Способ получения триполифосфата натрия,содержащий сульфат натрия

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ,, СОДЕРЖАЩЕГО СУЛЬФАТ НАТРИЯ, йключающий нейтрализацию фосфорной кислоты, содержащей сульфатион , содой или едким натром, отделение осадка примесей Фильтрацией и его промывку, упаривание раствора, сушку и прокалку смеси, отличающ и и с я тем, что, с целью повьииения производительности процесса за счет улучшения условий фильтрации и повьоления содержания триполифосфата натрия в смеси, массовое отношение сульфат-иона в пересчете на трехокись серы к фосфорной кислоте .в пересчете на пятиокись фосфора перед нейтрализацией кислоты под- § держивают равным 0,026-0,088.

((9} (ИJi

СООЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

З(50 С 01 В 25/41

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H Ae o cvoaer свид Л Ст М

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3392245/23-26 .(22) 10 ° 02. 82 (46) 15.11.83-Бюл, В 42 (72) В.К.Гаркун, П.П.Власов, Л.A.Ñàðíèö, Л.И.Гаврилюк, A.Á.ÁèíØтейн, A.Â.Ãîðøêoâ, В.Ф.Овечкин, П.Я.Герасимов, Т.В.Вовк и В.Д.ЛУ" ценко (71) Ленинградский ордена ОктябрЬской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (53)661.635.68(088.8) (56) 1. Патент Ct4A М 3684724, кл. С 01 В 25/30, 1972.

2. Технический регламент цеха фосфорных солей Винницкого химического з авода им.Я.М. Свердлова (прототип); (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ . СОДЕРЖАЩЕГО СУЛЬФАТ

НАТРИЯ, Включающий нейтрализацию фосфорнрй кислоты, содержащей сульфатион, содой или едким натром, отделение осадка примесей фильтрацией и его промывку, упаривание раствора, сушку и прокалку смеси, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыаения производительности процесса за счет улучваения условий фильтрацни и повышения содержания триполифосфата натрия в смеси, массовое отношение сульфат-кона в пересчете на трехокись серы к фосфорной кислоте в пересчете на пятиокись фосфора перед нейтрализацией кислоты пад- Я держивают равным 0,026-0,088.

1054299

Цель изобретения — повышение производительности процесса эа счет улучшения условий фильтрации и повышение содержания триполифосфата натрия в смеси.

Г

Постанленная цель достигается тем, что согласно способу получения триполифосфата натрия,,содержащего сульфат натрия, включающему нейтрализацию содой или едким натром фосфорной кислоты, содержащей сульФат-ион, отделение осадка примесей

Фильтрацией и его промывку, упаривание раствора, сушку и прокалку смеси, массовое отношение сульфат-иона в пересчете на трехокись серы

Изобретение относится к получению триполифосфата натрия (ТПН) и сульфата натрия из экстракционной

Фосфорной кислоты (ЭФК), соды или едкого натра. Смесь предназначена для использования в композициях моющих средств.

Известен способ получения TIIH н смеси с сульфатом натрия путеМ нейтрализации смеси термической фосфорной и серной кислот содой или едким натром с получением раствора, содержащего от 10 до 90Ъ сульфата натрия от веса растворенных солей. Далее раствор термически перерабатывают на смесь ТПН и сульфата нат- 15 рия (1) .

Недостатком укаэанного способа является резкое увеличение расхода серной кислоты и соды, а также нагрузки на сушилки и печи, что приво-, о дит к удорожанию продукта.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результата к изобретению является способ получения ТПН в смеси с сульфатом нат25 рия, заключающийся в том, что экстракционную фосфорную кислоту с весовым отношением 5Q к Р и равным

0,012-0,025 нейтрализуют содой или едким натром до рН 4,5, осадок отделяют фильтрацией и промывают, фильтрат вновь нейтрализуют содой до атомного отношения Ка : P равного

1,67, пропускают суспензию через фильтр, упаринают и сушат. Кристаллы прокаливают, охлаждают, измель- 35 чают, получая продук r, содержащий не менее 54,5Ъ РдО и не менее

88Ъ ТПН. Потери фосфора н процессе находятся на уровне 25Ъ от количества, поступающего с сырьем, а сред- 4О нее содержание триполиформы н фосфатной составляющей продукта 93Ъ (2) .

Недостатком известного способа являются невысокая производительность процесса за счет невысокой 45 скорости Фильтрации осадка примесей (О, 55 м /и .ч ), а также невысокое содержание ТПИ в .смеси (&3,3Ъ) . к фосфорной кислоте н Пересчете на пятиокись фосфора перед нейтрализацией кислоты поддерживают равным

0,026-0,088

При,отношении ВО к РдО менее

0,026;фильтрующие свойства суспенэии после нейтрализации заметно ухудшаются. Доля триполиформы н фосфатной составляющей продукта не превышает 93,5Ъ. Кроме того, нозрастает масса шламов за счет выделения н осадок дикаЛьцийфосфата, что приводит к дополнительным потерям фосфора и к необходимости более частых чисток фильтров при периодическом режиме фильтрации на фильтрпрессах. Уменьшаются степень разложения фосфатного сырья и отмывки фосфогипса на стадии экстракции фосфорной кислоты.

При увеличении отношения О к

Р<О< свыше 0,088 доля триполифосфата н фосфатной составляющей продукта не увеличивается, а производительность фильтрации нейтрализованной суспензии, пройдя максимум, снижается.

В то же время расход серной кислоты и соды на 1 т Р О в продукте продолжает увеличиваться.

Готовый продукт, полученный по данному способу, содержит 3,5 — 10Ъ сульфата натрия вместо 1,5 — ЗЪ в продукте, производимом по прототипу.

Увеличение выхода триполиформы-при термообработке об>ясняется каталитическим воздействием на процесс сульфата натрия. !

Пример. 1 нес.ч. апатитоного концентрата (39,4Ъ Р О ) разлагают

0,93 нес.ч. серной кислоты (н пересчете на моногидрат) . После отделения и промывки фосфогипса получают

1,67 вес.ч. ЭФК, содержащей, Ъ:

Р, 03 22 . БО 0 б б F 0 31 Массовое отношенйе SOI/PzO

ФосФорную кислоту нейтрализуют содой до рН 4,5 и отфильтровывают осадок.

Производительность фйльтрации жидкой фазы суспенэии и условиях, приведенных выше, составляет 0,62 M I/ьРч.

Осадок промывают водой н количестве равном весу осадка, Получают О, 22 вес, ч. осадка, содержащего, Ъ: Р 0,„20, 3, Р> O>< >„3,2, Н О 45. Фильтрат вместе с промывными водами нейтрализуют содой до рН б,б и пропускают через контрольный фильтр-пресс. Получают

1,95.вес.ч. раствора, содержащего, Ъ: Р О 16,0, ЯО70,58, СаО 0,04

F 0,08. Раствор упаринают, кристаллы сушат и прокаливают при 380-400©С.

Получают 0,56 вес.ч. продукта, содер" жащего, Ъ г Р>Оу 55", ТПН 90,6, сульфат натрия 4,0. Выход фосфора из апатита в готовый продукт 78,5. Доля

Иа Р О в фосфатной составляющей смеси 95 4Ъ..

1054299 те и фильтрующие свойства суспензии представлены в таблице.

Влияние массового отношения SOä к Р2 О > на содержание ТПН в продук-, Содержание в готовом продукте, Ъ

Отношение

6O„:V,Î, Р 0 б„Ns1 SO4

Яа5 Р 0 0

0,016 (по прототипу) 0,55

56,3

9111

93,3

2,2

0,58

94,7

90,8

55,3

3,5

0,70

5> 1

96,7

54,0

90,6

0,76

52,5

99,9

8,9,8

9,9

10,3

0,69

99,3

52,2

89,5

Производительность фильтрации выражена по жидкой фазе в м /м ч при следующих условиях: разрежение 53,2 кПа, высота слоя осадка 5 мм, температура 80 С.

Использование предложенного спосо ба позволяет увеличить выход собственно триполиформы (на 5-6%) и фосфора из фосфатного сырья на(5-9%) в готовый продукт, повысить производительность фильтрации.

Составитель В.Гродзовская

Редактор М.Дылын Техред,М.Костик Корректор Г. Решетник

Заказ 9021/27 Тираж 471 Подписное

Вниипи Государственного комитета сссР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", т . Ужгород, ул. Проектная, 4

0,026

О, 040

0,088

0,090

Доля

Р О в виде

ТПН от всей

v

Производительность фильтрации