Способ получения триполифосфата натрия,содержащий сульфат натрия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ,, СОДЕРЖАЩЕГО СУЛЬФАТ НАТРИЯ, йключающий нейтрализацию фосфорной кислоты, содержащей сульфатион , содой или едким натром, отделение осадка примесей Фильтрацией и его промывку, упаривание раствора, сушку и прокалку смеси, отличающ и и с я тем, что, с целью повьииения производительности процесса за счет улучшения условий фильтрации и повьоления содержания триполифосфата натрия в смеси, массовое отношение сульфат-иона в пересчете на трехокись серы к фосфорной кислоте .в пересчете на пятиокись фосфора перед нейтрализацией кислоты под- § держивают равным 0,026-0,088.
((9} (ИJi
СООЗ ССВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
З(50 С 01 В 25/41
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H Ae o cvoaer свид Л Ст М
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3392245/23-26 .(22) 10 ° 02. 82 (46) 15.11.83-Бюл, В 42 (72) В.К.Гаркун, П.П.Власов, Л.A.Ñàðíèö, Л.И.Гаврилюк, A.Á.ÁèíØтейн, A.Â.Ãîðøêoâ, В.Ф.Овечкин, П.Я.Герасимов, Т.В.Вовк и В.Д.ЛУ" ценко (71) Ленинградский ордена ОктябрЬской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (53)661.635.68(088.8) (56) 1. Патент Ct4A М 3684724, кл. С 01 В 25/30, 1972.
2. Технический регламент цеха фосфорных солей Винницкого химического з авода им.Я.М. Свердлова (прототип); (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ . СОДЕРЖАЩЕГО СУЛЬФАТ
НАТРИЯ, Включающий нейтрализацию фосфорнрй кислоты, содержащей сульфатион, содой или едким натром, отделение осадка примесей фильтрацией и его промывку, упаривание раствора, сушку и прокалку смеси, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыаения производительности процесса за счет улучваения условий фильтрацни и повышения содержания триполифосфата натрия в смеси, массовое отношение сульфат-кона в пересчете на трехокись серы к фосфорной кислоте в пересчете на пятиокись фосфора перед нейтрализацией кислоты пад- Я держивают равным 0,026-0,088.
1054299
Цель изобретения — повышение производительности процесса эа счет улучшения условий фильтрации и повышение содержания триполифосфата натрия в смеси.
Г
Постанленная цель достигается тем, что согласно способу получения триполифосфата натрия,,содержащего сульфат натрия, включающему нейтрализацию содой или едким натром фосфорной кислоты, содержащей сульФат-ион, отделение осадка примесей
Фильтрацией и его промывку, упаривание раствора, сушку и прокалку смеси, массовое отношение сульфат-иона в пересчете на трехокись серы
Изобретение относится к получению триполифосфата натрия (ТПН) и сульфата натрия из экстракционной
Фосфорной кислоты (ЭФК), соды или едкого натра. Смесь предназначена для использования в композициях моющих средств.
Известен способ получения TIIH н смеси с сульфатом натрия путеМ нейтрализации смеси термической фосфорной и серной кислот содой или едким натром с получением раствора, содержащего от 10 до 90Ъ сульфата натрия от веса растворенных солей. Далее раствор термически перерабатывают на смесь ТПН и сульфата нат- 15 рия (1) .
Недостатком укаэанного способа является резкое увеличение расхода серной кислоты и соды, а также нагрузки на сушилки и печи, что приво-, о дит к удорожанию продукта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результата к изобретению является способ получения ТПН в смеси с сульфатом нат25 рия, заключающийся в том, что экстракционную фосфорную кислоту с весовым отношением 5Q к Р и равным
0,012-0,025 нейтрализуют содой или едким натром до рН 4,5, осадок отделяют фильтрацией и промывают, фильтрат вновь нейтрализуют содой до атомного отношения Ка : P равного
1,67, пропускают суспензию через фильтр, упаринают и сушат. Кристаллы прокаливают, охлаждают, измель- 35 чают, получая продук r, содержащий не менее 54,5Ъ РдО и не менее
88Ъ ТПН. Потери фосфора н процессе находятся на уровне 25Ъ от количества, поступающего с сырьем, а сред- 4О нее содержание триполиформы н фосфатной составляющей продукта 93Ъ (2) .
Недостатком известного способа являются невысокая производительность процесса за счет невысокой 45 скорости Фильтрации осадка примесей (О, 55 м /и .ч ), а также невысокое содержание ТПИ в .смеси (&3,3Ъ) . к фосфорной кислоте н Пересчете на пятиокись фосфора перед нейтрализацией кислоты поддерживают равным
0,026-0,088
При,отношении ВО к РдО менее
0,026;фильтрующие свойства суспенэии после нейтрализации заметно ухудшаются. Доля триполиформы н фосфатной составляющей продукта не превышает 93,5Ъ. Кроме того, нозрастает масса шламов за счет выделения н осадок дикаЛьцийфосфата, что приводит к дополнительным потерям фосфора и к необходимости более частых чисток фильтров при периодическом режиме фильтрации на фильтрпрессах. Уменьшаются степень разложения фосфатного сырья и отмывки фосфогипса на стадии экстракции фосфорной кислоты.
При увеличении отношения О к
Р<О< свыше 0,088 доля триполифосфата н фосфатной составляющей продукта не увеличивается, а производительность фильтрации нейтрализованной суспензии, пройдя максимум, снижается.
В то же время расход серной кислоты и соды на 1 т Р О в продукте продолжает увеличиваться.
Готовый продукт, полученный по данному способу, содержит 3,5 — 10Ъ сульфата натрия вместо 1,5 — ЗЪ в продукте, производимом по прототипу.
Увеличение выхода триполиформы-при термообработке об>ясняется каталитическим воздействием на процесс сульфата натрия. !
Пример. 1 нес.ч. апатитоного концентрата (39,4Ъ Р О ) разлагают
0,93 нес.ч. серной кислоты (н пересчете на моногидрат) . После отделения и промывки фосфогипса получают
1,67 вес.ч. ЭФК, содержащей, Ъ:
Р, 03 22 . БО 0 б б F 0 31 Массовое отношенйе SOI/PzO
ФосФорную кислоту нейтрализуют содой до рН 4,5 и отфильтровывают осадок.
Производительность фйльтрации жидкой фазы суспенэии и условиях, приведенных выше, составляет 0,62 M I/ьРч.
Осадок промывают водой н количестве равном весу осадка, Получают О, 22 вес, ч. осадка, содержащего, Ъ: Р 0,„20, 3, Р> O>< >„3,2, Н О 45. Фильтрат вместе с промывными водами нейтрализуют содой до рН б,б и пропускают через контрольный фильтр-пресс. Получают
1,95.вес.ч. раствора, содержащего, Ъ: Р О 16,0, ЯО70,58, СаО 0,04
F 0,08. Раствор упаринают, кристаллы сушат и прокаливают при 380-400©С.
Получают 0,56 вес.ч. продукта, содер" жащего, Ъ г Р>Оу 55", ТПН 90,6, сульфат натрия 4,0. Выход фосфора из апатита в готовый продукт 78,5. Доля
Иа Р О в фосфатной составляющей смеси 95 4Ъ..
1054299 те и фильтрующие свойства суспензии представлены в таблице.
Влияние массового отношения SOä к Р2 О > на содержание ТПН в продук-, Содержание в готовом продукте, Ъ
Отношение
6O„:V,Î, Р 0 б„Ns1 SO4
Яа5 Р 0 0
0,016 (по прототипу) 0,55
56,3
9111
93,3
2,2
0,58
94,7
90,8
55,3
3,5
0,70
5> 1
96,7
54,0
90,6
0,76
52,5
99,9
8,9,8
9,9
10,3
0,69
99,3
52,2
89,5
Производительность фильтрации выражена по жидкой фазе в м /м ч при следующих условиях: разрежение 53,2 кПа, высота слоя осадка 5 мм, температура 80 С.
Использование предложенного спосо ба позволяет увеличить выход собственно триполиформы (на 5-6%) и фосфора из фосфатного сырья на(5-9%) в готовый продукт, повысить производительность фильтрации.
Составитель В.Гродзовская
Редактор М.Дылын Техред,М.Костик Корректор Г. Решетник
Заказ 9021/27 Тираж 471 Подписное
Вниипи Государственного комитета сссР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", т . Ужгород, ул. Проектная, 4
0,026
О, 040
0,088
0,090
Доля
Р О в виде
ТПН от всей
v
Производительность фильтрации