЧДА (чистый для анализа), в которой не менее 99,8% основного вещества, насыщенный раствор с концентрацией 22%, разбавленные растворы - 2,2%; 4,4%; 7,3%; 11%.

· Окись кальция, негашеная известь- -бесцветные кристаллы, кубическая решетка с температурой плавления 2585 ⁰С, начинает разрушаться при температуре 1800 ⁰С. Кальция оксид жадно реагирует с водой с выделением большого количества тепла (15,6 ккал/моль) с образованием . Плотность при 25 ⁰С составляет 3,4 г/мл. Для исследования использовалась окись кальция марки ЧДА (чистый для анализа), в которой не менее 97,5 % основного вещества. /28/

Для улучшения прочностных свойств хлорида калия использовали следующие добавки:

· Карбонат магния - - бесцветные ромбоэдрические кристаллы. Широко распространен в природе в виде минерала магнезита. Плотность при 25 ⁰С составляет 3,1 г/мл. Разложение на оксид магния и оксид углерода (II) становится заметным при температуре около 500С. /28/ Для исследования использован свежеосажденный карбонат магния.

· Гидроокись магния - - встречается в природе в виде минерала брусита. Имеет кристаллическую гексагональную решетку. Является слабым основанием. Выпадает в виде объемистого студенистого белого осадка при действии щелочей на раствор. При температуре 500 ⁰С гидроксид магния переходит в оксид магния. /28/

· Метасиликат натрия - натриевая соль кремневой кислоты (или ) образует игольчатые кристаллы ромбической системы, двуосные, оптически отрицательные с температурой плавления 1089⁰С. Это соединение получается при кристаллизации стекла соответствующего состава. Метасиликат натрия растворяется в воде, причем может быть получен очень концентрированный, густой коллоидный раствор. Водный раствор натрия силиката подвергается гидролизу вследствие слабости кремневой кислоты и показывает сильнощелочную реакцию. /27/

· Насыщенный раствор хлористого калия -- бесцветные кристаллы КСl растворяли в дистиллированной воде (растворимость составляет 34,3 г/100г (20С), 55,5 г/100г (100С).

3.2 Выбор метода эксперимента и анализа. Описание техники эксперимента

Методы химического анализа процесса осаждения ионов магния из оборотного щелока флотационной фабрики БКРУ-2.

Для анализа исходных веществ и получаемых продуктов использовали следующие методики:

Химический метод анализа

В исследуемых растворах определяли наличие ионов магния и кальция. Наиболее доступным и надежным является трилонометрический метод, который основан на образование малодиссоциированного комплексного соединения катионов магния и кальция с 2-х водной динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б). Метод описывается следующими уравнениями (3.2.1.-3.2.2):

(3.2.1.)

(3.2.2.)

Содержание суммы ионов магния и кальция определяют в аммиачно-щелочной среде с индикатором эриохромом. Содержание ионов кальция определяют в щелочной среде с индикатором хромтемно-синий. По разности затраченных объемов трилона Б определяют содержание ионов магния.

Для анализа использовали:

· 0,01 н растворы, которые готовили из стандарт-титра 2-х водной динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б).

· аммиачно-буферный раствор - состава - NH₄Cl, 25% раствор аммиака, вода

· 10% раствор КОН

В качестве индикатором применялись: хром темно-синий и эриохром черный.

Недостатки способа:

o погрешность измерений.

Достоинства способа:

o простота и быстрота проведения метода

o широко применяем.

Расчет количества реагентов для проведения процесса осаждения ионов Mg²⁺. Расчет необходимого количества осадителя - раствора концентрированной соды проводили в соответствии с основным уравнением реакции в стехиометрическом соотношении исходных веществ.

Расчет вели на 100 мл оборотного щелока.

(3.2.3.)

Сумма ионов магния и кальция в чистом оборотном щелоке составляет 1,01%.

Концентрация раствора соды рассчитывается по следующему уравнению (3.2.1.):

(3.2.1.)

где - концентрация раствора соды, %;

- растворимость соды в 100 мл дистиллированной воды, г/мл;

-пересчетный коэффициент.

Объем раствора соды рассчитывается по уравнению (3.2.2.):

(3.2.2.)

где -вес оборотного щелока, г;

- объем оборотного щелока, мл;

-плотность оборотного щелока составляет 1,23 г/мл;

-плотность раствора соды составляет 1,23 г/мл.

Таким образом, объем раствора соды согласно уравнению (3.2.2.) составит:

,мл.

Физико-химические методы анализа

Изучение процесса кристаллизации проводили с применением метода абсорбционной спектроскопии, основанный на избирательном поглощении света анализируемым веществом. В зависимости от используемой аппаратуры различают спектрофотометрический (анализ по поглощению монохроматического света) и фотометрический или турбидиметрический (анализы по поглощению полихроматического света).

Оба метода основаны на пропорциональной зависимости между светопоглощением и концентрацией поглощаемого вещества. Выбран турбидиметрический метод определения, основанный на различном поглощении или пропускании света исследуемым раствором. Интенсивность поглощения определяется с помощью специальных оптических приборов - фотоэлектроколориметров. Фотоэлемент преобразует световую энергию, проходящую через исследуемый раствор в электрическую. Сила, возникающего фототока, прямопропорцианально интенсивности, падающего на фотоэлемент света. Поэтому отношение интенсивности светопоглощения может быть заменено на равное ему отношение величины фототока.

Используют несколько марок фотоэлектроколориметров: ФЭК-М, ФЭК-Н-52, КF-5. Последний представляет собой одноплечевой принцип действия, который основан на изменении поглощения светового потока, проходящего через кювету, наполненную исследуемым раствором. Степень поглощения световых лучей пропорциональна концентрации исследуемого раствора. Схема представлена на рис. 3.2.1.

Рис. 3.2.1. Схема фотоэлектроколориметра.

1 - шестивольтовая лампа накаливания; 2- конденсаторная линза; 3- диафрагма; 4- светофильтр; 5- кювета с раствором; 6- фотоэлемент; 7-гальванометр

Источником света служит шестивольтовая лампа накаливания (1), конденсаторная линза (2), которая направляет пучок световых лучей через диафрагму (3), светофильтр (4) и кювета с раствором (5) на фотоэлемент (6), включенный в цепь гальванометром (7). Деления гальванометра показывают оптическую плотность раствора. В зависимости от интенсивности света, падающего на фотоэлемент, возникающий в нём световой поток, вызывает соответствующее отклонение стрелки гальванометра. /29/

Техника эксперимента заключалась в следующем: исследуемый раствор в количестве 30 мл вносили в кювету, включали перемешивающие устройство (магнитную мешалку). Осадитель- раствор Na₂CO₃ вливали равными объемами через одинаковые интервалы времени. Процесс смешивания реагентов сопровождался кристаллизацией карбоната магния, в результате чего изменялась оптическая плотность раствора. Преобразованный сигнал фиксировался на шкале прибора через равный промежуток времени.

В случае проведения процесса при различных температурах кювету термостатировали, путем подачи воды с соответствующей температурой, из термостата оборудованного автоматическим регулятором температуры. Полученные данные заносили в таблицы и строили графические зависимости от различных параметров.

Недостатки способа:

o невозможно работать с мутными растворами, т.к резко снижается светопоглащение;

o большой расход электроэнергии;

o длительность процесса.

Достоинства способа:

o точность и надежность измерения;

o возможность работы при различных температурах.

Для исследования скорости процесса осаждения взвешенных частиц использовали седиментационный метод анализа, сущность которого заключается в расслоении взвешенных частиц под действием силы тяжести с отделением дисперсной фазы виде осадка. Скорость седиментации зависит от физических свойств материала, частиц и среды. И в общем виде подчиняется уравнению Стокса.

Высококонцентрированные системы оседают с некоторой постоянной скоростью, зависящей от ряда факторов. Способность дисперсных систем к седиментации является критерием их седиментационной устойчивости.

Методика исследования скорости осаждения заключалась в следующем: в стеклянные цилиндры с делениями заполняли дисперсной средой, засекали время и через определенный промежуток времени замеряли осветленную часть. По полученным данным строили зависимость скорости осаждения от времени.

Недостатки способа:

o длительность измерений.

Достоинства способа:

o простота метода.

o наглядность метода

Укрупненные опыты по выделению магния из оборотных щелоков концентрированными растворами соды и гидроксида кальция проводили на установке, представленной на рисунке 3.2.2.

При проведении экспериментов реакционный сосуд с исходным раствором помещали в термостат, нагревали до заданной температуры. Затем вводили необходимое количество реагента осадителя - насыщенный раствор соды или оксид кальция.

Осаждение проводили при непрерывном перемешивании со скоростью вращения мешалки 400 об/мин в течение 30 минут. Для определения скорости осаждения из реакционного сосуда отбирали пробы и анализировали их на содержание ионов магния в растворе.

По окончанию осаждения, суспензию переносили в цилиндр, и определяли скорость осветления методом седиментации (см. п. 4.). Затем осадок отделяли фильтрованием на воронке Бюхнера, при этом замеряли скорость фильтрации, показатель вакуумного насоса, высоту слоя осадка, а также взвешивали сырой осадок, который впоследствии сушили в сушильном шкафу при температуре 100 ⁰С до постоянного веса, и в дальнейшем определяли остаточную влажность.

Осаждение Мg в суспензии оборотного щелока и флотационного хлорида калия.

Из литературного анализа установлено, что наличие хлорида магния в оборотном щелоке ухудшает процесс флотации, в тоже время наличие карбоната магния или гидроксида магния, в зависимости от осадителя, способствуют упрочнению гранул флотационного хлорида калия. Для решения выше поставленной проблемы были проведены исследования по осаждению магния в суспензии. Суспензия состоит из следующих компонентов: оборотный щелок, хлористый калий и осадитель.

Опыты проводились на установке указанной выше, а также соблюдались параметры процесса, что и при осаждении хлорида магния из оборотного щелока. Для приготовления суспензии брали весовые соотношения Т:Ж=1:1, т.к. является оптимальным соотношением для процесса флотации. Процесс проводили при перемешивании (30 минут).

Далее осадок отфильтровывали, при этом: замеряли скорость фильтрации, показатель вакуумного насоса, высоту слоя осадка, а также взвешивали сырой осадок, который впоследствии сушили в термостате при температуре 150 ⁰С до постоянного веса, в дальнейшем определяли остаточную влажность.

Результаты исследований заносили в таблицы, и строили графические зависимости



Из литературного обзора можно сделать вывод, что целесообразно в лабораторных условиях использовать метод прессования, который заключается в уплотнении под действием внешних сил, которое основано на формировании плотной структуры вещества, что обусловлено возникновением прочных когезионных связей между частицами при их сжатии.

Увеличение прочности достигается и введением связывающих добавок. К ним относятся пленкообразующие (вода, растворы веществ, реагирующие с прессуемым материалом) и вяжущие (смолы, глина).

Этот метод более прост и экономичен. Он позволяет путем изменения давления прессования регулировать прочность получаемых гранул и изменять скорость их растворения в почве.

Для зернистых материалов, каким является хлористый калий, важной характеристикой физико-механических свойств является статическая и динамическая прочность гранул, их гигроскопичность.

Статическая прочность гранул Р_с - характеризуется (как было указано выше) величиной разрушаемого напряжения единичного зерна под действием одноосного сжатия его между двумя параллельными плоскостями при медленном наращивании внешнего усилия, чтобы возникающие напряжения могли релаксироваться за счет пластических деформаций. Испытывают определенное число образцов параллельно и определяют среднее значение прочности. Величина Р_с характеризует усилие сжатия при хранении под действием массы верхних слоев и давления в рабочих органах разгрузочных и туковысевающих машин. Величина Р_с характеризует объемные свойства зерен и их внутреннюю структуру.

Динамическая прочность гранул Р_д - характеризует их хрупкость. Ее оценивают долей разрушенных гранул при ударе о твердую поверхность с определенной силой.

Величина истираемости Р_и - оценивают обычно долей мелкодисперсной фракции, образующейся при интенсивном взаимном трении в выбранных стандартных условиях. /7/

Так как промышленные партии образцов полидисперсны, для определения средней статической прочности выбирается узкая их фракцию.

Среди методов определения гранулометрического состава наиболее распространенным является ситовой анализ.

Для анализа использовали набор лабораторных сит с металлическими сетками. Сита должны иметь цилиндрическую форму диаметром 200 мм, высотой 50 мм, которые вставляются одно в другое так, чтобы рабочий объем над сеткой каждого сита был не менее 1л.

Сита можно встряхивать механическими вибраторами с колебаниями в вертикальной или горизонтальной плоскости в течение 1-2 мин.

В отдельных случаях допускается встряхивание сит вручную, однако необходимо учитывать, что частота колебаний в этом случае должна составлять около 150 колебаний в 1 минуту, а продолжительность рассева не менее 2 мин.

Сита в наборе располагаются последовательно снизу вверх от наименьшего диаметра к наибольшему, внизу устанавливают поддон.

Часть пробы взвешиваем с точностью до 0,1 г и переносим на верхнее сито так, чтобы комки не разрушились. Верхнее сито закрывали крышкой, комплект устанавливаем на вибратор. Сита встряхиваем в течении 1-2 мин, после чего материал ссыпаем последовательно с каждого сита в специальную тарированную чашечку. Прилипший к ситу материал удаляем с помощью кисти и присоединяем его к соответствующей фракции. Каждую фракцию взвешиваем с точностью до 0,1 г.

Гранулометрический состав (в процентах) выражается отношением массы каждой фракции к массе навески. Размер гранул, прошедших через отверстия заданного диаметра, обозначается со знаком минус; размер гранул, оставшихся на сите, обозначают со знаком плюс. Фракция удобрений обозначается верхним и нижним пределами размеров гранул. Хлорид калия просеивали на ситах размерами ячеек: 0,125; 0,16; 0,315; 0,63; 1,0; 1,25мм.

Навеску хлорида калия, равной 50 г, помещали на поверхность сита. Просев вели на протяжении 10-15 минут. После этого измеряли массу частиц, прошедших через сито и определяли массовое содержание прошедших частиц по отношению к общей массе.



Рис.3.2.3. Зависимость проходимости частиц от размера ячейки сита.

Для количественной оценки прочности гранул использовались пружинные весы ИПГ-1.

Методика исследования прочности таблеток хлорида калия заключалась в следующем:

Первоначально приготавливали смеси для каждой серии таблеток. Для этого брали навеску флотационного хлорида калия определенного гранулометрического состава в количестве 10 г. Затем вносили рассчитанное количество упрочняющей магнийсодержащей добавки, равной 0,1 г, а так же метасиликат натрия. Для создания однородной массы вводили связующее вещество (оборотный щелок, насыщенный раствор хлорида калия). Все ингредиенты тщательно перемешивали. Далее взвешивали навески массой 0,5гр. Затем их помещали в пресс-форму диаметром 10мм под нагрузку от 25 до 125 кгс/см². Таблетирование проводили на протяжении 12 секунд масляным прессом. Двенадцати секунд достаточно для упрочнения гранулы массой 0,5г. После этого, извлекали таблетку и прокаливали ее в сушильном шкафу в течение 40 минут при температуре 100⁰С. Затем измеряли прочность полученной таблетки на сжатие на приборе ИПГ-1. Прибор для определения статической прочности гранул представлен на рис.3.2.4.



Рис. 3.2.4. Прибор для определения статической прочности гранул ИПГ-1:

1 -механизм привода; 2 - пуансон; 3 - исследуемая гранула; 4 - рабочий столик; 5 - индикатор включения; 6,8 - тумблер; 7 - кнопка; 9 -дифференциальный трансформатор; 10 - пружина.

Для определения гигроскопичности хлорида калия используют следующие методы:

Гигроскопичностью называется свойство тел поглощать влагу из воздуха. Вещества, нерастворимые в воде, лишь адсорбируют некоторое количество ее на поверхности пор.

Динамический метод определения гигроскопичности заключается в измерении массы воды, поглощенной из потока влажного инертного газа за некоторый период времени. Метод предпочтительнее по сравнению со статическим, так как в этом случае снимаются внешнедиффузионные ограничения, процесс протекает при постоянном значении влажности атмосферы./30-32/

Авторами /33/ предложен хроматографический метод определения гигроскопической точки, который основан не том, что при введении дозы воды в колонки газового хроматографа с исследуемым образцом получается ступенчатая хроматограмма. Метод обладает высокой точностью. Метод не применим к гранулированным образцам.

Наиболее воспроизводимые результаты получены при использовании гравитационного метода определения сорбции паров воды солями и удобрениями из потока азота заданной влажности. /34/ По данному методу, исследуемый образец равномерно тонким слоем распределяют в сорбционном сосуде и над его поверхностью пропускают увлажненный азот. Постоянство влажности газа обеспечивается пропусканием его через барботеры с насыщенным раствором солей.

Наиболее простым и доступным является эксикаторный способ, который заключается в следующем:

Образцы таблеток, предварительно высушенные при температуре 100⁰С в сушильном шкафу до постоянной массы и охлажденные до комнатной температуры, помещали в стеклянные стаканчики, масса навески составляла 0,5 грамма. Предварительно измеряли массу всех бюксов с пробами на аналитических весах. После определения массы навески (с точностью до второго знака), образцы помещали в эксикатор с заданной влажностью воздуха (80%). Влажность воздуха в эксикаторе устанавливали с помощью раствора серной кислоты с концентрацией 27%, которую наливают на дно эксикатора в количестве 100мл. Образцы выдерживали в эксикаторе при температуре 222С и взвешивали через определенные интервалы времени (24 часа), что позволяло фиксировать динамику изменения массы образца. Эксперимент продолжали до полного насыщения образцов влагой, т.е. до постоянного веса. Прирост влаги определяли по разнице между массой бюкса с пробой, с полным насыщением влаги, и начальным значением массы бюкса с пробой. Все полученные данные заносили в таблицу.

Методика определения гигроскопичности представлена на рис.3.2.5.

Рис.3.2.5. Методика определения влагопоглощения.

I Прессование образцов соли: 1 - груз; 2- пуансон; 3- пресс-форма; 4- образец соли. II Сушка образцов соли: 5- термометр; 6- образцы соли; 7 -термостат; III Увлажнение образцов соли: 8 - эксикатор; 9- чашечки с образцами соли; 10- раствор серной кислоты; IV Определение прочности образцов соли: 11 - измеритель прочности гранул (ИПГ-1); 12 - образец соли.

Схема эксикаторный установки представлена на рис. 3.2.6.

Рис.3.2.6. Эксикаторная установка: 1-эксикатор; 2-раствор H₂SO₄; 3-образцы

3.3 Выбор параметров исследования

Оптимальными параметрами процесса осаждения ионов магния из оборотного щелока являются:

· Т = 25°С;

· Соотношение MgCl₂:Na₂CO₃=1:1;

· Непрерывное перемешивание;

· Постоянная скорость подачи осадителя (в лабораторных условиях - 0,3л/ч).

Оптимальными параметрами процесса прессования хлористого калия являются:

· Оптимальный гранулометрический состав;

· Связующее вещество- раствор метасиликата натрия и упрочняющая добавка - карбонат магния;

· Давление прессования более 25 кгс/см².

4. Результаты эксперимента, их обсуждение и теоретическая обработка

Сильвинитовая руда, перерабатываемая на флотационной фабрике БКРУ-2, содержит в своем составе хлорид магния переменного состава (от 0,3 до 2%). Ранее было исследовано, что присутствие MgCl₂ ухудшает флотируемость хлорида калия, поэтому его целесообразно удалить из оборотного щелока. Наиболее простым и доступным методом является осаждение, для которого в качестве осадителя могут быть использованы реагенты, приведенные выше (Na₂CO₃, Сa(OH)₂, СаО). На выбор реагента влияют следующие факторы: стоимость, доступность, технологичность использования, экономическая целесообразность. В результате в твердой фазе, кроме КСl, появляются MgCO₃, или Мg(OH)₂. Проведенными ранее исследованиями показано, что присутствие этих соединений упрочняет гранулы хлорида калия в процессе его дальнейшей переработки. Данные по проведению комплексных исследований, включающих выделение хлорида магния из оборотных щелоков и использование, получающегося осадка в качестве упрочняющей гранулы КСl нами не обнаружено, поэтому представлялось целесообразным провести такие исследования.

Термодинамический анализ указывает на возможность процесса осаждения хлорида магния из оборотных щелоков представленными выше соединениями. При выборе и обоснования оптимальных параметров процесса были исследованы:

· Кинетические закономерности процесса химического осаждения раствором соды, оксидом и гидроксидом кальция;

· Влияние таких факторов как - концентрации реагентов, их соотношения, температуры, величины рН на скорость и степень выделения хлорида магния из оборотного щелока.

· Свойства осадков - нерастворимого карбоната магния и малорастворимого гидроксида магния.

Исследование процесса осаждения проводили при следующих фиксированных параметрах:

· Постоянном значении перемешивания;

· Различной концентрации осадителя;

· Скорости подачи реагентов;

· Различной температуре;

· Соотношение исходных реагентов щелок - осадитель.

Влияние указанных параметров на процесс осаждения проводили в три этапа:

· На первом этапе для регистрации появления и накопления твердой фазы использовали фотометрический метод, основанный на изменение оптической плотности раствора. Метод был выбран, исходя, из свойств осадка карбоната магния, который относится к полидисперсным системам, обладающих определенной скоростью образования кристаллов и седиментационными свойствами. В качестве осадителя для данного осадка использовали насыщенный раствор соды (Na₂CO₃), который готовили путем растворения кристаллического карбоната натрия в дистиллированной воде. Раствор меньшей концентрации - дальнейшим разбавлением исходного насыщенного раствора.

· На втором этапе все установленные и недостающие параметры проверяли на большем объеме оборотного щелока, т.е. в трехгорлую круглодонную колбу наливали 100 мл оборотного щелока и с помощью бюретки при постоянной скорости подачи добавляли 5,11 мл насыщенного раствора соды.

· На третьем этапе все установленные выше параметры проверяли на большом объеме оборотного щелока в присутствие хлористого калия с флотационной фабрики БКРУ - 2. В круглодонную колбу наливали 50 г оборотного щелока и 50 г хлористого калия, и с помощью микробюретки при постоянной скорости подачи добавляли 2,56мл (1,92мл) насыщенного раствора соды.

В качестве осадителя для выделения МgCl₂ из оборотного щелока использовали следующие реагенты:

1. Растворы карбоната натрия различной концентрации, и различном соотношении МgCl₂:Na₂CO₃ при изменении температуры от 25 до 40⁰С. Выбор исходных параметров определяли с целью установления теоретических закономерностей осаждения, а также практических рекомендаций по совершенствованию технологического процесса флотации хлористого калия.

2. В случае использования в качестве осадителя оксида кальция применяли химически чистый, тонкодисперсный порошок. В практических условиях пользоваться разбавленными растворами нецелесообразно по технологическим и экономическим соображениям, так как потребуется большие объемы для приготовления раствора, а значит и крупногабаритная аппаратура. Поэтому благоразумно использовать оксид кальция, а для того, чтобы процесс шел по уравнению (2.1.2) в реакционный сосуд вводили необходимое количество воды в соответствие с навеской СаО. Все остальные параметры поддерживали в тех же пределах, что и при использовании содовых растворов, кроме изменения концентрации СаО.

Полученные в результате исследований экспериментальные данные, в зависимости от соотношения и температуры при постоянной скорости подачи осадителя и перемешивании, представленные в таблицах 4.1.-4.3. показали, что процесс светопоглащения заканчивается уже около 4,5 минут после его внесения. При этом количество добавленного реагента во всех случаях постоянно и составляет примерно 25% от необходимого для полного осаждения.

Таблица 4.1.

Экспериментальные данные, используя в качестве осадителя раствор соды с концентрацией 4,4%, при Т=22⁰С и различном соотношении МgCl₂:Na₂CO₃

время, мин	время, сек	интервал добавления соды, мл	светопогла-щение. (сила тока)	время, мин	время, сек	интервал добавления соды, мл	светопоглащение. (сила тока)
1	2	3	4	5	6	7	8
МgCl2:Na2CO3=1:0,8; рН=8,519; хмg=0
0	0	0,2	83	8	480	3,4	7
0,5	30	0,4	60	8,5	510	3,6	7
1	60	0,6	44	9	540	3,8	7
1,5	90	0,8	30	9,5	570	4	7
2	120	1	20	10	600	4,2	7
2,5	150	1,2	15	10,5	630	4,4	7
3	180	1,4	10	11	660	4,6	7
3,5	210	1,6	9	11,5	690	4,8	7
4	240	1,8	8	12	720	5	7
4,5	270	2	7	12,5	750	5,2	7
5	300	2,2	7	13	780	5,4	7
5,5	330	2,4	7	13,5	810	5,6	7
6	360	2,6	7	14	840	5,8	7
6,5	390	2,8	7	14,5	870	6	7
7	420	3	7	15	900	6,2	7
7,5	450	3,2	7	15,5	930	6,32	7
МgCl2:Na2CO3=1:1; рН=8,670; хмg=0
0	0	0,2	76	10	600	4,2	10
0,5	30	0,4	58	10,5	630	4,4	10
1	60	0,6	40	11	660	4,6	10
1,5	90	0,8	25	11,5	690	4,8	10
1	2	3	4	5	6	7	8
2	120	1	17	12	720	5	10
2,5	150	1,2	15	12,5	750	5,2	10
3	180	1,4	13	13	780	5,4	10
3,5	210	1,6	12	13,5	810	5,6	10
4	240	1,8	11	14	840	5,8	10
4,5	270	2	10	14,5	870	6	10
5	300	2,2	10	15	900	6,2	10
5,5	330	2,4	10	15,5	930	6,4	10
6	360	2,6	10	16	960	6,6	10
6,5	390	2,8	10	16,5	990	6,8	10
7	420	3	10	17	1020	7	10
7,5	450	3,2	10	17,5	1050	7,2	10
8	480	3,4	10	18	1080	7,4	10
8,5	510	3,6	10	18,5	1110	7,6	10
9	540	3,8	10	19	1140	7,8	10
9,5	570	4	10	19,5	1170	8	10
МgCl2:Na2CO3=1:1,25; рН=9,300; хмg=0
0	0	0,2	82	12,5	750	5,2	11
0,5	30	0,4	58	13	780	5,4	11
1	60	0,6	40	13,5	810	5,6	11
1,5	90	0,8	26	14	840	5,8	11
2	120	1	18	14,5	870	6	11
2,5	150	1,2	16	15	900	6,2	11
3	180	1,4	14	15,5	930	6,4	11
3,5	210	1,6	13	16	960	6,6	11
4	240	1,8	12	16,5	990	6,8	11
4,5	270	2	11	17	1020	7	11
1	2	3	4	5	6	7	8
5	300	2,2	11	17,5	1050	7,2	11
5,5	330	2,4	11	18	1080	7,4	11
6	360	2,6	11	18,5	1110	7,6	11
6,5	390	2,8	11	19	1140	7,8	11
7	420	3	11	19,5	1170	8	11
7,5	450	3,2	11	20	1200	8,2	11
8	480	3,4	11	20,5	1230	8,4	11
8,5	510	3,6	11	21	1260	8,6	11
9	540	3,8	11	21,5	1290	8,8	11
9,5	570	4	11	22	1320	9	11
10	600	4,2	11	22,5	1350	9,2	11
10,5	630	4,4	11	23	1380	9,4	11
11	660	4,6	11	23,5	1410	9,6	11
11,5	690	4,8	11	24	1440	9,8	11
12	720	5	11	24,5	1470	10	11
МgCl2:Na2CO3=1:1,5; рН=9,610; хмg=0
0	0	0,2	82	15	900	6,2	11
0,5	30	0,4	67	15,5	930	6,4	11
1	60	0,6	42	16	960	6,6	11
1,5	90	0,8	36	16,5	990	6,8	11
2	120	1	25	17	1020	7	11
2,5	150	1,2	20	17,5	1050	7,2	11
3	180	1,4	18	18	1080	7,4	11
3,5	210	1,6	14	18,5	1110	7,6	11
4	240	1,8	13	19	1140	7,8	11
4,5	270	2	11	19,5	1170	8	11
5	300	2,2	11	20	1200	8,2	11
1	2	3	4	5	6	7	8
5,5	330	2,4	11	20,5	1230	8,4	11
6	360	2,6	11	21	1260	8,6	11
6,5	390	2,8	11	21,5	1290	8,8	11
7	420	3	11	22	1320	9	11
7,5	450	3,2	11	22,5	1350	9,2	11
8	480	3,4	11	23	1380	9,4	11
8,5	510	3,6	11	23,5	1410	9,6	11
9	540	3,8	11	24	1440	9,8	11
9,5	570	4	11	24,5	1470	10	11
10	600	4,2	11	25	1500	10,2	11
10,5	630	4,4	11	25,5	1530	10,4	11
11	660	4,6	11	26	1560	10,6	11
11,5	690	4,8	11	26,5	1590	10,8	11
12	720	5	11	27	1620	11	11
12,5	750	5,2	11	27,5	1650	11,2	11
13	780	5,4	11	28	1680	11,4	11
13,5	810	5,6	11	28,5	1710	11,6	11
14	840	5,8	11	29	1740	11,8	11
14,5	870	6	11	29,5	1770	12	11

Таблица 4.2.

Экспериментальные данные, используя в качестве осадителя раствор соды с концентрацией 4,4%, при Т=30⁰С и различном соотношении МgCl₂:Na₂CO₃