Способ получения фосфорной кислоты
СО103 COBETCHHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А (51) 4i
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3779554/23-26 (22) 13,08.84 (46) 07.02.86. Бюл. № 5 (72) П.В.Классен, А.А.Новиков, Б,И.Lly6, 3.В.Хлебодарова, M.M.Мирходжаев и В.Т.Евмененко (53) 661,634.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 245039, кл. С 01 В 25/226, 1968.
Авторское свидетельство СССР
¹ 947040, кл. С 01 В 25/225, 1980. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ, включающий обработку фосфатного сырья оборотной фосфорной и серной кислотами в присутствии добавки высших жирных кислот с последующим отделением продукта от осадка дигидрата сульфата кальция фильтрацией, его промывкой и направлением промывных вод на обработку
ÄÄSU ÄÄ1 209601 фосфатного сырья в качестве оборотной фосфорной кислоты, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения скорости фильтрации осадка при использовании бедного фосфатного сырья, дополнительно на обработку фосфатного сырья вводят пре- . дельные высшие жирные спирты при массовом соотношении высших жирных кислот и высших жирных спиртов (1-5): 1.
2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что предельные высшие жирные кислоты и спирты вводят в суммарном количестве 0,55 0 кг/т сырья.
3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что при обработке используют предельные высшие жирные кислоты и спирты с числом атомов углерода 12-25.
1 1209
Изобретение относится к способу получения экстракционной фосфорной кислоты в дигидратном режиме и может быть использовано в производстве минеральных удобрений. S
Цель изобретения — повьш1ение cKQрости фильтрации при переработке бедного фосфатного сырья.
Пример 1. В экстрактор подают 231 т/ч оборотной фосфорной 10 кислоты концентрацией 14,5% Р10S
51 т/ч серной кислоты концентрацией 93%., 64 т/ч фосфорита, содержащего 24,5% Р О и 2,5% М@0 (фосфатно-кремнистые сланцы), 13,75 кг/ч высших жирных кислот фракции
С11 -Сц (ВЖК) и 13,75 кг/ч высших жирных спиртов фракции С -С1 (ВЖС)., Соотношение ВЖК:ВЖС = 1:i суммарный расход 0,5 кг/т фосфорита.
Разложение ведут при 80 С и соотношении жидкой и твердой фаз в пульпе 2,5:1,âðåìÿ взаимодействия реагентов 4 ч. Продукционное количество пульпы 324,8 т/ч подают на стадию вакуумной фильтрации„ где при вакууме 0 5 ата (вакуум аналогичен известным способам) при
Таблица 1
Весовое сооТ Скорость
l ношение ВЖК:ВЖС фильтраХарактеристика способа получения ции сульфата кальция, кг/м-. ч
500
Только ВЖК
16 I7
580
Предлагаемый
600
0 5:1
700
750
3:1
5:1
750
600
Типовой дигидратный процесс на фосфоритах (24, 5% PT 0 g, 2, 5% Mg0) Известный способ применительно к фосфоритам состава по примеру 1
601 2 противоточной промывке осадка водой в количестве 102,4 т/ч получают 62 т/ч экстракционной фосфорной кислоты концентрацией 20% Р О, 92,8 т/ч сухого фосфогипса и
231 т/ч оборотной фосфорной кислоты. Производительность фильтрации 700 кг/м ч сухого дигидрата г сульфата кальция.
Увеличение скорости фильтрации дигидрата сульфата кальция происходит за счет получения более крупных кристаллов, на рост которых влияет введение смеси предельных жирных кислот и спиртов. Жирные кислоты и спирты, адсорбируясь на гранях кристаллов дигидрата сульфата кальция, изменяют их габитус, кристаллы приобретают форму, близкую к изометрической,. соотношение длины кристалла к ширине составляет (1-2):1
I вместо (3-5):1, без добавки указанной смеси или с добавкой только предельных жирных кислот.
Данные влияния весового соотношения ВЖК и ВЖС на скорость фильтрации, представлены в табл.1
Расход добавки, кг/т фосфорита
Скорость фильтрации фосфогипса, кг/м ч
Типовой дигидратный процесс на фосфоритах (24,57 Р О, 2,57 MgO) 500
Известный способ применительно к фосфоритам состава по примеру 1
ВЖК (С! -С ) 1,0
580
Предлагаемый
0,4+0,03
P,25+0,25
550
ВЖК+ВЖС
700
0,5+0,5
700
2,5+0,5
1,0+1,0
3) 75+1) 25
4,0+3,0
730
740
750
750
3 1209
Как видно из табл.1, применение в качестве добавки смеси ВЖК и ВЖС в соотношении (1-5):1 значительно увеличивает скорость фильтрации, которая возрастает с 500 до
700-750 кг/мР ч.
Пример 2. В экстрактор подают 242,6 т/ч оборотной фосфорной кислоты концентрацией 14,5Х Р О, 53,6 т/ч серной кислоты концентрацией 937,67 т/ч фосфорита состава по примеру 1, 167,5 кг/ч кубового остатка от перегонки парафина, состоящего из высших жирных кислот фракции Ср Ср (cMech KHpHbIx кислот общей формулы R-COOH, где R меняется от СроН до С Н ) и
33,5 кг/ч высших жирных спиртов фракции С, -С,„ (смесь жирных спиртов общей формулы R-OH, где R меняется от С! Нрь до С!ц Нрэ ) ..
Характеристика способа получения Добавка
601
Соотношение ВЖК:ВЖС = 5:1, суммарный расход 3,0 кг/т фосфорита. е
Разложение ведут при 80 С и соотношении жидкой и твердой фаз в пульпе 2,5:1, время взаимодействия реагентов 4 ч. Продукционное количество пульпы 340 т/ч подают на стадию вакуумной фильтрации, где при вакууме 0,5 ата при противоточной промывке осадка водой в количестве
107,2 т/ч получают 75,6 т/ч экстракционной фосфорной кислоты концентрацией 20Х Р О, 97,2 т/ч сухого фосфогипса н 242,6 т/ч оборотной фосфорной кислоты, Производительность фильтрации 730 кг/м ч сухого дигидрата сульфата кальция.
Данные влияния расхода добавок на скорость фильтрации фосфогипса,приведены в табл.2.
Таблица 2 !
1209601
Составитель Г.Целищев
Техред А. Бойко Корректор В.Синицкая
Редактор И.Дербак
Заказ 450/28 Тираж 452 Подписное
ВНИИПИ 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
Из табл,2 видно„ что введение и качестве добав<ф смеси предельных жирных кислот и спиртов в количестве 0,5-5 кг на 1 т фосфорита позволяет увеличить скорость фильтрации фосфогипса. до 700-750 кг/м -ч.
Дальнейшее увеличение расхода компонентов нецелесообразно, так как скорость фильтрации остается на прежнем уровне, Пример 3, В экстрактор подают 250 т/ч оборотной фосфорной кислоты концентрацией 14,5Е Р О;, 55,2 т/ч серной кислоты концентрацией 93Х 69 т/ч фосфорита состава по примеру 1, 259 кг/ч высших жирных кислот фракции С -С и
86 кг/ч высших жирных спиртов фракции С, -C« . Соотношение ВЖК:ВЖС =
3,0:i, суммарный расход 5,0 кг/т фосфорита. Разложение ведут при о
80 С и соотношении жидкой и твердой фаз в пульпе 2,5:1, время взаимодействия реагентов 4 ч, Продукционное количество пульпы 350 т/ч подают на стадию вакуумной фильтрации, 1О где при вакууме 0,5 ата при противоточной промывке осадка водой в количестве 110,4 т/ч получают
77,8 т,/ч экстракционной фосфорной кислоты концентрацией 20Х Р 0>, 100 т/ч сухого фосфогипса и
250 т/ч оборотной фосфорной кислоты, Производительность фильтрации т
750 кг/м -ч сухого дигидрата сульфата кальция,
