Способ переработки фосфорного шлама

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (gg 4 С 01 В 25/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54)(57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФОРНОГО ШПАИА, включающий сжигание шла" ма в циклонной камере при 1500180С С в среде кислородсодержащего о. газа при коэффициенте избытка кислорода 1, 1 — 1,5 с.получением расплава минеральных примесей и газообразных продуктов сгорания, вывод последних и их гидратацию с получением фосфорной кислоты, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания примесей в кислоте и улучшения санитарных условий труда, газообразные продукты сгорания перед гидратацией охлаждают до 1000 — 1200 С с выделением из них расплава минераль- @

Ф ных примесей.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3778039/23-26 (22) 08.08.84 (46) 15.05.86. Бюл. ¹ 18 (7t) Научно-производственное объединение "Техэнергохимпром" и Чимкентское производственное объединение

"Фосфор" им. 50-летия Октябрьской революции (72) И.А.Хохлов, А.Я.Донцов, В.В.Дубовиков В.К.Колесниченко, M.Т.Копбасаров, В.В.Жижки, Э.У.Жумартбаев и И.В.Петроковский (53) 661.634(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 421625, кл. С 01 В 25/20, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 826668, кл. С 01 В 25/01, 1978.

„„SU„„1230989 А 1

С.

baal

СЮ

Ю

Cgl

CO! 12

Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама для получения ортофосфорной термической кислоты (ТФК) и .может быть использовано в промышленности по производству минеральных удобрений и в химической промышленности.

Цель изобретения — снижение содержания примесей в кислоте и улучшение санитарных условий труда.

Пример 1. Фосфорный шлаи, содержащий, .: Р 65, Н О 30, минеральные примеси 5, в количестве

2700 кг/ч посредством форсунки распы . ляют в объеме циклонной камеры, куда одновременно тангенциально подают воздух в количестве 11180 мз/ч с учетом воздуха, подаваемого не распыл шлама. Сжигание шлама ведут при

1650ОС с коэффициентом избытка кислорода с6 1,3 . За счет тепла, выделившегося при окислении фосфора, испаряют воду и плавят минеральные примеси. Расплав минеральных приме- . сей вследствие центробежной структуры потока продуктов сгорания при .их скорости -50 и/с отбрасывается на стенки циклонной камеры,затем- газо-. образные продукты охлаждают до 1100 С и подают на гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 54 кг, самотеком стекает из зоны охлаждения . ° газообразных продуктов в ванну расплава, откуда его совместно с ранее: .поступившим в ванну расплавом минеральных примесей. в количестве 81 кг/ч выводят из ванны через летку и подвергают закалке в.грануляторе. В результате получают 8080 кг/ч 73Х Н РО и 135 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей. Расход фосфора на 1 т кислоты составляет 0,34 т.

Наличие плаза минеральных прииесей эа период 200 ч в системе гидратации и в фосфорной кислоте не вафик сировано.

П р и и е р 2. Фосфорный шлам, содержащий,X: Р 50, Н О 40, мине-ральные примеси 10, в количестве

5000 кг/ч распыляют s циклонной камере, куда одновременно подают воздух в количестве 16125.м /ч с учетом воздуха, подаваемого на распыл шлама.

Сжигание шлама ведут при !500 С с коэффициентом избытка кислорода 4ь

1,5. Расплав минеральных примесей обрабатывают продуктами сгорания со скоростьв 60 и/с. Газообразные продукты охлаждают до 1000 С и подают на

30989 3 гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 200 кг/ч само- . теком стекает иэ зоны охлаждения газообразных продуктов в ванну расплава и оттуда его выводят на грануляцив совместно с 300 кг/ч расплава минеральных примесей, поступивших в ванну ранее. В результате получают 10100 кг/ч

73Х Н Р04 и 500 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей.

Наличие плава минеральных примесей в системе гидратации за период работы 200 ч и в фосфорной кислоте не зафиксировано. Расход фосфора на

1 т кислоты составляет 0,34 т.

Hp и м е р 3. Фосфорный шлам, содержащий, : Р4 80, Н О 17, минеральные примеси 3, в количестве

1875 кг/ч распыляют в циклонной каме ре, куда одновременно подают воздух в количестве 6095 м /ч с учетом воздуха, подаваемого на распыл шлама.

Сжигание шлама ведут при 1800 С с коэффициентом избытка кислорода 1.1.

Расплав минеральных примесей обрабатывают продуктами сгорания со скоростью 30 и/с. Газообразные продукты охлаждают до 1200 С и подают на гидратацию. Расплав минеральных прииесей в количестве 22,5 кг/ч самоте30 ком стекает иэ зоны охлаждения газообразных продуктов в ванну, после чего его выводят на грануляцию совместно с 33,8 кг/ч расплава минераль.

-ных примесей, поступивших в ванну раЗэ нее. В результате получают 6060 кг/ч

73Х Н РО и 56,3 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей. Наличие плава минеральных примесей в системе гидратации эа период

4О рабо гы 200 ч и в фосфорной кислоте не зафиксировано. Расход фосфора на

1 т кислоты составляет 0,34 т.

В таблице представлена зависимость количества выгружаемых иэ баш45 ни гидратации минеральных примесей от температуры, до которой охлаждают газообразные продукты сгорания.

При охлаждении газообразных продуктов перед подачек их на гидрата о цию до температуры выше 120ФС пленка расплава минеральных примесей перемещается в направлении движения продуктов сгорания, поступает в систему гидратацнн, приводя к загрязнению фосфорной кислоты.

При температуре газообразных проо дуктов 1СОΠ— 1200 С расплав вязкий, что препятствует его перемещению в

Температура, до которой охлаждают газообразные продукты сгорания перед гидратацией, С о

Показатель

1100 1200 1

990 1000 230

Отсутст- Отсутст-Отсут- 6,0 вуют вуют снуют

Количество ми- Происхонеральных дит запримесей из растакие . башни .гидра- газохода тации

Составитель Б. Шаронов

Редактор С. Лисина Техред М.Моргентал.„ Корректор Л. Патай

Заказ 3790,Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул. Проектная, 4 з 1 направлении газового потока. Вместе с тем, в указанном диапазоне температур при накоплении расплав может двигаться под действием собственной силы тяжести.

При охлаждении газообразных продуктов перед подачей их на гидра230989 4 тацию до температуры ниже 1000 C происходит зарастание газоходов затвердевшим плавом минеральных примесей, что приводит к нарушению регламентных требований процесса сжигания фосфорного шлама и в конечном итоге к невозможности ведения процесса.