Способ получения двойного метафосфорнокислого кальция- натрия

 

Изобретение относится к технологии получения двойного метафосфорнокислого кальция-натрия, который может быть использован для приготовления асбестовидных волокон. Цель изобретения - улучшение качества продукта за счет повышения его внутренней кристалличности. Кристаллический метафосфорнокислый кальций-натрий, имеющий степень кристалличности 60 - 75%, приготавливают, соединяя друг с другом в воде исходные материалы CAO, NA<SB POS="POST">2</SB>O и P<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">5</SB> в пропорциях, достаточных для обеспечения молярного процентного соотношения CAO : NA<SB POS="POST">2</SB>O : P<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">5</SB> в сухом весе, равного 31,6:17,2:51,2, и формирования шлама мокрой смеси, содержащего твердую фазу и водную жидкую фазу и нагревая шлам жидкой смеси при температуре и в течение времени, достаточных для удаления водной жидкой фазы и обжига получившейся твердой фазы для образования по существу кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия.

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) g С 01 В 25/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4028698/23-26 (22) 22.12.86 (31) 812044 (32) 23. 12.85 (33) US (46) 23. 12.90. Бюл. Р 47 (71) Ионсанто Компани (US) (72) Вейди P . .Нейфэн, Джеймс Эрл

Даунз, Джон Роберт Джейни (US) (53) 66 1. 635 .4 14 (088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 11226 10, кл . С 01 В 25/44, 1984 . (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВОЙНОГО ЕЕТАФОСФОРНОКИСЛОГО КАЛЬЦИЯ-НАТРИЯ (57) Изобретение относится к технологии получения двойного метафосфор— нокислого кальция-натрия, который может быть использован для пригoTQB ления асбестовидных волокон. Цель

Изобретение относится к процессу приготовления двойного метафосфорнокислого кальция-натрия, который может использоваться длн приготовления асбестовидных волокон кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия, отличающихся тем, что имеют форму и вид асбеста (в основном хризотила), а также имеют отношение размеров не менее 10 (желательно не менее 50) и средний диаметр от 0,5 до

20 мкм.

Цель изобретения — улучшение качестна продукта за счет повышения его внутренней кристалличности.

Пример. Водный- раствор (35,00 кг), содержащий 3,41 кг

„„SU„„1616513 А 3 изобретения — улучшение качества продукта за счет повышения его внутренней кристалличности. Кристаллический метафосфор. окислый кальций-натрий, имеющий степень кристалличности

60-757., пригот" вливают, соединяя друг с другом в воде исходные материалы СаО, Ха„О и Р О в пропорциях, достаточных длн обеспечения MAfIRpHQ г о пр оцент н ог о соотношения CaO: Na О:

:P205 в сухом весе, равного 31,6:

:17,2:51,2, и формирования шпама мокрой смеси, содержащего твердую фазу и водную жидкую фазу, и нагревая шлам жидкой смеси при температуре и в течение времени, достаточных для удаления водной жидкой фазы и обжига получившейся твердой фазы для обра— зования по существу кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия. (?4,0 моль) пятиокиси фосфора (Р О ), 0,41 кг (6,6 моль) окиси натрия (Na О)

2 и 0,68 кг (12, 1 моль) окиси кальция (Ca0) растворенного в 30,50 кг (1694,4 моль) воды (Н О), загружают в рециркуляционный шламовый отстойник из нержавеющей стали емкостью

100 л и рН доводят до 10-11 добавлением 0,32 кг (10,2 моль) водной гидроокиси натрия (йаОН) с концентрацией 50 мас. X. Раствор перемешивают, рециркулируют и добавляют 10,67 кг (144, 2 моль) гидр оокиси кальция (Са (ОН) ), для получения однородного шлама, Затем шпам вводят при помешивании и рециркуляции в 52,80 кг (457,9 моль) 85/-ной водной ортофос16165 форной кислоты (П РО ), содержащейся в баке из нержавеющей стали емкостью 600 л, снабженном змеевиками, охлаждаемыми циркулирующей водой со скоростью, достаточной для поддержания температуры в пределах 40-95 С, о после чего добавляют 11, 11 кг (146,3 моль) 507-ного водного NaOH со скоростью, достаточной для поддер— жания температуры в пределах 40-95 C.

Получившийся шлам содержит 45 мас.7. твердых частиц: молярный процент сос— тавляющих в сухом весе составляет

31,6 мол.X СаО, 17,2 мол.7, Na О

15 и 51,? мол t, Р О

Обжиговая установка представляет собой трубу из нержавеющей стали с внутренним диаметром 55,88 см (22 дюйма) и длиной 48,26 см (19 дюймов), включающую в себя выпускной желоб длиной 12,70 см (5 дюймов) и 15,24 см (6 дюймов) высотой на одном конце трубы,, продольная ось которой ориентирована вдоль горизонтальной линии и имеет центрально расположенное круглое отверстие диаметром 15,24 см (6 дюймов) на одном конце и указанный выпускной желоб высотой 15,24 см (6 дюймов) и длиной 12,70 см (5 дюймов) на другом конце, имеющая восемь подъемников размером 2,54 см (1 дюйм)

Р расположенных на равных расстояниях друг от друга и приваренных вдоль длины к внутренним стенкам, а также газовую линейную горелку с водяным охлаждением длиной 45,7? см (18 дюймов), имеющую два параллельных ряда из шести пламенных сопел, расположенных на расстоянии 5,08 см (? дюйма) друг от друга, центр к центру, и имеющих ма ксимальную скорость r ор ения 2,53 10 Дж/ч, 240 британских тепловых единиц в 1 ч, возвратно-поступательное распылительное согло и вращательный привод, приводимый в движениее д вигател ем.

В обжиговую установку загружают

47,17 кг (104 Фунта) обожженного кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия, который образует слой 50 толщиной 15,24 см (6 дюймов), и нагревают его при вращении линейной горелкой до 400 С. Илам мокрой смеси (110,95 кг, 244,6 фунта) закачивают через измерительный насос на воэврат-! но-поступательное распыпительное соп-i

13 ло и распыляют на нагретый слой из кри сталлич ес кого метафосфор н окисл ого кальция-натрия в течение 3,7 ч со скоростью, достаточной для того, чтобы поддерживать температуру слоя и получать 53,8 кг/ч-м (11,0 фунтов/

/ч-Фут ) кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия. Получают всего 46,053 кг (101,53 фунта) кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия ° Материал дробят в щековой дробилке до оазмеров 6 меш (3,35 мм) и хранят во влагозащищенном контейнере для последующего использования. Процедуру повторяют несколько раэ, чтобы собрать требуемое количество кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия.

Степень кристалличности получившегося кристаллического метафосфорнокислого кальция-натрия вычисляют следующим образом: по плотности(65с=

d ос = 2,59; д оо 2,84) степень кристалличности

DC= (2, 76-2,59) /(2,84-,2,59) ) <

Х 100=(0, 17/0,25) > 100=68,0Х по данным дифференциального термического анализа(ра = 63,43; msc

204,39; ра10ос 98 55> ш1оос — 200,08)степень кристалличности

DC=1 (63, 43/204, 39) / (98, 55/200,08))"

Х 100= (О, 31/О, 49) x 100 =63, 3% .

При прим нении предлагаемого способа получения двойного метафосфорнокислого кальция-натрия получают продукт с улучшенной внутренней кристалличностью, что не может быть достигнуто известным способом.

Формула изобретения

Способ получения двойного метафосфорнокислого кальция-натрия, включающий взаимодействие при 40-60 С фосфорной кислоты с гидроксидами кальция и натрия, образование мокрого шлао ма и его прокалку до 400 С, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью улучшения качества продукта эа счет повышения его внутренней кристаллич ности, на взаимодействие подают фосфорную кислоту 857.-ной концентрации, а соотношение исходных компонентов в пересчете на оксиды поддерживают иэ расчета СаО:Na О:P О равным

31,6: 17,2:51,2.