Способ концентрирования фосфорной кислоты

Способ концентрирования фосфорной кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ФОСФОРНОЙ 1ШСЛОТЫ, содержащей 15 30% РгО, путем обработки ее парами органического теплоносителя, отличающийся тЪм, что, с целью повш1ения концентрации кислоты , пары теплоносителя делят на две части .в массовом соотношении 1: (з-4) и меньшую часть направляют на обработку кислоты, предварительно упаренной большей частью теплоносителя ,. 2. Способ по п. 1,отлич аюиий ей тем, что,в качестве органического теплоносителя используют пары толуола, перегретые до 370-390С.е

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 01 . 25 234 .I

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автоескоью свидетяльствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3373970/23-26 (22) 14.10.81 (46) 07 ° 12 ° 83. Бюл Кь. 45 (72) В.Б.терентьев, T.Л,Кузнецова, Г.Д.Харлампович, М.С.Гофман, P.H.Êóäðÿøoâà, Й.Г,Бляхер, A.Ë,Øòå. рензон и В.A,Äåãòÿðü. (53) 661.634.2 (088 ° 8) (56} 1. Harem Великобоитании

Р 1362388, кл. С 1 А, опублик. 1974..

2 °,Авторское свидетельство С. ССР по заявке Ф 2905338/23-26, кл, С 01 В 25/18, заявл, 1980.

„.SUÄÄ 1058879 А (54)(57) 1. спосоБ юнцкнтриРОВАния

ФОСФОРНОИ IGICIIOTE3, содержашей 15

303 Р<О, путем обработки ее парами органического теплоносителя, о т— л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения концентрации кислоты, пары теплоносителя делят на две части .в массовом соотношении

1: (3-4) и меньшую часть направляют на обработку кислоты, предварительно упаренной: большей частью теплоносителя.

2, Способ по п. 1, о т л ич а ю ц и и с я тем, что,в качестве органического теплоносителя используют пары толуола, перегретые до 370 390оС

1058879

Изобретение относится к производству фосфорной кислоты, используемой в частности„ в производстве удобрений, Известен способ концентрирования фосфорной кислоты парами органичес- 5 кого теплоносителя, в качестве которого используют пары нерастворимой в воде жидкости, кипящей в пределах

90-120ОС, например, бензина. Слабун фосфорную кислоту (25Ъ-ная по Р О 1 подогревают и подают в верхнюю часть дистилляционной колонны. В нижнюю

1 ее часть подают пары бензина с температурой 110-115ОС. Температура жидкости в колонне — 91-97 С (Ц.

О

Однако этот способ не позволяет ,сконцентрировать фосфорную кислоту выше 53,6Ф вЂ” по Р1О .

Наиболее близким к предлагаемому,. изобретению по техничecKDA сущнос- 20 ти и достигаемому результату является способ концентрирования растворов неорганических веществ, в котором предлагается концентрировать растворы, в том числе, фосфорной кислоты с помощью органического теплоносителя — паров алкилбензолов перегретых до 300-350ОС. Процесс осуществляют в насадочной или тарельчатой колонне гни температуре 120

140 С. исходный раствор фосфорной,30

1 =- кислоты (20-40%-ной по Р О ) подают в верхнюю часть колонны. В нижнюю ее часть поступают пары теплоносителя в количестве 4-5 вес.ч. на одну часть исходной кислоты (2) . 35

Однако температурные условия про цесса недостаточны для концентрирования фосфорной кислоты выше 70% по Р< О, т, е. для получения полифосфорной кислоты, т. к. полифнр 4р мы в ортофосфорной кислоте образуются при ее концентрации выше

70% по Р О5.

Цель изобретения — повышение концентрации фосфорной кислоты, при ее обработке парами органического теплоносителя до содержания

Р О не менее 80%.

1 . оставленная цель достигается тем, что согласно способу концентрирования фосфорной ки лоты кон» центрацией 15-30% Р20 перегретыми парами органического теплоносителя, включающим разделение пото ков теплоносителя на две части в массовом соотношении 1 : (3-4) и . 55 меньшую часть направляют на обработ ку кислоты, предварительно упаренной большей частью теплоносителя.

Целесообразно в качестве органического теплоносителя использовать пары толуола, перегретые до

370-3.90O C увеличение сонтношения потоков теплоносителя приводит к тому, что на окончательное доупаривание поступает кислота с концентрацией ниже 703 по Р О . и поэтому конечная концентрация кислоты снижается>

А уменьшение этого соотношения не позволяет довести промежуточную концентрацию кислоты до 80% по

Р2н из-эа недостаточного количества паров.

Технология способа состоит в следующем.

Исходную экстракционную фосфорную кислоту подают в верхнюю часть выпарного аппарата (насадочная колонна и противотоком контактируют с объединенным (первым и вторыы) потоком паров теплоносителя, при этом она обеэвоживается при температуре 120-140 С до концентрации 70-723 по Р20 . Затем кислота попадает в зону первого потока теплоносителя, где осуществляется ее окончательное концентрирование при температуре 370-390 С до концентрации не менее 80% по Р О . Кислоту отводят из нижней части колонны при температуре 370@C. Пары теплоносителя вместе с парами воды иэ верхней части поступают на конденсацию и разделение, теплоноситель возвращают в парообразователь. В качестве теплоносителя используют толуол, высокая термоустойчивость которого позволяет перегревать его пары до 370-390ОС, Пример 1. 1 кг Фосфорной кислоты, 20%-ной по Р О, подают в верхнюю часть насадочной колонны, В нижнюю часть колонны двумя потокаьи, разнесенными на 1/3 высоты колонны,, подводят 1 кг нижний первый поток и 3 кг. верхний-второй поток паров толуола, перегретых. до 390 С (соотношение потоков 1 3) .

Температура в колонне до точки ввода второго потока составляет 120 С, а в зоне взаимодействия кислоты с первым потоком - 390 C. В результате получают 0,26 кг полифосфорной кислоты беэ примесей теплоносителя, 80%ной по Р О . Из верхней части колонны отводят 4,74 кг паров воды и теплоносителя. После их конденсации и разделения получено 4,0 кг теплоносителя без примеси кислоты и

0,74 кг воды.

Параметры и результаты 1"го и остальных примеров сведены в таблицуе

1058879

Соотношение потоков

Температура теплоносителя, ОС

Пример

1:3

390

1,4

81

370,3

1.:2

74,8

370

68,4

72,8

370

65,3 г:1

71,5

370

60,2

1:5

71,7

76,9

390

1:7

390

71,9

72,3

1:7

72,1

390

70,6

300-3.50 20-40

Прототип

Составитель A.Kox

Редактор Л.Авраменко Техред.э,далекорей Корректор C.шекмар

Заказ 9692/18 Тираж 471 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Как следует из таблицы концентЧ рирование кислоты до 80% по Р О и вьаае достигается только при соотношениях 1: (3-4).

Технико-экономический эффект от использования изобретения достигается за счет повыаения качества кислос

Ь

Концентрация кислоты, в Ъ по Р О начальная промежуточ- конечная ная

f ты и увеличения ее концентрации при .использовании в качестве сырья дешевой экстракционной кислоты, применения в процессе стандартного хи мического оборудования и сокращения при этом расхода коррозионностойких материалов.