Способ получения фосфорной кислоты

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИО ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЯ4Н

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

re ДЕЛач ИЗОБФЕтаИИЙ И ЕТНРЬЕ4й (21) 3369482/23-26 (22) 25. 12:. 81 (46) 30.07.83. Бюл.. 9 28 (72) И.N. Талмуд, н.в. Классеи, A.A. Новиков, C.Â. Иаслейников и В.A.. Тимофеев (53) 661. 634.2(088.8) (56) 1. Патент Амилии 9 1452136, .кл. С 1 А, 1976.

2. Патент СВЖ В Зб07030, кл. 23-.165, 1971., SU.„1 31898 (54) (57) CIKC69 5СЩУЧЕНИВ ФОСФОРНОЯ кисиоты, эклвчаюииа оьраьотку фосфатнохо.:сырья сарнов кислотой, гра- иуляцив: реаицйоиноа массы r, сульФатои к4льция, сумку. ири 260-226. С, : оилаждеиие гранул, анщвлачивание. и отделение кислоты от осадка сульФа.та кальция, о т л и и а в щ и йс а тем, что, с целью цюиющния выхода -иродукти и- eoiyiwиия зремени разложения сырья, сульфат кальция иэсщят.до грануляции в количастве 0,05-9,5 масл. на 1 мас;ч, 1сырь:я °

1031898 г

Изобретение относится к способу получения фосфорной кислоты клинкерным методом и может быть использовано в производстве удобрений и кормовых фосфатов.

Известен способ получения фосфорной кислоты, включающий обработку фосфатного сырья серной кислотой, грануляцив и сушку при 80-300 С с последующей обработкой полученных гранул алифатическим спиртом и выделением фосфорной кислоты из спирта дистилляцией. Получают Фосфорную кислоту (42-49% Р 0 ) с выходом 889, 513.

Недостатком способа является относительно низкий выход продукта.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения фосфорной кислоты, включаю. щий обработку фосфатного сырья

60-90%-ной серной кислотой, грануля-. цию полученной реакционной массы с введением сульфата кальция в количестве 0,75-1 мас.ч. на 1 мас.ч. фосфата, выдерживание в течение .1-3 сут, сушку при 200-220 С с последующим охлаждением полученных гранул, обработкой их раствором фосфорной кислоты и водой и отдеразложения сырья.

0 60

О/50

0,05

0,25

Степень разложения

cblpbR Ъ

97,6

98,26 ° 98,27

94,40 96,41

96,47

94,64

91,13

Выход Р 0 -, Ъ

95,80

89,4

Из этих данных следует, что при. расходе сульфата кальция менее

0,05 мас.ч. снижается степень разложения сырья и, как следствие, 45 выход P2О, при расходе более

0,5 стейень разложения и выход существенно не увеличиваются.

Вводимый сульфат кальция является затравкой для кристаллизации образующихся мелких кристаллов сульфата кальция, а введение его до грануляции уменьшает блокирование зерен фосфата, что увеличивает степень разложения сырья.

В качестве растворителя для изв- лечения фосфорной кислоты от гранул используют изопропиловый спирт, раствор фосфорной кислоты и воду.

П ример 1. 1 кг апатита смешивают с 610,8 мл 98%-ной серной 60 киСлотой. В смеситель вводят добав ку Са$0 в количестве 0,5 кг. После гомогенизации в течение 5 мин смесь подвергают разложению и грануляпии в реакционной камере при

Расход сульфата каль,ция, мас. ч./мас.ч. сырья лением продукта от осадка сульфата ,кальция. Получают фосфорную кислоту концентрацией 50-55Ъ Р О с выходом Р О5 91-92% (2 J.

Недостатками известного способа являются относительно невысокий выход продукта и длительность разложения сырья.

Цель изобретения — повышение выхода продукта и сокращение времени

Поставленная цель достигается согласно способу получения фосфорной кислоты, заключающемуся в обработке фосфатного сырья серной кислотой, введением сульфата кальция в коколичестве 0,05-0,5 мас.ч. на

1 мас.ч. сырья, грануляцией реакционной массы, сушкой при 200-220 С, охлаждением с последующим выщелачиванием полученных гранул и отделением продукта от осадка сульфата кальция.

При этом повышается выход Р О до

94,6-96,4% и сокращается время раз- ложения сырья до 45-80 мин.

От расхода сульфата кальция, вводимого до грануляции реакционной массы, зависит степень разложения сырья H выход Р2 Оу .

- o

210 С. После разложения и сушки в течение 60 мин твердый продукт ре акции содержит 16,24% Р О и 0,2% фтора. Из полученного клинкера фосфорную кислоту выщелачивают в противоточной системе в несколько стадий. На первой стадии клинкер коНтактирует с фосфорной кислотой с содержанием Р О 40% и на последней с водой. В результате кислота содержит 54,04Ъ Р20 . Выход Р 05.

96,4Ъ.

Пример 2. 1 кг,апатита смешивают с 610 мл 98%-ной серной кислотой. После введения сульфата кальция в количестве 0,05 кг игомогенизации реакционную смесь подвергают разложению и грануляции при 210 С. После сушки в течение

60 мин твердый продукт содержит

19,2% Р20 и 0;35% F, Полученные гранулы охлаждают до температуры ниже 82,4 о (температура кипения изопропилового спирта) и противоточно в несколько стадий обрабаты1031898

Составитель Г. Целищев

Техред В.Далекорей корректор >. ©®х

Редактор A. Kypax

Заказ 5315/25 Тираж 471 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ппп "патент", r. Ужгород, ул. проектная, 4 вают иэопропиловым спиртом в соот,ношении кислота: спирт, равном

1:1,5. Насыщенный фосфорной кислотой спиртовой экстракт подвергают дистилляции и получают фосфорную кисло:ту (55,6В Р О .0 2% F,) c:выходом

94,64%. Изопропйловый спирт рецир кулируют на обработку.

Изобретение позволит получить., концентрированную фосфорную кислоту с небольшим содержанием фтора „пригодную дня получения кормовых фосфатов.