Способ получения фосфорной кислоты
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (.s» 4 С 01 В 25/225
ВГI (-
ЬФI., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 М dh
1 00 Г1Са SO 2H О
4 Са SO 2H О
1 I„E
2-20
До 100
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3759873/23-26 (22) 21.06.84 (46) 15.08.86. Вюл. N 30 (71) Воскресенский филиал Научноисследовательского института по удобрениям и инсектофунгицидам им, прОф, Я.В.СамойлОва (72) С. Н. Гаевой, H.È.Ìènrèrr, А.В.Гриневич, В.А.Ворошил, В.H.Ôèëèí и Т.И.Диденко (53) 661.634.2(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР
1168507, кл . С 01 В 25/229, 1983.
Авторское свидетельство СССР
М- 861296, кл. С 01 В 25/225, 1978. (54)(57) 1. СНОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ, вклevaen(IIй обработку фосфатного сырья оборотной фосфорной и серной кислотами, введение добавки, кристаллизацию осадка дигидрата сульфата кальция, отделение его от продукта фильтрацией, промывку осадка и возврат промывних вод на обработку в качестве оборотной фосфорной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтрации и снижения содержания примесей в продукте, в
„„SU„„1250526 А 1 кп (еетв добавки используют фторид икл< чпоземельного металла при расходе, определяемом из соотношения где Г1,,„и М Са80 2Н О вЂ” количество
4 2 молей вводимой добавки и Образовавн(егося дигидрата сульфата кальция соответственно, 4,, и Са80 °
2Н,Π— злектрокинетические потенпиалы вводимой добавки и образовавшегося дигидрата сульфата кальция соответственно.
2. Способ по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве добавки используют твердый остаток от
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРОИЗВОДСТВа фосфорных минеральных удобрений состава, мас. 7.:
Оксид кальция 4 0-50
Фтор 5-25
Пентаксид фосфора 5-30
Диоксид кремния
Прочие
1250526
Таблица 1
Посторонни примеси, 7 обавка
Производительность фильтрации, кг/м ч
Количество
M CaF
M СаБО 2Н О от веса сыр ья, Х
1140
0,08
1,2
120
100
О, 08
1,5
1218
Изобретение относится к способу получения фосфорной кислоты сернокислотный разложением фосфатного сырья и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.
Целью изобретения является повышение производительности фильтрации осадка сульфата кальция и снижение содержания примесей в продукте.
Пример 1. 1000 кг апатитового концентрата (39,47. P 05) в течение 6 ч при ?5-80 С обрабатывают
1001 кг серной кислоты (92,0%) и
2900 кг оборотного раствора фосфорной кислоты (19,67 Р, О ). Затем к
4000 кг образовавшейся суспенэии гипса (CaSO< 2Н О) в фосфорной кислоте, содержащей 1600 кг гипса, добавляют 160 кг фторида кальция (1/10 от веса CaSO 2H O) и перемешивают в
1,5 ч при 73-75 С. 5060 кг суспензии подают на вакуум-фильтр, где отделяют 1270 кг продукционной фосфорной кислоты (307. Р, О, ), а в"..ажный осадок подвергают противоточной промывке
1930 кг горячей воды. При этом образуется 2900 кг оборотного фильтрата (19,6Х Р 0 ), который возвращают на стадию разложения, и 2820 кг осадка влажностью 457, Удельный съем осадка с фильтра составляет 1215,8 кг/см ч. Коли тество вводимой добавки (фторид кальция) определяется следующим. Потенциал дигидрата сульфита кальция составляет +4 мВ, потенциал фторида кальция -15 мВ, Их соотношение 0,266 °
Соотношение чисел молей вводимого фторида кальция (2,04) и образовавшегося дигидрата сульфата кальция (9,3) составляет 0,22 (О, 01 < 0,22 г О 266) °
Лействие фторидов щелочно-земельных металлов заключается в том, что они, имея отрицательный потенциал, взаимодействуют с частицами дигидрата сульфата кальция, имеющего положительный потенциал (+4 мВ), с образованием крупных агломератов. Так для
10 нейтрализации заряда частицы фторида кальция необходимо четыре частицы дигидрата сульфата кальция. Укрупнение частиц осадка способствует повышению производительности фильтрации.
В прототипе в качестве добавок используют серпентенит и цементную пыль в количестве 2-117 от веса сырья.
Эти добавки частично растворяются в фосфорной кислоте и их содержание в продукте 1,0-1,57., Фториды щелочноэемельных металлов малорастворимы в фосфорной кислоте и их содержание в продукте составляет 0,03-0,217.
Влияние расхода фторида кальция
25 на производство фосфорной кислоты приведено в табл. 1.
Иэ табл. 1 следует, что при отношении MCaF /ИСаБО .2Н О менее 0,01 снижается производительность фильтЗ0 рации, а при отношении MCaF, /MCaS04
° 2Н О более g СаБО 2Н О/(СаР 0,266 производительность фильтрации не увеличивается.
Пример 2. Результаты с ис3 пользованием других добавок приведены в табл. 2, Согласно предлагаемому способу растворение добавки не происходит, так как фториды щелочно-земельных щ металлов вводят в процесс через 3
5 ч после начала реакции, 1250526 обавка от веса сырья, 7
1275
О, 10
3,0
1413
О, 18
37,5
1326
0,21
75,0
900
1,0
2,0
1200
1,5
11,0
То же си о
5,5
-22
0,19
М8Г
1343,6
14,5
0,18
10, 5 14065, 5
1/1,5
5,5
-22
То же 1
0,1!
1218,8
1,2
1/5,5
-22
100
0,03
1203,6
0,6
1/5,5
-22
125
0,02
1181,4
0,5
1/5,5
-22
1
18ь 1 1389! 1 — 24
30
3,6 1295, 3
1/Ь
-24
То же
70
1229,0
1,5
1/6
-24
M CaF, M Са80,.2Н,О
По прототипу
Добавка потен мВ
Количество
Посторонние примеси, Х
Продолжение табл. !
Производительность фильтрации, кгlм ч
Таблица 2
1250526
Продолжение табл. 2
Добавка поте м
100
1/6 1,2 1234,7
-24
0,09
125
1/6
0,9 1196, 1
0,07
-24
8,5
-34
8,5
ВаР
18,0
1342, 5
25
6,2 1266,1
1/8, 5
То же
100
1/8, 5
1, 5 1214,4
120
0,09
1,5 1157,8
1/4
1,8
-15
1/4
3,6
-15
45,3
1/4
1397,3 0,22
-15 — 90 7
2
1/4
1089þ О О! 89 — 15
Составитель Г.Целищев
Техред Г,Гербер КоРректоР Г.Решетник
Редактор H.Ãîðâàò
Заказ 4373/18
Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул, Проектная, 4
Твердый остаток от очистки сточ ных вод
То же
00
Тираж 450 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
1202,4 О, 11
1286,6 О, 15
