Способ получения фосфорной кислоты

 

Изобретение относится к способу получения экстракционной фосфорной кислоты, используемой в производстве минеральных удобрений. Целью изобретения является повышение степени разложения сырья и снижение пенообразования. Фосфорную кислоту попучают разложением карбонатсодержащего фосфатного сырья в две стадии с подачей на первую стадию сырья и оборотной фосфорной кислоты при ведении процесса в течение 10-15 мин при 65 - 75°С, на второй стадии пульпу, образованную на первой стадии, обрабатывают циркулирующей пульпой и серной кислотой, вводимой в три зоны в количествах от ее общей массы, равных соответственно 60 - 75,30-20 и 10-5%, при времени обработки 70 - 120 мин. Целесообразно количество циркулирующей пульпы поддерживать равным 8-13 мае.ч. на 1 мае.ч. фосфатного сырья и температуру обработки на второй стадии 94 - 100°С. Указанные отличия позволяют повысить степень разложения сырья до 96,2 - 97,3% и снизить кратность пены на первой стадии до 8 - 26%, ка второй стадии - до 12 - 40%. 2 з.п. ф-лы, 1 табл. (1

СОЮЗ COBETCKi >:

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 01 В 25/225

ГОСУДАРСТВ ЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Q 6 )

) )

1 () ,,фь. (21) 4492606/26 (22) 15,08.88 (46) 23.11.91. Бюл. N 43 (71) Самаркандский химический завод им.

XXV сьезда КПСС и Институт химии АН

УЗССР (72) В.В.Коряков, Р,Я.Якубов, Х.Д.Цой, Г,И.Пичхадзе, В.B.Áàáêèí, Ф,Х.Джураев, f,А.Ким, fl.À.Áóxìàí и А.А.Казакова (53) 661.634.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 1530569. кл. С О1 В 25/226, 1986. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ

КИСЛОТЫ (57) Изобретение относится к способу получения зкстракционной фосфорной кислоты, используемой в производстве минеральных удобрений. Целью изобретения является повышение степени разложения сырья и снижение пенообразования. ФосИзобретение относится к способу получения зкстракционной фосфорной кислоты, используемой в производстве минеральных удобрений, Цель изобретения — повышение степени разложения сырья, снижение пенообраэования, Каратау состава, мас, : Р20 25; Сао

41; MQO 2,5; R203 1,5; СО2 7,0; F 2,9; н.о, 19,0.

Пример 1. Разложение фосфатного сырья проводят в реакторе с рабочим обьемом 450 м, снабженном семью перемешивающими устройствами, из которых одно установлено в центре и шесгь по периферии.,и,, Ц <и1 1 692934 А 1 форную кислоту получают разложением карбонатсодержащего фосфатного сырья в цве стадии с подачей на первую стадию сырья и оборотной фосфорной кислоты при ведении процесса н течение 10 — 15 мин при

65 — 75 С, на второй стадии пульпу, образованную на первой стадии, обрабатывают циркулирующей пульпой и серной кислотой, вводимой в три зоны в количествах от ее общей массы, равных соответственно 60—

75, 30-20 и 10 — 5, при времени обработки

70 — 120 мин. Целесообразна количество циркулирующей пульпы поддерживать равным 8 — 13 мас.ч, на i мас.ч. фосфатного сырья и температуру обработки на второй стадии 94 — 100 С. Указанные отличия позволяют повысить степень разложения сырья до 96,2 — 97.3,ь и снизить кратность пены на первой стадии до .8 — 26Ъ;. на второй стадии — до 12 — 40Ъ. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

В центре 0еактора установлен стакан .емкостью 50 м, в котором осуществляется первая стадия оазложения. Между центральным стаканом и внутренней стенкой обечайки радиальная перегородка. В реакторе по оси радиальной перегородки устаовлен циркулятор, предназначенный для осуществления циркуляции пульпы в кольцевом пространстве между центральным стаканом и периферийной зоной. Со стороны центральног- стакана к периферии имеется окно для перехода пульпы из центрального стакана в периферийную зону, Периферийная зона, в которой осуществляется вторая сталия разложения, условно разбивается íà -.ðè части, соотношение объемов которых принимается равным 1:1:2 со1692934 атвегстBeliHQ. алочки ввода серной кислоты па Тр6М зонам ВтОрай стадии находятся В начале пути каждой зоны, На первой стадии 60 т фасфаритнай муки обрабатывают

198 T оборотной фосфорной кислоты (плотность 1260 кг/м, содержание Р20 — 15 P) в

3 гечение 15 мин при температуре 65 С, кратность пены составляет 20", . На втораЙ стадии абразук)щуюся фасфатнук) пульпу обрабатывают 800 r циркулирующей пульпы (13 т/т сырья) и 43, 3 т 93%-най серной кислоты, вводимой в три зоны в количестве, равном 75, 20 и 5ф> при времени пребывания реагентов 30, 30 M 60 мин (Q6щее время 120 мин). Температура процесса

94 С. Содержание ЯОз в жидкой фазе пуль.пы в конце Вт<)рой стадии разложения 2,2,, По окончании разложения фосфа-а пульпу фильтруют на вакуум-фильтре при вакууме

Q,5 кгс/см . CKopQcTb фильтраЦии па f18p""

2 вой зоне составляет 2020 кг/PzGg/(è .Образующуюся оборотную фасфарнук) кислоту после промывки Осадка ВОдОИ Возвращают на первую стадик) разложения, кратность пены на второй стадии разложения 14 4, коэффициент рвала>кения 97,3ф,. . (Эбразующаяся фосфорная кислота содержит 20,5% Р285.

Па известному способу фосфорную кислоту получают обработкой фосфатного сырья в две стадии, причем на первую стадию ВВОдят cblpb6, циркулирук)!ц „ЛО пульпу, оборотную фосфорную кислоту и 40 — 807> от общего количества сернсй кислоты, на

BTopую — оставшееся количесгва ерной кислоты. ПерВую стадик) провОДЯт п1)и 98 — 115 С В течение 1,5 — 3,2 ч, Вторую — I)pf;

98 — 1020Ñ в Течение 1,1 -2,0 ч, При переработке по известному способу карбонатсодержащих фосфоритов 1 аратау дос1 игают степени разложения сырья 95,0 — 95,5ф, .

Повышенное пенообразование характеризуется кратнсстью пены, равной на первой стадии 40 — 158%, на второй 75 — 137,4.

В таблице приведены показатели процесса получения фасфОрной кислОты при изменении технологических параметров.

)1з данных таблицы следует, .что при температуре на первой стадии ни)ке или выfIp8p 3f аемоЙ показатели процесса снижаются. При времени обработки сырь. . н3 первой стаДии менее 10 мин clièæ367cé

1 0

15 ,"..0

« (»(t. ». »

««1»

cт6п8нь разложения сыpb - . н 1. Выцiаетс1 пеноабразавание на п&рь ". с i а,ци::::., чаи времени процесса более 1 ::" и«пенаабрезавание и степень рвала хB.-INff п1актическ ; не изменямтся. Понижение расхода серной кислоты в первой зоне и паc,ыц ение Ва

Второй приваДит к повышению пеHаабразования на второй стадии. Йаабарат, повы- шение p3c)»oда В первой зоне и повышение во второй приводит к повышению пеноабразования на второй ста,MN, Повышение расхода в первой зоне и понижение Во второй также приводит к повышению пенообразования. В обоих случаях снижается степень разложения сырья, При времени обработки сырья HB BTQpGA с1адии ниже 70 MNH понижается ст8пень ра:)лажения сырья, РрМ Вр6мени обработки более 120 мин показатели процесса HB ул!/чшаются

eopM»/33 изобретения

1. Способ получения фосфорной кислоты, вкл1очающий разложение карбанатсадержа цего фасфатного сырья в две стадии при г овышеннай температуре с подачей на перВую стадию сырья N Q6QpGTHQA фосфорной кислоты, на вторую стадию — серной кислоты, отделение продукта от осадка фильтрацией, его промывку и направление промывных вод на первую стадию в кач8стВ8 G6GpGTHGA фосфорной KMcliQTbl, Q т;» и ч а ю щ и Й с я тем, чта, с ц8лью повышения степени разложения и сниже" ния f)8HQQ6pазавания, на I16pBQA стадии G6Оаботку сырья оборотной фосфорной кислотой Веду1 10 — 15 к1ИН, при 65 — /5 второй стадии пульпу, Образаванн»ло на первоЙ стаДии, Об „абатывают Ц tpK«iлирующей на второй стадии пульпой и сернОЙ кислОтОи, Вводимой В тpM зоны В количествах от ее общей массы, равны": соотB67c738HHG 60 — 75, 30 — 20 и II0—

5 $ время G6p36GTIfN:l3 67OpOi C73äли поддержива(О»«равнь -.м f«0 — 120 мин, 2. » посаб I1G П.1, О 7 л и ч 3 1О Щ N A с Я гем, что количество циркулиру:Ощей на

ВтОрОЙ cтадии пульпU паддер)хивак)7 равным 8 1 =) мзс,ч. на 1 мас,ч, фасфат

НОГО СЫРВЯ.

3. СпОсоб по п.1„а т л и ч 3 io щ и и с Я

«,:»м что температ»««)у Об»работ-«и на 31«орпй стадии поддерживают 94 — 100 i,.

11692934

1,ЪГтr и ОН ПГГП )r CCX

Пример

Первая стадия

Коатнос ь пенн, 4

Вторая стадия

Перяая I Вторая с астадия дня

Расход !! З .! по за, О

Продоляительность процесса, нин

ПродольительТемпература, С

Температура р

Зона ЗГп а

i(Зпна,ll ность процесса, нин

Составитель Г. Целищев

Техред M.Moðãåíòàë Корректор М. Шароши

Редактор Н. Тупица

Заказ 4045 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

3

5

7

9

11

12

13

14 I5

-Г

/О

12,5

12,5

12, 5

12,5

10 !

18

12,5 I2 5

12,5

12,5

12з5

12>5

12,5

12,5

97

97

97

9/

97

97 ц/

9т

97

97

97

97

9/

97

97

130

70 20

70 20

70 20

70 20

70 20

70 20

70 20

70 20

55 35

60 30

65 20

80 15

70 20

70 20

70 20

70 20

1G

1О

10 !

О !

О

5 с

10 !

О !

О !

18

24

29

26

IS

16

22

22

22

22

22

22

22

28

2С

28

3!

12

12

12

12

53

42

12 !

2 !

12

96,3

96,4 о65

96,4

96,5

96,7

96,8

96,8

96,2

96 ° 3

96,4

96,3

96,2

96,3

97,3

97,3