Способ химического обогащения высококремнистых фосфоритов

 

Сущность: высококремнистые фосфориты с ,5% смешивают с фторидом аммония. Полученную суспензию подвергают термообработке при 150-190°С на первой стадии и при 350-550°С на второй стадии. Степень обескремнивания 99,45%, время обогащения 60-90 мин. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 01 В 25/01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНРф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2. Е (21) 4848806/26 (22) 09.07.90 .(46) 15.12.92; Бюл. М 46 (71) Казахский химико-технологический институт (72) Л.Д.Шапиро, С.О,Ахметова, Ш.M,Ìîëдабеков, С.С.Сандыбаев, M,Á.Tÿí, В.М.Ситников и М.О.Жарылкасынов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1182016, кл. С 01 В 33/10, 1983.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для химического обогащения бедного фосфатного сырья с высоким содержанием соединений кремния.

Известны способы химического обогащения фосфатного сырья, заключающиеся в обработке слабыми растворами неорганических кислот и солей при температурах до

100 С с последующим разделением обогащенного фосфорита и магнийсодержащих растворов. Недостатками этих способов являются низкая степень обогащения фосфатного сырья и трудности, связанные с переработкой магнийсодержащих растворов низкой концентрации. Наиболее близким по технической сущности (прототипом) к предлагаемому изобретению является способ, заключающийся в обработке высококремнистых фосфоритов фторидом аммония, взятым в количестве 100-300 от стехиометрически необходимого для получения гексафторсиликата аммония при температуре 200-300 С. При этом происходит взаимодействие фторида аммония с диоксидом кремния, содержащимся в сырье и обогащение сырья за счет возгонки образовавшегося кремнефторида аммония. Недо(54) СПОСОБ ХИМИЧЕСКОГО ОБОГАЩЕНИЯ ВЫСОКОКРЕМНИСТЫХ ФОСФОРИТОВ (57) Сущность: высококремнистые фосфори- ты с SIOz37,5 смешивают с фторидом аммония. Полученную суспензию подвергают термообработке при 150-190 С на первой стадии и при 350-550 С на второй стадии. Степень обескремнивания 99,45, время обогащения 60-90 мин. 4 табл. статками этого способа являются повышенный расход фторида аммония из-за непроизводительной возгонки его в данном температурном интервале и большая,длительность процесса.

Целью изобретения является уменьшение расхода фторида аммония при обогащении фосфоритов с содержанием 310а" д37,5% и ускорение, процесса при высокой степени обескремнивания.

Пример 1. 100 г фосфорита, содержащего 17,57 Р20в и 37,5 Н.О. (SION), обрабатывают 138,75 г фторида аммония (норма

100 ) при температуре 150 С в течение 15 мин. При этом получают 199,75 r фосфорита, содержащего 8,25 нерастворимый остаток(Н.О,) и 66,75 г(йН4)2$!Е6, в газовую фазу выделяется 25,5 r ИНз и 13.5 г Н20. Затем образовавшийся кремнефторид аммония возгоняют при температуре 350 С в течение

3 часов. При этом получают.68 5 r фосфорита, содержащего 25.56 PzOg и 5,27 Н.О.

Степень извлечения SION составляет

90,37%.

Пример 2. 100 r фосфорита, содержащего 17,5 P20s и 37,57 Н.О., обрабатывают 180,38 г фторида аммония (норма 130 ) при температуре 170 С в течение 15 мин.

1781168

Формула изобретения

Та бл и.ца1

Зависимость степени обескремнивания и концентрации Р Ов от времени при норме фторида аммония 300% и температуре 300 С.

Та бл и ца2

Зависимость степени обескремнивания и концентрации Р Ов от времени при норме фторида аммония 200% и температуре 300 С.

При этом получают 228 г фосфорита, содержащего 2,69% Н.О. и 87,89 г (NH4)2SiFe, в газовую фазу выделяется 33,58 г и Нз и 17;77r

Н20. Затем образовавшийся кремнефторид аммония возгоняют при температуре

550 С в течение 1 ч. При этом получают 66 r фосфорита, содержащего 26,52% PzOg u

1,17% Н.О. Степень извлечения $Ю составляет 97,94%..

Пример 3. 100 г фосфорита, содержащего 17,5% PzOs и 37,5% Н.О., обрабатывают 166,5 г фторида аммония (норма 120%) при температуре 190 С в течение 15 мин.

При этом получают 214,5 r фосфорита, содержащего 3,77% Н.О, и 89 г (NH4)2SiF6. В газовую фазу выделяется 34 r МНз и 18 r

Н О. Затем образовавшийся кремнефторид аммония возгоняют при температуре 400 С в течение 2 ч, При этом получают 66,29 r фосфорита, содержащего 26,40% РгОв и

2,31% Н.О. Степень извлечения Si02 составляет 95,92%.

Пример 4. 100 г фосфорита, содер- жащего 17,5% Р О и 37,5% Н.О. обрабатывают 194,25 г фторида. аммония (норма

140%) при температуре 170 С в течение 15 мин. При этом получают 239 г фосфорита, содержащего 1,98% H.О. и 94,55 г (ЙН4)гЯ! Ев, s газовую фазу выделяется 36,13r, ИНз и 19,12 г Н20. Затем образовавшийся кремнефторид аммония возгоняют при температуре 500 С в течение 1 ч, При этом получают 65,52 г фосфорита, содержащего

26,71% Р20ь и 0,33% Н.О; Степень извлечения SiOz составляет 99,42%.

Экспериментальные данные по обогащению высококремнистых фосфоритов Чилисайского месторождения, содержащего

17,5% PzOg и 37,5% Н.О. (S10z), представле5 ны в табл. 1 — 3.

Результаты опытов подтверждают то, что любой выход за температурные интервалы, заявленные в предлагаемом способе обогащения, резко уменьшает степень обе10 скремнивания.

СущеСтвейность заявляемых температурных интервалов также подтверждается тем, что при обогащении предлагаемым способом степень обескремнивания 99.44%. до15 стигается уже при норме фторида аммония

140% от стехиометрически необходимого и продолжительности процесса 1 ч, тогда как по прототипу для достижения степени обескремнивания 99% требуется более дли20 тельная термообработка и большие нормы фторида аммония, 25 Способ химического обогащения высо кокремнистых фосфоритов, включающий ия смешение с фторидом аммония, термообрб ботку и возгонку продукта, о т л и ч а ю щ М- и с я тем, что, с целью уменьшения расхода

30 фторида аммония при обогащении фосфб ритов с содержанием SION 37,5% и ускорения процесса при высокой степенй обескремнивания, термообработку смесй проводят при 150-190 С с последующей

35 возгонкой при 350-550 С.

1781168

Таблица3

Та бл и ца4

Результаты опытов по обогащению высококремнистого фосфатного сырья, содержащего

17,5% P20s и 37,5% Н,О., предлагаемым способом ;, Составитель Л.Шапиро

Техред М. Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор

Заказ 4249 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

Зависимость степени обескремнивания и концентрации Р Ов от.времени при норме фторида аммония 100% и температуре 300 С.