Способ химического обогащения магний] содержащего фосфатного сырья

 

О П И С А Н И lff!I 617448

ИЗОБРЕ1ЕЙИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

М АВтОРО ОМУ т ВМДЕТЕЙЬСХВУ (б1) Дополнительное к авт. сг-ид-ву (22) Зая",;лспо 24.06.75 (21) 2149133/23-26 (51) М. Кл з С 05В

11/08 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень ¹ 28 (45) Дата опубликования описания 17.07.78 (53) УДК 631.859.42 (088.8) (72) Авторы изобретения

M. Е. Позин, Б. А. Копылеь, В. H. Белов, Н, H. Треущенк

Г. В. Бельченко, Л. Н. Сыркин, Л. П. 111ляпинтох, К. Г. Садыков, Р. Я. Якубов, 1О. Г. Крохин, P. Г, Третьяков

Е. A. Орлов и Г. С. Переплетчиков

Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышлепност и Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (71) Заявители (54) t.HOCOB XHI AN×EÑÊOÃO ОБОГАЩЕНИЯ

МАГНИЙСОДЕРЯ(А1ЦЕГО ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ

Изобрстение относится к технологии полу 1епия кoifuefixp»pОВаппых сложных,дооренпй из высокомагпезиальпых карбоппзированных фосфатных руд.

Известны способы химического обо1ащс- 5 ния магппйсодер>кащсго фосфатцого сырья и 1 тсм его p азложепия спл1>пьп(п кислотами — фосфорной, соляной, азотной и серпой,(1).

Эти способы не находят применения в И связи с образованием больших количеств разбавленных кислых стоков и сло>кностыо регенерации растворов обогащения.

Известен с;(особ химического обогащения магпипсодсрл(ащсго (рОС(1)атного сырья, сог- 15 ласпо которому магнпйсодержащий фосфорит суспсндируют в воде и водную суспепзпю его обрабатывают 5 — б%-ным раствором серной кислоты, содернащим сульфатион и получеш:ым разбавленпем концеп(ри- 2Q ровапной кислоты оооротпым раствором, содержащим 3 — 4% MgSO4,прп соотношеf1ff!f )1(: T=4: 1, темпсрагуре 50 С в течение 1 ч 15 мин. Затем пульпу сгущают в отсто11пиках до Я(: Т=0,7: 0,75:1 ф1(тьтру- 2 ют. Производительность фильтрования па барабанном фильтре прп 70 С составляс,всего 950 кг/м ч в расчете на сухой неотмытый осадок (2).

Недостатками известного способа являются большая продолжительность процес .а, ::.p:i:feïeïèå водной суспензип фосфорита и голу lei! Ife в результате этого ьесьма разбавленных растворов сульфата магпп11, содержащих 3 — 4% Ид$04. Переработка та кпх растворов практически нецелесообразна, гго ведет к гоявле;-ппо большого коли;се;,п(кп;лых сточных вод.

Цсг(ь пзобрет(1-пя — ш(тенсифпкацпя процесса обогащения мапп;йсодсржащего фосф»:; oi o сырья, повышение сго селектпвноCIf1 if !iiI(II,tj !1,IIII отброспых Klfe ILI. (CTOKOB.

Поставленная цель достигается тем, что

1!о предлагаемому способу в качестве раствора, содержащего сульфат-ионы, используioi 10--25%-ный раствор сульфата мапшя, обработку ведут прп 85- — 90 С.

Фосфорпт суспендпруют в циркулируюшсм 10--25-,,(f-цом растворе сульфата магния, обрабатывают суспспзшо серной кисло(o."I (концентрацией до 96%) в течение

5 — -30 мпн прп 85 — 90 С с образованием в

617448

Формула изобретения

Состаппте i !>,1 . Гpc!1>

Техред О. Тюрина

Редактор И. ХЛ б.чарока корректор Л. Денискпиа

Заказ 1610 20 Р1зд. Х:: 560 Тираж 563

I 1 r1n Государственного кол iòcòà Со "=ca Микпст ji,op. СССР по дела .и i аофстciiii!i и открытий

1!3035, 1ЛГогк=„".. )l,-35, Рау.пскаа паб.. Л, 4, 5

Подписное

CHH):K0:.:à, 2

Тппогоафпа, пр. растворе сульфата ..i Bi и пя осаlдка кристаллов сульфата ка.п:,ия, оосспсчивающих при данных условиях фильтрацию суспензии с высокой про 1зводительностью—

1500 кг/м- .ч по сухому отмытому осадку.

Послс фильтрации часть раствора (15 — 25% от общего количества) отводят для переработки в сложные удобрения известными методами, а остальную массу возвращают на смещение с фосфоритом. 10

Согласно способу степень извлечения

МдО в раствор составляет 75 — 80%, карбонатов 85 — 95% . В обработанном фосфорите остается 0,4 — 0,6% MgO. Переход фосфата в жидкую фазу составляет 0,2 — 0,5% от об- 15 щего количества Р,О5.

Пример 1. 100 кг фосфорита coc!Br Р Оа 22; СаО 39,1; MgO 4,6; СО 9,3 смешивают с 278,2 кг (5K; Т=З: 1) раствора сульфата магния концентрацией 22 %, со- 20 держащего 0,19% Р О„.. Затем суспензию направляют в реактор, куда подают 21,8 кг . (90% по стехиометрии на разложснпе карбонатов) 92%-ной серной кислоты. Извлечение магния протекает j. -å÷åíè,å 5 11ин 25 при 90 С, в раствор извлекается 4,15 кг

1gO (90% от исходного) и 0,4 кг Р О;; в твердой фазе остается 21,6 ;; Р О5 и 0,45 кг

MgO.

377 кг суспензии фосфорита фильтруют, 30 фильтрат — 46,6 кг (28% MgSO4) направляют на дальнейшую переработку, а остальное его количество — 205,4 кг — поступает в сборник маточного раствора. Фосфорит промывают водой, и 78,2 кг промывпых во,1 со- 35

0I:P QIoT также B c60P HHKP ill BTO lh Oi 0 Р а створа, откуда после смешения с фильтратом их направля1о в голову системы на суспспдирование фосфорита. Скорость фильтр;щпи

1500 кг/м ч по сухому отмытому осадку. 40

125 кг обезмагненпого фосфорита влажностью 20% направляют на серпо11ислотную экстракцию дигидратным или полугидратным методом и получают экстракциоппую фосфоритную кислоту концентр ацией 25 — 45

27% (или 32 — 37% -ный Р 05) или высушивают и получают товарный продукт — обезмагненный фосфорит.

Продукцпонн. ю часть фильтрата (46,6 кг), соогветству1ощу1о количеству магн1.я, пзв- 50 леченному и": фосфорита в процессе обез.":,агипванпя, c;IcIIIIIBBIQT с растворамп или пульпой производства удобрений или персрабатывают другими известными методами.

Например, при смешении с растворами моноаммонийфосфата, сульфата аммония, нитрата калия получают 70 кг удобрения типа «растворин» с соотношением N: Р205.

: г; О: MgO= 10: 5: 20: 6.

П р и м ер 2. 100 кг фосфорита состава, указанного в примере 1, смешивают 30 мин при 85" С с 400 кг 10% -ного раствора сульфата магния (>К: Т=4: 1), содержащего

20 кг серной кислоты. В раствор извлекается 4,15 кг MgO и 0,4 кг Р205, в твердой фазе остается 21,6 кг Р205 и 0,45 кг MgO.

Суспензию фосфор гга (496,63 кг) фильтру1от (в данном случае осадок не отмываот) . Скорость фильтрации достигает

3500 кг/м1 - ч по сухому неотмытому остатку.

88 кг фильтрата (12% Мд304) идет на nepcpBooTKv в сложные удобрения, остальное количество (283,6 кг) смешивают с 117,4 Kl воды и 20 кг F1qS04 и снова используют в процессе.

125 кг фосфорита влажностью 20% направляют на экстракцию. Продукционную часть фильтрата (88 кг) с концентрацией

12% MgSO4 смешивают с экстракционной фосфорной кислотой, направляют на аммонизацию и получают 12 кг магнийаммонийфосфата.

Способ химического обогащения магнийсодержащего фосфатного сырья путем обработки его р",ñòâîðàìè, содержащими сульфат-пон, с последующей обработкой полученной суспепзпи серной кислотой и фильтрацией, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, повышения его селективности и ликвидации отбросных кислых стоков, в качестве раствора, содер,"ащего сульфат-ио1, используют 10 — 25%пый раствор сульфата магния и обработку ведут при 85 — 90 С.

Источ;шки информации, пр:;нятыс во впил1анпе при экспертизе

1. АвтореKoe свидетельство СССР № 366177, кл. С 05В 11/08, 1973 г.

2. Чепелевецкий М. Л., Бруцкус Е. Б. и др.

Хпми,ccKoe обогащение фосфоритов Каратау месторождения Чулак-Тау. Сообщ ния о научно-техни 1еских работах НИЦИФ. Об lail опыто"I. М., Госх14миздат, 1957, с. 15 — 17.