Способ переработки фосфорного шлама
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СООЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (gg 4 С 01 В 25/20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54)(57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФОРНОГО ШПАИА, включающий сжигание шла" ма в циклонной камере при 1500180С С в среде кислородсодержащего о. газа при коэффициенте избытка кислорода 1, 1 — 1,5 с.получением расплава минеральных примесей и газообразных продуктов сгорания, вывод последних и их гидратацию с получением фосфорной кислоты, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания примесей в кислоте и улучшения санитарных условий труда, газообразные продукты сгорания перед гидратацией охлаждают до 1000 — 1200 С с выделением из них расплава минераль- @
Ф ных примесей.
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3778039/23-26 (22) 08.08.84 (46) 15.05.86. Бюл. ¹ 18 (7t) Научно-производственное объединение "Техэнергохимпром" и Чимкентское производственное объединение
"Фосфор" им. 50-летия Октябрьской революции (72) И.А.Хохлов, А.Я.Донцов, В.В.Дубовиков В.К.Колесниченко, M.Т.Копбасаров, В.В.Жижки, Э.У.Жумартбаев и И.В.Петроковский (53) 661.634(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 421625, кл. С 01 В 25/20, 1972.
Авторское свидетельство СССР № 826668, кл. С 01 В 25/01, 1978.
„„SU„„1230989 А 1
С.
baal
СЮ
Ю
Cgl
CO! 12
Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама для получения ортофосфорной термической кислоты (ТФК) и .может быть использовано в промышленности по производству минеральных удобрений и в химической промышленности.
Цель изобретения — снижение содержания примесей в кислоте и улучшение санитарных условий труда.
Пример 1. Фосфорный шлаи, содержащий, .: Р 65, Н О 30, минеральные примеси 5, в количестве
2700 кг/ч посредством форсунки распы . ляют в объеме циклонной камеры, куда одновременно тангенциально подают воздух в количестве 11180 мз/ч с учетом воздуха, подаваемого не распыл шлама. Сжигание шлама ведут при
1650ОС с коэффициентом избытка кислорода с6 1,3 . За счет тепла, выделившегося при окислении фосфора, испаряют воду и плавят минеральные примеси. Расплав минеральных приме- . сей вследствие центробежной структуры потока продуктов сгорания при .их скорости -50 и/с отбрасывается на стенки циклонной камеры,затем- газо-. образные продукты охлаждают до 1100 С и подают на гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 54 кг, самотеком стекает из зоны охлаждения . ° газообразных продуктов в ванну расплава, откуда его совместно с ранее: .поступившим в ванну расплавом минеральных примесей. в количестве 81 кг/ч выводят из ванны через летку и подвергают закалке в.грануляторе. В результате получают 8080 кг/ч 73Х Н РО и 135 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей. Расход фосфора на 1 т кислоты составляет 0,34 т.
Наличие плаза минеральных прииесей эа период 200 ч в системе гидратации и в фосфорной кислоте не вафик сировано.
П р и и е р 2. Фосфорный шлам, содержащий,X: Р 50, Н О 40, мине-ральные примеси 10, в количестве
5000 кг/ч распыляют s циклонной камере, куда одновременно подают воздух в количестве 16125.м /ч с учетом воздуха, подаваемого на распыл шлама.
Сжигание шлама ведут при !500 С с коэффициентом избытка кислорода 4ь
1,5. Расплав минеральных примесей обрабатывают продуктами сгорания со скоростьв 60 и/с. Газообразные продукты охлаждают до 1000 С и подают на
30989 3 гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 200 кг/ч само- . теком стекает иэ зоны охлаждения газообразных продуктов в ванну расплава и оттуда его выводят на грануляцив совместно с 300 кг/ч расплава минеральных примесей, поступивших в ванну ранее. В результате получают 10100 кг/ч
73Х Н Р04 и 500 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей.
Наличие плава минеральных примесей в системе гидратации за период работы 200 ч и в фосфорной кислоте не зафиксировано. Расход фосфора на
1 т кислоты составляет 0,34 т.
Hp и м е р 3. Фосфорный шлам, содержащий, : Р4 80, Н О 17, минеральные примеси 3, в количестве
1875 кг/ч распыляют в циклонной каме ре, куда одновременно подают воздух в количестве 6095 м /ч с учетом воздуха, подаваемого на распыл шлама.
Сжигание шлама ведут при 1800 С с коэффициентом избытка кислорода 1.1.
Расплав минеральных примесей обрабатывают продуктами сгорания со скоростью 30 и/с. Газообразные продукты охлаждают до 1200 С и подают на гидратацию. Расплав минеральных прииесей в количестве 22,5 кг/ч самоте30 ком стекает иэ зоны охлаждения газообразных продуктов в ванну, после чего его выводят на грануляцию совместно с 33,8 кг/ч расплава минераль.
-ных примесей, поступивших в ванну раЗэ нее. В результате получают 6060 кг/ч
73Х Н РО и 56,3 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей. Наличие плава минеральных примесей в системе гидратации эа период
4О рабо гы 200 ч и в фосфорной кислоте не зафиксировано. Расход фосфора на
1 т кислоты составляет 0,34 т.
В таблице представлена зависимость количества выгружаемых иэ баш45 ни гидратации минеральных примесей от температуры, до которой охлаждают газообразные продукты сгорания.
При охлаждении газообразных продуктов перед подачек их на гидрата о цию до температуры выше 120ФС пленка расплава минеральных примесей перемещается в направлении движения продуктов сгорания, поступает в систему гидратацнн, приводя к загрязнению фосфорной кислоты.
При температуре газообразных проо дуктов 1СОΠ— 1200 С расплав вязкий, что препятствует его перемещению в
Температура, до которой охлаждают газообразные продукты сгорания перед гидратацией, С о
Показатель
1100 1200 1
990 1000 230
Отсутст- Отсутст-Отсут- 6,0 вуют вуют снуют
Количество ми- Происхонеральных дит запримесей из растакие . башни .гидра- газохода тации
Составитель Б. Шаронов
Редактор С. Лисина Техред М.Моргентал.„ Корректор Л. Патай
Заказ 3790,Тираж 450 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул. Проектная, 4 з 1 направлении газового потока. Вместе с тем, в указанном диапазоне температур при накоплении расплав может двигаться под действием собственной силы тяжести.
При охлаждении газообразных продуктов перед подачей их на гидра230989 4 тацию до температуры ниже 1000 C происходит зарастание газоходов затвердевшим плавом минеральных примесей, что приводит к нарушению регламентных требований процесса сжигания фосфорного шлама и в конечном итоге к невозможности ведения процесса.