Способ получения триполифосфата натрия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ обработкой разбавленной фосфорной кислоты содой при нагревании до рН 7,3-8,0, дальнейшей обработкой полученной суспензии концентрированной фосфорной кислотой с последующим отделением раствора и вьщелением из него продукта, отличающийс я тем, что, с целью снижения комкуемости продукта путем исключения содержания в нем триполифосфата натрия .1-й формы, обработку суспензии концентрированной фосфорной кислотой ведут до рН не более 0,35 с последующей ее повторной нейтрализацией содой. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
MINIII
РЕСПУБЛИН
„ SU„„1101406
315Р С 01 В 25/41
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ABTOPGH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1|ЬЛюЯ . " (21) 3540427/23-26 (22) 17.11.82 ,(46) 07.07.84. Бюл. У 25 (72) А.Ф.Гафарова, Н.Х.Бекметова, И.Т.Копбасаров, В.В.Курильская, l0.В.Шкарупа, В.П.Пучков, Л.И.Горобец и А.М.Волкова (71) Казахский научно-исследовательский и проектный институт фосфорной промышленности (53) 661.833.455.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Ф 256741, кл. С 01 В 25/40, 1968.
2. Авторсное свидетельство СССР
У 768755, кл. С 01 В 25/40, 1978.
3. Продан Е.А., Продан Л.И.и Ермоленко Н.Ф. Триполифосфаты и их применение. Иинск, "Наука и техника", 1969, с. 140. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ обработкой разбавленной фосфорной кислоты содой при нагревании да рН 7,3-8,0, дальнейшей-обработкой полученной суспензии концентрированной фосфорной кислотой с последующим отделением раствора и выделением из него продукта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения. комкуемости продукта путем исключения содержания в нем триполифосфата натрия ,I-й формы, обработку суспензии концентрированной фосфорной кислотой ведут до рН не более 0,35 с последующей ее повторной нейтрализацией содой.
11014
Изобретение относится к получению триполифосфата натрия, используемого в производстве синтетических моющих средств, а также для уменьшения жесткости городских и промышленных вод.
Известен способ получения триполи5 фосфата натрия путем двухстадийной нейтрализации фосфорной кислоты содой при нагревании с фильтрацией суспензии на каждой стадии и последующей термообработкой смеси фосфатов натрия, причем нейтрализацию кислоты на
1-й стадии ведут до рН 4,5-5, а на второй — до 6,7"7,5 513.
Недостатком способа является низкое качество получаемого триполифосфата натрия за счет присутствия в нем триполифосфата натрия I --й кристаллической формы, вызывающей комкуемость продукта.
2О
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения триполифосфата натрия путем нейтрализации 40-45 -ной фосфорной кислоты. содой при нагревании дб рН 7,3-8,0, обработки полученного раствора 7375%ной фосфорной кислотой до рН 6,36,5, отделения примесей с последующей термообработкой смеси фосфатов натрия (23.
Недостатком известного способа является наличие в триполифосфате натрия до 10Х триполифосфата натрия
I-й формы, присутствие которой ухудшает его физико-химические свойства, 35
При использовании такого продукта в процессах, связанных с растворением, например в производстве детергентов, частицы триполифосфата натрия I-й формы слипаются, образуют комки в виде плотной массы, что .затрудняет дальнейшее растворением 3.
Целью изобретения является снижение комкуемости продукта путем исклю- "5 чения содержания в нем триполифосфата натрия I-й формы.
Поставленная цель достигается способом получения триполифосфата натрия нейтрализацией содой разбавленной фосфорной кислоты при нагревании до рН 7,3-8,0, обработкой полученной суспенэии концентрированной фосфорной кислотой до рН не более 0,35 с последующей повторной нейтрализацией про- 55 дукта содой, фильтрацией, обезвожива" кием раствора и дегидратацией ортофосфатов натрия.
06 2
Первая стадия процесса — нейтра- лизация содой разбавленной 40-45 .-ной фосфорной кислоты может быть исключена при использовании отхода производства реактивных фосфорных соединенийсмеси маточных растворов фосфатов натрия — с рН 7,1-8.1. При обработке суспенэии концентрированной фосфорной кислоты рН не должно превышать 0,35, так как при этом появляется триполифосфат натрия I --й "формы, что увеличит его комкуемость.
П р н м е р 1. 250 мл 45Х-ной термической фосфорной кислоты нейтрализуют 210 г соды при 90 С до рН
7,95. Полученную суспензию обрабатывают 400 мл 75Х-ной фосфорной кислоты до рН О;25, а затем повторно нейтрализуют 615 г соды до рН 6,5 и мольного отношения Ма20:Р20, равного 1 7
После этого раствор ортофосфатов нат-, о рия фильтруют, упаривают при 200 С до удаления влаги и прокаливают в муфельной печи при 440 С в течение
f 5 ч. Получают 660 r триполифосфата натрия. Готовый продукт содержит
92,9 основного вещества и не содер" жит -й формы.
Пример 2. 250 мл смеси маточных растворов фосфатов натрия, имеющей рН 7,95, содержащей 3,65Х мононатрийфосфата, 6,5 динатрийфосфата, ЗХ тринатрийфосфата и 8 . пиронатрийфосфата, обрабатывают 170 мл
75Х-ной фосфорной кислоты до рН 0,25;
Затем суспензию нейтрализуют 210 r соды до рН 6,5 и мольного отношения
На20;Р О, равного 1,7. Полученный раствор ортофосфауов.натрия отфильтровывают и высушивают при 200 С до удаления .влаги, после чего сухой ортофосфат натрия подвергают прокладке в муфельной печи при 440 С в,течение
1,5 ч. Выход триполифосфата натрия составляет 250,5 r. В готовом продук" те форма отсутствует, основного вещества содержится 93,2Х.
Пример 3. Опыты проводят в условиях сначала аналогичных примеру
1, а затем - примеру 2. Отличие - величина рН, до которой ведут обработку 75 -ной фосфорной кислотой.
Влияние режима обработки концентрированной фосфорной кислотой на качество готового продукта иллюстрирует таблица..1101406
При обработке суспензии ортофосфатов натрия
При обработке смеси маточных растворов фосфатов натрия
Величина рН, до которой ведут обработку 75Х-ной фосфорной кислотой
Содержание в продукте I - и формыэ
Содержание в продукте -й формы, Х
Содержание в продукте основного вещества, %
Содержание в продукте основного вещества, Х
0,78
92,9
0,8
0,65
92,2
0,91
93,0
0,95
0,40
92,3
93,1
0,35
92,5
92,9
92,95
93,2
0,25
0,10
93,3
0,05
93,3
93,0
Составитель Г.Митропольская
Редактор Н.Рогулич Техред Ж, Кастелевич Корректор А.Ильин
Заказ 4714/12 Тираж 464 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113О35, Москва, Ж"35, Раушская наб., д.4/5!
Филиал ППП "Патент", r.Óìãîðoä, ул.Проектная, 4
Как следует из данных, представленных в таблице, при обработке 75Хной фосфорной кислотой суспенэии ортофосфатов натрия или смеси маточных растворов фосфатов натрия до рН не 30 более 0,35 получается продукт, не содержащий триполифосфата натрия 1-й формы. Увеличение рН приводит к образованию.триполифосфата натрия Т-й формы.
Реализация предлагаемого способа позволит получить триполифосфат натрия высокого качества за счет снижения комкуемости в связи с отсутствием . триполифосфата натрия I-й формы. До- 40 бавка такого продукта к стиральным порошкам снизит их склонность к затвердению и образованию комков. При использовании в качестве одного йз .компонентов сырья отходов производства реактивных фосфорных соединенийсмеси маточных растворов фосфатов натрия — одновременно удешевляется процесс.
В качестве базового объекта принят способ получения триполифосфата натрия, заключающийся в разбавлении концентрированной фосфорной кислоты, нейтрализации ее содой при 90 С до мольного отношен Ма203Р205 равном
1,699-1,705, с последующей фильтрацией раствора, его обезвоживанием и термообработкой сухих ортофосфатов натрия, обладает тем же недостатком, что и известный. Содержание I-й формы в продукте до 10Х L33.
В сравнении с базовым объектом реализация предлагаемой технологии позволит получать триполифосфат натрия высокого качества за счет снижения комкуемости.