Способ обесфторивания аммофосных растворов

 

Изобретение относится к производству минеральных удобрений и способствует снижению содержания фтора в растворе при одновременном упрощении и удешевлении процесса. Для этого обесфторивание аммофосных растворов ведут шламом станции нейтрализации сточных вод фосфорно-туковых предприятий, взятых в соотношении раствор: шлам, равном (4-5): 1, с последующими перемешиванием полученной массы при 80-88°С и фильтрацией образовавшегося осадка. Предлагаемый способ значительно упрощает и удешевляет процесс и в сравнении с известным снижает содержание фтора в продукционном растворе в 1,3-2,6 раза.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я>5 С 05 В 7/00, С 01 В 25/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4497007/26 (22) 24.10,88 (46) 23.02.91. Бюл, № 7 (71) Киевский политехнический институт им, 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) Н.А,Черногуб, Н, M.Òîëñòîïàëîâà, И.М.Астрелин, Н.М.Манчук и С.А.Смыкова (53) 631.859.13 (088.8) (56) Позин М.Е. и др; Получение аммофоса разложением апатитового концентрата в растворах фтористого аммония. — Химическая промышленность, 1969, ¹ 3, с.196-197. (54) СПОСОБ ОБЕСФТОРИВАНИЯ AMMQФОСНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к производству минеральных удобрений, Целью изобретения является снижение содержания фтора в растворе при одновременном упрощении и удешевлении процесса.

Пример 1. В реактор помещают 75 г раствора, содержащего 13% NH4HzP04 и

5% (NH4)zSiFg, нагревают до 70 С и вводят шлам в количестве 18,75 г (отношение

Ж: Т = 4:1), имеющий состав, мас. ; Pz0s

13,3; F 16,2; SO4 8,7; СаО 46,13; SiOz 14,15.

Суспензию перемешивают в течение 3 ч.

Жидкую фазу отделяют фильтрованием. Остаточное содержание фтора в растворе

0,28 мас.

Пример 2. Осуществляют в условиях примера 1 при 80 С. Остаточное содержание фтора в растворе 0,19 мас.%.

„„Я „„1629290 А1 (57) Изобретение относится к производству минеральных удобрений и способствует снижению содержания фтора в растворе при одновременном упрощении и удешевлении процесса. Для этого обесфторивание аммофосных растворов ведут шламом станции нейтрализации сточных вод фосфорно-туковых предприятий, взятых в соотношении раствор; шлам, равном (4-5):1, с последующими перемешиванием полученной массы при 80-88 С и фильтрацией образовавшегося осадка. Предлагаемый способ значительно упрощает и удешевляет процесс и в сравнении с известным снижает содержание фтора в продукционном растворе в 1,3-2,6 раза.

Пример 3, Осуществляют в условиях примера 1 при 84 С. Остаточное содержание фтора 0.16 мас.%, Пример 4. Осуществляют в условиях примера 1 при 88 С. Остаточное содержание фтора 0,10 мас., Пример 5. Осуществляют в условиях примера 1 при 100 С. Остаточное содержание фтора 0,10 мас.%.

Пример 6, В реактор помещают 75 г раствора, содержащего 13 ИН4НгР04 и

5 (NH4)zSiF6, нагревают до 88 С и вводят шлам в количестве 25 г(отношение Ж: Т =

= 3:1), имеющий состав, мас, : Pz0s 19,8;

F 8.6; S04 11,0; СаО 41,8; SiOz 7,9, Суспензию перемешивают в течение 3 ч, Жидкую фазу отделяют фильтрованием. Остаточное содержание фтора в растворе 0.10 мас.%.

Пример 7. Осуществляют в условиях примера 6 при отношении Ж: Т = 4,5: 1.

Остаточное содержание фтора 0,17 мас.%.

1629290

Пример 8. Осуществляют в условиях примера 1 при отношении Ж: Т = 5:1 и температуре 88 С, Остаточное содержание фтора 0,20 мас. .

Пример 9. Осуществляют в условиях примера 1 при отношении Ж: Т = 6:1 и температуре 88 С. Остаточное содержание фтора 0,43 мас, .

Пример 10. Осуществляют в условиях примера 6 при составе шлама, мас. : PzOs

15,09; F 12,5; S04 1,12; СаО 42,52; Я!Ог

13,98. Остаточное содержание фтора

0,11 мас, .

При отношении Ж: Т, превышающем

5:1, наблюдается увеличение остаточного содержания фтора в растворе до

0,43 мас,, при отношении менее 4:1 количество вводимого шлама не влияет на достигаемую степень обесфторивания продукционного раствора, Уменьшение температуры процесса (менее 80 С) приводит к снижению содержания фтора в конечном аммофосном растворе до 0,28 мас. /, повышение температуры (более 88 С) малоэффективно, так как остаточное содержание фтора в растворе не уменьшается и равно 0,1 мас., Источником образования сточных вод фосфорно-туковых предприятий являются промывные воды промывки фосфогипса и фильтровальной ткани, растворы санитарной очистки отходящих фторсодержащих газов, стоки стадии конденсации пара вакуум-установок, вода, образующая при промывке технологического оборудования аварийные и случайные проливы, Такие воды поступают на станцию нейтрализации, где обрабатываются известняком, известью или известковым молоком. Затем полученная суспензия отстаивается; твердая фаза сгущается и направляется в виде шлама в отвал в шламохранилища, Шлам станции нейтрализации сточных вод является многотоннажным отходом. Его обьем для предприятия, производящего фосфорные удобрения, составляет 70-200 тыс. т, в год.

Основными компонентами шламов реагентной очистки сточных вод фосфорно-туковых предприятий являются аморфный фосфат кальция, состав которого зависит от условий нейтрализации сточных вод, дигидрат сульфата кальция, аморфный диоксид

5

35 кремния, фосфаты железа, магния, алюминия.

Содержание этих компонентов в шламе колеблется в широком диапазоне даже в пределах одного предприятия, так как оно зависит от состава сточных вод. Содержание компонентов в шламах в пересчете на сухое вещество следующее, мас. : P20s

10-25; СаО 35-50; F 5-20; SO4 5-20; SiOz 4-18.

Несмотря на различие в химическом составе все испытанные образцы шламов разных предприятий проявляют себя как хорошие обесфторивающие агенты, Поскольку действующим веществом в шламе является не только аморфный фосфат кальция, но и гидрофосфат магния, сульфат кальция, а их содержание и соотношения постоянны, то указать норму по какому-либо одному компоненту или их сумме весьма затруднительно. Укаэанный диапазон соотношений раствор: шлам (4-5):1, как видно из примеров, отражает рациональную дозу шлама, Поскольку шлам является многотоннажным отходом производства, для которого отсутствует эффективный способ утилизации, использование избытка шлама для обесфторивания раствора не влияет на экономические показатели процесса.

Предлагаемый способ позволяет использовать для обесфторивания аммофосных растворов шламы станций нейтрализации сточных вод предприятий по производству фосфорсодержащих удобрений, что значительно упрощает и удешевляет процесс, и. в сравнении с известным способом снизить содержание фтора в продукционном растворе в 1,3-2,6 раза.

Формула изобретения

Способ обесфторивания аммофосных растворов, включающий обработку их реагентом при нагревании и перемешивании с последующей фильтрацией осадка, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения содержания фтора в растворе при одновременном упрощении и удешевлении процесса, обработку ведут шламом станции нейтрализации сточных вод фосфорно-туковых предприятий, взятых в массовом соотношении раствор: шлам, равном 4-5:1, а перемешивание ведут при 80-88 С.