Способ извлечения фосфата цинка из фосфатного шлама

 

Изобретение относится к технологии переработки фосфатного шлама, образующегося при фосфатировании металлов . Проведение обработки пшама смесью фосфорной и азотной кислот позволяет сократить продолжительность процесса в 2-8 раз при сохранении высокой степени извлечения фосфата цинка и низкой степени извлечения фосфата железа. Раствор фосфорной кислоты, содержащий 14% и 0,5% , нагревают до 80 С, добавляют в него фосфатный шлам, содержащий фосфаты цинка и железа, и смесь перемешивают в течение 60 мин. Полученную суспензию отфильтровывают . Производительность фильтрации 0,5 . Степень извлечения фосфата цинка в пересчете на ZnO 90%, а фосфата железа в пересчете на 4,0%. 1 табл. I (Я

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИН (SO 4 С О! В 25/37

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯi "

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ - ""- /

1 (21) 3931137/31-26 (22) 22.07.85 (46) 07.01.87. Бюл. - 1 (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (72) Л.П.Шляпинтох, И.В.Клявер, M.Å.Ñîêîëîâà, Е.А.Фомина, В.А.Чумаевский, Н.M.Êàìåíñêàÿ, В.И.Валовень и Ф.Б.Сайбаталова (53) 661.847.455(088.8) (56) Патент Великобритании № 1545515, кл. С 01 B 25/26, опублик. 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1209602, кл. С Ol В 25/37, 1984.

ÄÄSUÄÄ 128151 A 1 (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФОСФАТА ЦИНКА ИЗ ФОСФАТНОГО ШЛАМА (57) Изобретение относится к технологии переработки фосфатного шлама, образующегося при фосфатировании металлов. Проведение обработки шлама смесью фосфорной и азотной кислот позволяет сократить продолжительность процесса в 2-8 раз при сохранении высокой степени извлечения фосфата цинка и низкой степени извлечения фосфата железа. Раствор фосфорной кислоты, содержащий 14%

Р,О и 0,57 HNO>, нагревают до 80 С, добавляют в него фосфатный шлам, содержащий фосфаты цинка и железа, и смесь перемешивают в течение 6& мин.

Полученную суспензию отфильтровывают. Производительность фильтрации

0,5 м /м ° ч. Степень извлечения

3 2 фосфата цинка в пересчете на ZnO

90Х а фосфата железа в пересчете на Fe О 4,07. 1 табл.! 128

Изобретение относится к способам переработки фосфатного шлама, образующегося при фосфатировании металлов.

Цель изобретения — сокращение .продолжительности процесса при сохранении высокой степени извлечения фосфата цинка и низкойостепени извлечения.фосфата железа.;

Пример 1. 100 г раствора фосфорной кислоты, содержащего 14

Р О и 0,5Х HNÎ, нагревают до 80 С, добавляют в него 23 г шлама, содержащего в том числе 26 ZnO, 10

Fe<0>, 29Х Р<0<, и смесь перемешивают в течение 60 мин. Полученную суспензию отфильтровывают. Производительность фильтрации при этом

3 2

0,50 м /м ч, степень извлечения фосфата цинка в пересчете на Zn0

90 ., а фосфата железа в пересчете

Hà Fe О, 4,0Х.

В 111,8 г раствора, содержащего

53 Zn0, 01 Fe О, 156Х Р Оз и

0,4 HNÎ, добавляют 28,4 г Zn(NO ) и получают концентрат фосфатирования, содержащий 12,8 ZnO, 0,07

Fe<0, 12,5Х Р Оз и 13,5Х НИО . Осадок в количестве II 2 г, содержащий

0,9 ZnO, 20,0 . Fe ОЗ и 20,6Х P О>, промывают и обрабатывают щелочью с получением раствора фосфата натрия.

Промывные воды используют для разбавления фосфорной кислоты.

Пример 2. 100 г фосфорной кислоты, содеРжащей 17Х p O> и 1,5 .

HNO>, нагревают до 70"С и добавляют 25 г шлама, содержащего в том числе ЗОХ ЕпО, 12 Fe О и 32Х Р> О>, и смесь перемешивают в течение 30 мин.

Полученную суспензию отфильтровывают. Производительность фильтрации при этом 0,45 м /м ч, степень из3 влечения фосфата цинка. 93X, а фосфата железа 5 .

В 111,9 г раствора; содержащего

6,3X ZnO, 0,2 Ре 0, 18,9Х Р О и

1,3X HNO, добавляют 30 r Еп(МОз) и получают концентрат фосфатирования, 1

1513 2 содержащии 14,1 . ZnO, О, IX Fe О

14,9Х Р О „;- и 14,2Х HNO>. Осадок в количестве 13,1 r, содержащий 3,0Х

Zn0, 21,4Х Ге Оз и 29,0Х РдОз, промывают и обрабатывают раствором щелочи известным способом. Промывные воды используют дпя разбавления фосфорной кислоты.

В таблице приведена зависимость показателей процесса от содержания азотной кислоты в смеси. Из таблицы видно, что при обработке шлама в предлагаемых условиях производительность фильтрации 0,4515 3 2

0,50 м /м ч, степень извлечения фосфата цинка 90-95, а фосфата железа

4,0-6 5Х при продолжительности обра. ботки 15-60 мин.

Уменьшение добавки азотной кисло20 ты менее 0,5 приводит к увеличению продолжительности обработки шлама и уменьшению производительности фильтрации. При этом степень извлечения фосфата цинка снижается ниже уровня в известном способе. Повышение содержания азотной кислоты более

2„5X приводит к резкому увеличению степени извлечения фосфата железа

30 (выше уровня в известном способе)

Ъ что делает раствор непригодным для использования в концентратах фосфатирования.

Формула изобретения

Способ извлечения фосфата цинка из фосфатного шлама, содержащего также фосфат железа, включающий обработку шлама при нагревании раствором фосфорной кислоты, отделение фильтрованием раствора фосфата цинка, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса при сохранении высокой

45 степени извлечения фосфата цинка и низкой степени извлечения фосфата железа, при обработке используют фосфорную кислоту в смеси с азотной кислотой при содержании последней

50 в смеси 0,5-2,5 мас.X.

1281513

ПродолжительСодержание в продукционном растворе, Е

Степень извлеСодержание в исходном раст воре фосфорной кислоты,7

Производительность фильтрации, м /м .ч чения из шлама, Ж ность обработ ки шлаZnO Fe 0 ма, мин

ZnO Fe 0> Р 0 HNO3

P 0 HNO

ПредЛагаемый способ

5,3 0,10 15,6 0,4 60

6,3 0,20 18,9 1,3 30

0,50

4,0

0,45

5,1

7,6 0,17 22,0 2,2 15

6,4 0,2 18,8 0,3 90

0,47

6,5

0,30 85

5,8

6,3 0,19 18,7 0,1 120

0,27

5,7

10.

0 50

6,5 2,3 18,9 2,6 15

6,8 2,5 18,9 2,6 15

6,8 3,0 19,0 2,8 15

0,50

97

0 50

Известный способ

90-96 6,7

8,3 0,26 22,2

180 0,25

Редактор И.Горная

Заказ 7198/17 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7(-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно- полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

l4 0,5

17 1,5

20 2,5

18 0,4

18 0,2

18 . 2,6

18 2,8

18 3,0

Составитель Б.Шаронов

Техред М.Ходанич Корректор Л. Пилипенко