Способ получения фосфорной кислоты

 

Изобретение относится к области переработки низкосортных фосфоритов на экстракционную фосфорную кислоту, перерабатываемую на удобрения. Целью изобретения является обеспечение высокой производительности фильтрации при переработке железои марганецсодержащего фосфатного сырья. Фосфорную кислоту получают разделением фосфатного сырья на фракции по граничному размеру частиц 0,04 мм с отделением фракции - 0,04 мм, обработкой фракции +0,04 мм, содержащей оксид железа /Ш/, диоксид марганца и оксид фосфора в массовом соотношении (0,045 - 0,095):(0,008 - 0,015):1, оборотной фосфорной и серной кислотами с образованием осадка сульфата кальция, отделением фильтрацией продукта от осадка, его промывкой и направлением промывных вод на обработку в качестве оборотной фосфорной кислоты. Указанное отличие позволяет повысить производительность фильтрации до 1000 - 1300 кг/м<SP POS="POST">2.</SP>ч. 1 табл.

с(1 )3 СОР гтских (сциллистических

ЯI СПУБЛИК (sI1s С 01 В 25,/225

Г; .",,"(АЯ(.1Е(ГННЫИ КОМИТЕТ

Т (Г И 3 О Г> П Т Т Е Н И Я М И ОТ К Р Ы Т И Я Ч и;"л гкнт с ст

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С »

4 (л)

Ql

О ,> (21) 4478940/26 (22) 01.09.88 (46) 30.08.91 Бюл. ¹ 32 (71) Научно-исследовательский инстит-ут по удобрениям и инсектофунгицидлм им. проф.

Я.В.Самойлова (72) П, В. Классен. A.А. Новиков, Л,И. Самигуллина, 3.В.Хлебодарова, А.Б.Харитонов, А.В.Гриневич и А.А.Бродский (53) 661.634.2 (088.8) (56) Авторское ceI Inetef ьство С л".,Р

¹ 1278298, кл. С 01 В 25/22, 1984. (%4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНО(4

КИСЛОТЫ (57) Изобретение относится к перераб»-ке низкосортных фосфоритов на экстракционную фосфорную кислоту, аерерабатываемую на удобрения. Цель иэобретения—

Изобретение относится к переработке низкосортных фосфоритов на экстракционную фосфорную кислоту, перерабатываемую на удобрения.

Цель изобретения — обеспечение высокой производительности фильтрации при переработке железо- и марганецсодержащего фосфатного сырья.

Пример 1. 110 т фосфатного сырья, содержащего 24% Р205.0,57% Мп02.3,6%

РегОз, обрабатывают воздушной сепарацией и отделяют 60 т/ч фракции

0,04+0,001 мм состава, %: Р205 19; РегОз

5,1; Мп02 0,8, и перерабатывают на удобрения, Оставшиеся 50 т/ч крупной фракции +0,04 мм состава; %: P20g 30, (.егОз

1.7; Мп02 0,29 (массовое соотношение

РегОз:Мп02:Р20e=0,056:0,0097:1), обраба..5Ы 1673507 А1 обеспечение высокой производительности фильтрации при переработке железо- и марганецсодержащего фосфатного сырья. Фосфорную кислоту получают разделением фосфатного сырья на фракции по граничному размеру частиц 0,04 мм с отделением фракции — 0,04 мм, обработкой фракции

+0,04 мм, содержащей оксид железа (III), диоксид марганца и оксид фосфора в массовом соотношении (0.045 — 0,095):(0,0080,015);1, оборотной фосфорной и серной кислогами с образованием осадка сульфата кальция, отделе айнем фильтрацией продукта от осадка, »ro про ывкой или направл»нием промывным вод на обработку в качестве оборотной фосфорной кислоты.

Укаэанное отличие позволяет повыси1ь производительность фильтрации до 1000

1300 кг/м ° ч. тывают в реакторе 38,5 т/ч серной кисло ты (93%-ная Н2504) и 183, 5 т/ч оборотной фосфорной кислоты концентрацией

24% Р20 при 90 С, Ж:Т=З:1. Содержание в жидкой фазе пульпы, %: P20g 28;

ЯОз 1,8; ЕегОз 1 26; Мп02 0.23, соотношение РегОз:Мп02:Р20 =0.045:0.008:1. Время разложения 6 ч. На фильтре пульпы разделяется на продукционную фосфорную кислоту — 52;4 т/ч с содержанием 28% P20g и фосфогипс. последний промывают фильтратами и водой, промводы направляют на обработку в качестве оборотной кислоты

Коэффициент извлечения 98 Удельныи съем фосфогипса с фильтра 1300 кг/м ч, 2

По известному способу фосфорную кислоту получают иэ ниэкосортного фосфятно го сырья разделением его на фракции с

1673507

55 выделением фракции — 0,04<-0,001 мм последующую обработку оборотной фосфорной и серпой кислотами в присутствии соединений FezOa и МпОр с образованием пульпы, кристаллизацию осадка сульфата кальция. По этому способу сырье делят на фракции — 0,25+0,16; -0 17-0.04 и

0,04+0,001 мм, На стадии 1 фракцию -0,04+0,001 мм обрабатывают оборотной фосфорной кислотой в количестве, обеспечивающем содержание $0з в жидкой фазе пульпы 0,1-1 0%, на ll стадии в образовавшуюся пульпу вводят остальные фракции сырья и оставшуюся серную кислоту и процесс ведут и ри соотношении ЕегОЗ:Мп02:Р О5, равном (0,020,04).(0,002-0,007):1,0, Производительность фильтрации осадка 800--1000 кг/м <, выход

Р205 в продукт 98-98,5%.

Результаты исследовании по производительности фильтрации фосфогипса в зависимости от соотношения FezOg;Mr

Как видно из данных, наиболее целесообразным соотношением при разложении является соотношение FezO<Мп02;Р20,, равное (0,045-0.095):(0,008-0,015):1,0, Примеси железа и марганца. содержащиеся в сырье, растворяются На 75-80 и

80 — 85% соответственно. В случаях, если путем деления на фракции не удается добиться предлагаемого соотношения компонентов, то железо- и марганецсодержащие добавки вводят в виде кислоторзс<воримых соединений, напр«г<ер пирппн>зи<з и пимонита.

Экспериме><тг<пьно устз><пьп>. <1, что про

ВЕДЕНИЕ ПРОЦЕС:З IIPl1 «.. ><НОШЕНИИ

ГЕгОЗ МпО. Р,<,> . <>,«об)(0.0080,015) 1,0, при!<< < 1Г". (и кл>,<" » <,>!<ии Р>О, 28 — 30% и 2 3 / ">,I! . I I «cTb метасгзГ>ипьного I,. »>I».,» л«драга

1»

Q6

50 что связано с изменением сre

Отмечено, что при вь<бранчом оооТНОшении кристаплизующийся фосфо>ипс бо пее однородг.,< пг грзнулс>метриче комT составу. Б н м уме<",øàåòñÿ содержание í".

«более мелких крис<аллоя (менее 0.030 мм). чго, возможно. обьясняется ззмедпен«ем зароды шеобрз

НзГе (POq)z ° 2,5Н,>О, кроме того э<и соеди<ен<»я образуют с МпО более еысокорастooðèìûå моноззмещенные соли и препятствуют вь, и,"-дг нию тс нкодисперсных фосфатов железа в тв».рдуlo фазу ВМрсТе с фосфогипсом. те<м сз> >ым . зкже снижают в ф.-кфогипсе сод р:+,зн;> ча<стиц менее 0,03 мм. Г1оспеднее обстг><><епьсгно особенно вз КНо при перерзбо<ке жепвзковых фосфоритов, которые. кзк правило, содержат большое копичестго железа, препятствующего перерабогKe зг«х,>осфoр«Toв нз фосфорную кислоту.

П р и м е Г> 2 85 т/ч фосфатного сырья, содерж:- ;е> о,,ь Р70, 24: Ге ОЗ 2,5 МпО„

0,4, of ),a6aTI!valor -01 еосТавз. % 1 2О > 21; Fe,О < 2 г3 Мг<О 0 51. и перерабзrllr a>or на у,<с>,"!Рени:-1. OcTar 04 мм составл, %. PzOs

26 МпО; 0,32 r е.>О 2 21. соотношен<е

Ге 01 Мг<О Р.О, 0 085 0 012:1 обрабатывают в реак<оре 3Э r/ч серной кислоты (!33%-нзя Н, SO:) и 201 r/-< оборотной фосфорной кислоты I r>Hpe I< T pau«e«20% Р.-О при 85- 90 С и Ж Т-3 1. Содержание в жид кой фазе пульпы %: PzOq 24; $01 2,0-2 5:

FezOg 1,56; >1r>Oz 0 24, соотношение

Ге„ОЗ.Мп02.РО; 0,<365.0.01:1.

Время рззп > < ения 6 ч. Нз фильтре пульпа разделяется нэ продукционную кислоту е количестве 53,1 т/ч с содержанием PzO;

24% и фосфогипс к«торый промывзютпротивоточно фипьтрзт зми Id водой.

Про 1b ванис, водь; направляют на обработку в качестве оборотнои кислоты. Коэффицие. иэвпечения 98% Удельныи сьем фосфогипсз с fl!ëüòða 1?00 к< м, ч

2 гЭормулз изобретения

Способ <<опупения фосфорно« исп»ть> иэ Hvla! ocop1HOI о фосфатного:ырья Rli av, чающий разделение сырья на фрак><«и пи граничному размеру частиц 0,04 мм с,<гдг пением фракции минус 0,04 мм, nf>pal!O»l, фракции плюс: 0 01 мм оборотно«ф> 1>!,р ной и серной кислотами с обрззпнп> t. осадка сульфата качьция OT/1<- »Il>!II.

5 рацией продукта от осадка. его промывку >1 направление промывных вод на обрабо) ку в качестве оборотной фосфорной кисло I ы. отличающийся тем, что, с цель<г) обеспечения высокой производительнос)и фильтрации при перерабо1ке железо- и ма рСоставитель Г,Целищев

Техред М.Моргентал Корректор Н Король

Редактор H.Êèøòóëèíåö

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул Гагарина 101

Заказ 2892 Тираж 285 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК>11 СССР

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