Способ извлечения фосфора из шлама

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских ,Социалистических

Республик н>967947 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 05.05.80 (21) 2918798/23-26 (И) М. Кп. с присоединением заявки №

С 01 В 25/027

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (ЩУДК 661. б 31. .4 (088.8) Опубликовано 231082.Бюллетень ¹ 39

Дата опубликования описания 23.10.82

1

В.A.Åðøoâ, A ° Ï.Måëüíèê, A.Ä.Êèï÷àêáàåâ, Т.М.вальжанов, В.И.Баймуратов, Ю.В.Шкарупа, В.Н.Конев, В.Н;":Белов, Б.И.Бортничук и P.Õ. 1ынчеров .

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФОСФОРА ИЗ ШЛАМА

Изобретение относится к технологии получения Фосфора, в частности к технологии переработки шлама, образующегося при производстве фосфора.

Известен способ извлечения Фосфора из шлама, включающий его брикетирование до содержания воды в брикетах не более 20%,. загрузку в электропечь вместе с исходны л сырьем и коксом и восстановление при 14001700о С (. 11.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения Фосфора из шлама путем удаления из него воды при 100-280 С до остаточного содержания не более 8%, смешения шлама с фосфором до соотношения 25:75, сушки шлама в верхней зоне электропечи при 300-500 С, электротермической обработки шлама совместно с исходной рудой в присутствиии кокса при 1400-1700 С с восстановлением Фосфора и его конденсации из печных газов (2 ).

Недостаток известных способов— большие потери фосфора (3-12%).

Целью изобретения является снижение потерь Фосфора.

Поставленная цель достигается электротермической обработкой непосредственно исходного шлама в присутствии кокса при 700-1300 С. При этом соотношение шлама и кокса поддерживают.равным 2-6:1.

Совокупность признаков позволяет снизить потери фосфора из-за его окисления и вторичного шламообразования до 0,3%.

Пример 1. В цилиндрическую электропечь, содержащую в верхней части течку для подачи кокса, снабженную выходным патрубком для отвода печного фосфорсодержащего газа, летку в нижней части печи для вывода шлака, вводное устройство для подачи фосфорсодержащего отхода, подают фосфорный шлам, состоящий из 62%. фосфора, 24% воды и 14% твердых примесей, следующего химического состава, %: S10 271 Р Ос

32,9; СаО 13,бт Mg0 3,4; F 1,84;

А9х03 2 5; Ре О 0 6; К О 11,1;

25 Na O 2,61 остальное 5, б.

Подачу осуществляют в середину слоя кокса фракции 10-25 мм при соотношении Фосфорного шлама к коксу 4,0:1. Предварительно кокс на30 гревают до 1280оC. Пары фоСфора

967947

Формула изобретения

Составитель Б.Шаронов

Техред A.Áàáèíåö Корректор Г. Огар

Редактор О.Половка

Заказ 8012/34 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам йзобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 конденсируют в трубчатом конденсаторе. Полученный фосфор имеет чистоту

99,98%. Содержание окислов фосфора в газовой фазе отсутствует (следы).

Степень извлечения фосфора 99,6%.

Потери фосфора 0,2%. 5

Пример 2. В электропечь по примеру 1 в середину слоя кокса фракции 10-25 мм при соотношении 2,0:1, нагретого до 1250 С, подают фосфорный шлам, содержащий 10 вес.Ъ фосфора, 46% воды и 44% твердых веществ.

Полученный фосфор имеет чистоту

99,84%. Содержание соединений фосФора в газовой фазе — следы. Степень извлечения фосфора 96,5%. Потери Фосфора 0,1%.

Пример 3. Б электропечи по примеру 1 поддерживают температуру кокса 750 С при соотношении подаваемого фосфорного шлама к коксу 2,0:1.20

Полученный фосфор имеет чистоту

99.,91Ъ. Степень извлечения фосфора

99,3%. Потери фосфора с газовой фа- . зой составляют О,ЗВ.

Пример 4. Процесс ведут ана- 25 логично примеру 1, но температуру кокса поддерживают равной 500 С.

Потери фосфора с газовой фазой за счет окисления фосфора составляют

103. 30

Пример 5. Процесс ведут аналогично примеру 1, поддерживая температуру кокса равной 1450 С. Потери фосфора составляют 12% эа счет вторичного» шламообразования. 1(роме то- го, снижается чистота продукта из-за перехода в газовую фазу соединений щелочных металлов °

Как видно иэ примеров, оптимальной температурой процесса является

700-1300 Ñ, при выходе за зти пределы резко увеличивается потеря фосФора.

Таким образом, предложенный способ позволяет снизить потери фосфора и упростить способ эа счет устранения необходимости предварительной подготовки шлама к процессу.

1.. Способ извлечения фосфора из шлама, включающий его злектротермическую обработку в присутствии кокса. с восстановлением иэ него Фосфора,.отличающийся тем, что„ с целью снижения потерь фосфора, электротермической обработке подвергают непосредственно исходный шлам и процесс ведут при 700-1300"С.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что при восстановлении подцерживают соотношение шлама и кокса, равное 2-6:1 °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

-1. Патент США Р 2267077, кл. 23-223, опублик;1941.

2. Патент CUA Р 3743700., кл. 423-322, опублик. 1973.