Способ получения кормового фосфата кальция
ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскии Социалнстическик Республик (6I) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 12.10. 79 (21) 2828334/23-26 с присоединением заявки J% (2В) Приоритет Опубликовано 07.01 ° 82 ° Бюллетень № 1 Дата опубликования описания 07 .01 . 82 (51?M. Кл. С 05 В 3/00 1ееударствениый комитет по делам изобретений и открытий (53? УДK 631.859. .412 (088. 8) М.Е.Позин, P.Þ.Çèíþê, Б.Д.Гуллер, М.А.Шапкин„ Н.Г.Вашкевич и П.П.Власов Г Ленинградский ордена Октябрьской Рево юции и".ордена Трудового Красного Знамени технологическйтт-институт =."==,-2 им. Ленсовета (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОГО фОСФАТА КАЛЬЦИЯ Изобретение относится к способам получения фосфатов кальция, например, моно- или дикальцийфосфата, пригодных для использования в качестве минеральной фосфатной добавки в корма для сельскохозяйственных животных. Известен способ получения кормо- . вого фосфата кальция путем нейтрализациии э кст ра кц ионной фосфорной кислоты известняком или мелом (1)." Недостатком способа является высокий удельный расход фосфорной кислоты, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения кормовых фосфатов кальция, заключающийся в разложении природного фосфата с содержанием 0,8-3,24 окислов редкоземельных элементов (РЗЭ) фосфорной кислотой с концентрацией 40-55 Р20 и последующей нейтрализацией раствора монокальцийфосфата реагентами, содержащими кальций, и сушкой массы 12). Недостатком способа является невозможность извлечения содержащихся в природном фосфате РЗЭ и их переход в готовый продукт. При получении 1 т кормового фосфата кальция (в ус.ед.1 теряется 0,15-0,5 кг TR О и в готовом продукте содержится до 0,2i ТВ О,. Цель изобретения - извлечение ред". коземельных элементов, вводимых с фосфатным сырьем, и, следовательно, улучшение биологических свойств продукта. Указанная цель достигается тем, что в способе, заключающемся в разложении природного фосфата, содержащего 0,8-3,2i окислов РЗЭ фосфорной кислотой концентрации 40-55 Р Ос с последующей нейтрализацией раствора монокальцийфосфата кальцийсодержащими реагентами, и сушкой массы, раствор монокальцийфосфата 89597 Пример 1. 225,2 вес.ч. экст- 45 ракционной фосфорной кислоты, содержащей 413 Р20 ; и 0,023 TP О, в те чение часа при 104 С, смешивают с 19,3 вес.ч, апатита (39,4i Р О 524 СаО, 1 TR O ) и получают 226 вес.ч. раствора концентрации 44,23 Р О, содержащего 18,5r, монокальцийфосфата., Раствор разбавляют 280,2 вес.ч. воды до концентрации 203 Р О>, вводят 0,3 вес.ч. фос- ss фатов РЗЭ в, качестве затравки и выдерживают при 104 С в течение 0,1 и, о После разделения суспензии получают перед нейтрализацией разбавляют до концентрации 15-20 Р О, выдерживают при 80-104 С в течение 0,1-6 ч и отделяют осадок РЗЭ. Раствор перед нейтрализацией выдерживают в присутствии затравки фосфатов РЗЭ, взятых в количестве 0,10,3 вес.ч, TRZO на 100 вес.ч. природного фосфата. Предлагаемая технология создана 1о на основании результатов изучения растворимости, пересыщений и кристаллизации фосфатов РЗЭ, в частности фосфата церия в растворах системы СаΠ— РΠ— Н20. Установлено, что их растворимость увеличивается с повышением концентрации Р О в системе и понижением температуры. При этом величина растворимости не превышает 0,01 в пересчете íà TR О в растворах, содержащих 1-2l СаО и менее 20 Р2 О . Исходя из этого, разбавляют монокальцийфосфатный раствор до 1520 Р2 О -Верхний предел определяется возможностью достижения высокой (более 703) степени выделения ТВ О,а нижний предел — предотвращением совместного осаждения соединений РЗЭ и дикальцийфосфата, что приводило бы к ухудшению качества концентрата РЗЭ. Обратная зависимость растворимости фосфатов РЗЭ от температуры обуславливает выбор температур в диапазоне 80-104 С. Верхний предел определяется температурами кипения в системе СаО-Р20 -Н О, а нижний - увеличением растворимости TR<0>,более 0,014 и, следовательно, снижейием степени извлечения. Время выдержки изменяется в широких пределах - в присутст40 вии затравки пересыщение снимается эа 5-10 мин, а в ее отсутствии основное количество фосфатов РЗЭ (>903) выделяется эа 2-6 ч. 1 4 505 вес.ч. раствора и 1,43 вес.ч. осадка, содержащего 153 TR О 9.3 0,3 вес,ч. последнего возвращают на осаждение, а оставшиеся 1,13 вес.ч. (степень извлечения TR>0>- 701) направляют на дальнейшую йереработку известными методами, например, путем солянокислотного растворения и последующего фракционного осаждения. 505 вес.ч. раствора нейтрализуют 53 вес.ч ° мела и после сушки получают 189,2 вес.ч. кормового фосфата кальция, содержащего 52,8i Р 05 @gal (растворимой в 0,4i НС1) и 0,04 TR 0, При осуществлении процесса по известному способу (без выделения осадка РЗЭ) получают продукт, содержащий 0,13 TR O . Пример 2. 230,8 вес.ч, экст,ра кционной фосфорной кислоты, содержащей 40 P О . и 0,02 TR О, в течение часа при 80 C смешивают с о 21 вес.ч. апатита (39,4i Р О, 524 СаО, 13 TR<0>) и получают 242 вес.ч. раствора концентрации 41,5i P О -, содержащего 18,5 монокальцийфосфата. Раствор разбавляют 427,5 вес.ч. воды до концентрации t5i Р О, выдерживают при 80оС в течение 6 ч, и суспензию разделяют . При этом получают 650 вес.ч. раствора и 1,05 вес.ч. осадка, содержащего 16 ; TR О, который направляют на переработку аналогично примеру 1. 650 вес.ч. раствора нейтрализуют 51,5 вес.ч. мела и после сушки получают 190,5 вес.ч. кормового фосфата кальция, содержащего 51,5i Р О 2 5 ус& и 0,04ь TR20>. При осуществлении процесса по известному способу получают продукт, содержащий 0,14/ TR O . 2. 3 Пример 3 Осуществляют процесс аналогично примеру 2,однако раствор разбавляют 300,9 вес.ч. воды до концентрации t 8,53 Р О . П ри этом получают 542 вес.ч. раствора и 0,95 вес.ч. осадка, содержащего 16,5 o TR<0>. После нейтрализации раствора и сушки массы получают кормовой фос фат каль ция, содержащий 0 у 05 . ТР „О ; . В результате реализации предложенного приема обеспечивается утилизация 0,12-0,4 кг TR О. на 1 т условного продукта, содержащего 18,7 Р О, а уровень концентрации примеси TR О в продукте (кормовом фосфате кальция) уменьшается до 0,03-0,07 „ т.е. в 3-6 раз. 5 8959 Формула изобретения 1. Способ получения кормового фосфата кальция путем разложения природ. ного фосфата, содержащего 0,8-3,2i окислов редкоземельных элементов . 25 фосфорной кислотой концентрации 40553 P40g с последующей нейтрализаСоставитель Т.Докшина Редактор Н.pомжа ТехреТ. Маточка Корректор М.Коста Заказ 11615/5 Тираж И Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, N-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Биологическое воздействие окислов РЗЭ в полученном кормовом фосфате кальция обусловлено тем, что указанныее соединения отрицательно влияют на организм животных и человека. При попадании в организм через желудочно-кишечный тракт, при концентрации РЗЭ 0,1 i и более эти соединения откладываются в мышечных и костных тканях. Вывод этих соединений из организма длится годами. Содержание же РЗЭ в конечном продукте, полученном по известному способу, составляет 0,13-0,2i, а в продукте, получаемом по предлагаемому способу, 0,030,05, т.е. в 2-3 раза ниже пороговой концентрации. 71 1 циеи Раствора монокальциифосфата кальцийсодержащими реагентами и cyulKoH У массы, отличающийся тем 1 что, с целью извлечения редкоземель- . 3 ных элементов и улучшения биологи» ческих свойств продукта, раствор монОкальцийфосфата перед нейтрализацией разбавляют до концентрации 15-203 Р> 0, выдерживают при 80-104 С в тече" we 0,1-6 ч и отделяют осадок редкоземельных элементов. 2. Способ по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса, раствор перед нейтрализацией выдерживают в присутствии затравки фосфатов редкоземель", ных элементов, взятых в количестве 0,2-0,3 вес, ч. TR Og на 100 вес.ч. природного фосфата. 24 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.3уссер Е.Е., белоконь Л.М. Получение кормового дикальцийфосфата. "Химическая промышленность!, 1971, h 1, 42-43. 2. Авторское свидетельство СССР И 292444, кл. С 01 В 25/32,"1969.
