Способ получения триполифосфата натрия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ, включающий сушку раствора смеси ортофосфатов натрия с молярным отношением и поликонденсацию сухой смеси в две стадии , о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения качества готового продукта за счет снижения содержания нерастворимых в воде веществ и упрощения процесса, поликонденса- . цию проводят непрерывно на первой стадии со скоростью удаления влаги 250-325 кг/ч при постоянной скорости нагрева ,2 С/мин в течение 65-80 мин, на второй стадии со скоростью удаления влаги 20-35 кг/ч при постоянной скорости нагрева 0,30 , С/мин в течение 10-30 мин.
„„SU„„1011510 .. A
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
00 И Л
РЕСПУБЛИК з51 С 01 В 25/38.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3384396/23-26 (22) 18.01.82
- (46) 15.04.83. Бюл. и 14 (72) Н.И.Силантьева, И.Е.Соколова, Г.А.Богданова, Е.А.фомина, Ю.В.Шкарупа, P.Т.Ким, В.А.Шепелев и В.А.Гармаш (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности и Чимкентское производственное оЬъединение "Фосфор" (53) 661.635 68(088.8) (56) 1. Патент CIA N 3385661, кл. С 01 В 25/38, 1968.
2. Патент США М 3309174, кл. С 01 В 25/38, 1967. (54) {57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИ"
ФОСФАТА НАТРИЯ, включающий сушку раствора смеси ортофосфатов натрия с молярным отноаением йа:Р5:3 и поликонденсацию сухой смеси в две стадии, о т л и ч а ю щ и и t: я тем, что, с целью повывения качества ro" тового продукта за счет снижения содержания нерастворимых в воде веществ. и упрощения процесса, поликонденса- . цию проводят непрерывно на первой стадии со скоростью удаления влаги
250-325 кг/ч при постоянной скорости нагрева 3,8-4,2 С/мин в течение
65-80 мин, на второй стадии со скоростью удаления влаги 20-35 кг/ч при Я постоянной скорости нагрева 0,3"
0,4 РС/мин в течение 10-30 мин.
4rel
1 10
Изобретение относится к технологии получения конденсированных фосфатов, в частности триполифосфата натрия fl04H), используемого в производстве моющих средств.
Известен способ получения ТПФН путем инжектирования раствора ортофосфатов натрия высокотемпературным газом в распылительную башню при 180
280 С и образования промежуточного о продукта. - пирофосфата натрия, который затем прокаливают во вращающейся печи при 250-450оС Г1 1 .
Недостатком этогоспособа являются значительные колебания по содержанию Йа Р 0.1 и нерастворимых в aoÀÎ веществ.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения ТПФН, включающий сушку раствора смеси ортофосфатов натрия с молярным отношением Na:Ð=5.:3 и поликонденсацию сухой смеси в две стадии.
Первую стадию поликонденсации .осуществляют при скорости нагрева
7,9оС/мин и скорости удаления влаги 540 кг Н О/ч в течение 35 мин. Полученный на первой стадии ТПФН, содержащий 85-913 Na P>0«, охлаждают раэмалывают, рассеивают и нагревают в атмосфере водяного пара при 400500 С в течение 30-120 мин. Полученный продукт содержит 96-983
Na>P>0< при помоле 100 меш и не превышает 943 при помоле 100 меш.(Ц
Недостатками способа являются его сложность, т.е. необходимость охлаждения, размола и рассева полученного после первой стадии продукта и высокое содержание нерастворимого в воде остатка с 0,13-0,203.
Целью изобретения является повышение качества продукта за счет, 11 510. уменьшения содержания нерастворимых. в воде веществ и упрощение процесса.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения
5 ТПФН, включающему сушку раствора ортофосфатов. натрия с молекулярным отношением Na:Р=5:3 и непрерывную поликонденсацию сухой смеси в две стадии, поликонденсацию проводят непре10 рывно на первой стадии со скоростью удаления влаги 250-325 кг/ч при постоянной скорости нагрева 3,8-4,2 Санин в. течение 65-80 мин, на второй стадии со скоростью удаления влаги 20- .:
15 35 кг/ч при постоянной скорости нагрева 0,3-0,4 С/мин в течение 1030 мин.
Пример . Раствор смеси ортофосфатов натрия с молярным отноше20 нием Na:P=5:3 и концентрацией суммы солей 504 направляют на сушку со скоростью 10,56 т/ч. Полученную сухую смесь с влажностью 14 направляют со скоростью 5,33 т/ч на кальцинацию, ко25 торую проводят в две стадии. На первой стадии смесь нагревают со скоростью 4оС/мин влагу удаляют со ско$ ростью 288 кг/ч. Продолжительность первой стадии 72 мин, на второй стадии
jO продукт нагревают со скоростью
0,35 C/ìèí, влагу удаляют со скоро- . стью 27 кг/ч. Продолжительность нагрева составляет 20 мин.
Выходящий из кальцинатора со ско ростью 3,15 т/ч продукт охлаждают, .классифицируют, фасуют. В готовом продукте содержится мас.3 йа5Р О«97,23i нерастворимых в воде веществ 0,073.
В таблице приведены примеры полу4п чения триполифосфата при условиях ведения процесса, отвечающих предлагаемым пределам значений параметров(опыты 1-3 ) и за этими пределами {опыты 4-15 ).. i
11.f л о л ь сч л л л
М л сч л о о
OO о л о
00 М
О л» л л о о л о л
° Ь о л о
I
I
I
I
I
Э д Р л
O е %"
3Е Ю
CL ССФ
Э Q
Ct lA о е оа о м л л м м
ОЪ. ОЪ аА л
ЪО
ОЪ о о л л
OO «Ф
«О ОЪ сч an л л
Л СЪ
ОЪ ОЪ ббЪ л о
ОЪ
OO л
СЧ
ОЪ
00 сЧ, м an
ОЪ ОЪ л м
ОЪ
Ф
ОЪ
I
1
I.
)
I
1 ь м о о
СЧ - С"Ъ о о
° м о о
М л о о
° м
С! м
e(.0 Е б» X
v о е
CL Е о е у а
О 1*
S т ,X X
С X
10 . б- О
LA м м л л о о
° 1 . м л л о о
° Ф л о м л о
-Ф о м . л о
Ф м л л о о м л о ф л о
c3 an
Чф сч м о
СЧ л а сч м о an c4 м о
CV а о ъО 00
1 Э
1 е! 01
K ст е
Iv
z е
К
Ф о б о
an cD
ЪСЪ ОЪ
С1
СЧ- - CD
Л 00 о
Cl C4
° \ ° \ 1
1 .й е
I- e 1omo о э. а а б-б о бгее
Отт
X ° 1
X I
I
1
«1
° 1
CO л м
OO л ° l м
OO л м
СЧ 00 л л ф м
OO л м
I м Ic e x 1
XZS
V Z Ct I
oexe а с; 1- б- ю 1
О ЕЕ О 1
ct С .а.
О >,ач.r о LA
LA CV
cv м 6
С1
an
an o сЧ LA м cv о
LA
СЧ
LA
CV м о аА
CV о an м сч
СЧ С" Ъ о аА
СЧ
l
l - СЧ
З с
:I
I! 1. I
1,I!
I
I 1
1
1
1
I
1
I
1 .1
1
I
I
I е о
Э
=1 о
CL с
Ц е бе
Щ е о
4 о
Э
Z!
1
1
I.
I
I
1 б
I
I
1
1
1 х
З
Е .Э X 1
s аэ тоаае
l0 61 36. Ь- Э
CL v.cta е е о б
ctаа о о е е
О X Э с(1 Е
М l6 X
c. e s
e cLct
I- 1- Е
sel-.
xzo
С
О .Сбб-! XZ
О о X ао е
czz е
1 X е
С X б» л
Ф S
J3 б S
1- ббб Ct о е б
О IC 1- .
C1 X V 1 о z y
Πф-! — 1
1 е
Ц Э э а
1- б у, т о
Ct 1" о v а о т
1
t
I
1 ЪО
1 О л
1 ЬI б»f
f 1
1
I ! !
1
I
I
I
1
1
I
1
1
I ЪO
1
ЪСЪ OO Ю
Сч 00 -Ф м сч м !ОЦ5t0
М 00 ф о л л л о о о
ЪО . 00 CV Сч л а, л л м м ф сч а а л л л о о .о
Составитель I0.фигельсон .
Редактор А. Хикчук Техред С, Мигунова Корректор !0, Макаренко
Заказ 2665/23 Тираж 469 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП нПатент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 10115
Как видно из таблицы продукт с наиболее" высоким содержанием Ма РЗО и
53 10 невысоким содержанием нерастворимых в воде веществ, получают при соблюдении предлагаемых параметров (опыты 1-3
Увеличение скорости удаления влаги более 325 кг/ч на 1 стадии (опыт 4) и более 35 кг/ч íà II стадии (опыт
10), скорости нагрева более 4,2ОС/мин на I стадии (опыт 6) и более 0,4 С/мин о 1@ на !! стадии (опыт 13), а также продолжительности нагревания более
80 мин на стадии (опыт 9) . и более
30 мин на II стадии (опыт 15) приво15 дит к снижению содержания Na Р 0„ и увеличению содержания нерастворимых в воде веществ. При снижении скорости удаления влаги менее 250 кг/ч на стадии (опыт 5) и менее 20 кг/ч на Il..стадии (опыт 11) уменьшение скорости нагревания менее 3,8 С/мин на I стадии (опыт 7) и менее
0,3ОС/мин на II стадии (опыт 12) и уменьшение продолжительности наг- ° ревания менее 65 мин на 1 стадии (опыт 8) и менее 10 мин на 1,! стадии (опыт 14) реакция образованйя трипо" лифосфата натрия не протекает до конца, в результате чего,. несмотря на невысокое содержание нерастворимых в воде веществ в продукте, содержание NaSP3010He превышает 943.
Реализация предлагаемого изобретения позволяет упростить процесс производства ТПФН за счет исключения стадий охлаждения, измельчения и рассева, снизить содержание в продукте нерастворимых в воде веществ до 0,06-0,084, стабилизировать содержание Na P30„0Hà уровне 96-973.
Внедрение йредлагаемого изобретения позволяет увеличить выпуск продукта высшего сорта на 304, экономический эффект от использования предлагаемого изобретения составит
1124,1 тыс. руб. в год.