Способ получения фосфорной кислоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технологии получения термической фосфорной кислоты, используемой в производстве удобрений и кормовых фосфатов. Целью изобретения является упрощение способа и снижение содержания недоокисленных форм фосфора в продукционной кислоте . Способ заключается в сжигании фосфора , охлаждении образующихся фосфорсодержащих газов на первой стадии циркулирующей фосфорной кислотой, а на второй стадии - водой, диспергированной до размера капель 0,2-1,5 мм. Воду подают со скоростью, обеспечивающей отношение скоростей воды и газов, равное 8-12. 1 табл. i (Л 00 00 05
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (Я) 4 С 01 В 25 20
Ч
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3853155/23-26 (22) 30.01.85 (46) 15.05.87. Бюл. Р 18 (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности и Научно-производственное объединение Минудобрения (72) А.Е.Полотовский, А.А.Бродский и В.Н.Ращупкин (53) 661.634.2 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР
1Ф 325805, кл. С 01 В 25/20, 1970.
Термическая фосфорная кислота, соли и удобрения на ее основе/Под ред.
H.Н.Постникова. M. Химия, 1976, с. 117-120. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение относится к технологии получения термической фосфорной кислоты, используемой в производстве удобрений и кормовых фосфатов. Целью изобретения является упрощение способа и снижение содержания недоокисленных форм фосфора в продукционной кислоте. Способ заключается в сжигании фосфора, охлаждении образующихся фосфор-содержащих газов на первой стадии циркулирующей фосфорной кислотой, а на второй стадии — водой, диспергированной до размера капель 0,2-1 5 мм.
Воду подают со скоростью, обеспечивающей отношение скоростей воды и газов, равное 8-12. 1 табл.
131033Ü
Изобретение относится к технологии получения термической фосфорной кислоты, используемой в производстве удобрений и кормовых фосфатов.
Целью изобретения является упроще- 5 ние способа и снижение содержания недоокисленных форм фосфора в продукционной кислоте.
Пример 1. В башню сжигания подают фосфор в количестве 2500 кг/ч, распыпяемый нагретым воздухом при давлении 700 кПа. Башню орошают циркулирующей фосфорной кислотой для охлаждения образующихся фосфорсодержащих газов. Отходящие из башни газы
15 в количестве 20000 нм с температуЪ рой 85 С поступают в бесциркуляцион1 ную башню охлаждения.
В башню охлаждения в зону, в которой скорость газа равна 1 м/с, с помощью пневмомеханических форсу нок подают воду при давлении 3 кгс/см со скоростью 8 м/с, диспергируемую до размера капель 0,5 мм. При этом отношение скорости воды к скорости ,газа составляет 8. Из башни охлаждения в сборник кислоты стекает кислота с .концентрацией 50 Н РОг ° В системе получают 8 т/ч продукционной. (75 -ной Н 1РО ) кислоты, отбор осу30 ществляют йэ контура башни сжигания (с первой стадии). Содержание низших окислов фосфора (Hsp03) в продукционной кислоте составляет 0,1 по известному способу содержание низших окислов в кислоте 0,2 .. .Пример 2,, В башню сжигания подают фосфор в количестве 2500 кг/ч, распыляемый нагретым воздухом при давлении 700 кПа. Башню орошают циркулирующей фосфорной кислотой для охлаждения образующихся фосфорсодержа- щих газов. Отходящие из башни газы в количестве 20000 нм с температурой о
85 С поступают в бесциркуляционную башню охлаждения.
В башню охлаждения в зону, в которой скорость газа равна 1 м/с, с по.мощью пневмомеханических форсунок подают воду при давлении 2 кгс/см со 5О скоростью 10 м/с, диспергируемую до размера капель 0 5 мм. При этом отношение скорости воды к скорости газа составляет 10.
Из башни охлаждения в сборник кислоты стекает кислота с концентрацией
50 Н РО4 . В системе получают 8 т/ч процукционной (75 .-ной Н РО ) кислоты, отбор осуществляют иэ контура башни сжигания (с первой стадии). Содержание низших окислов фосфора (Н PO ) в продукционной кислоте составляет О,l .
Пример 3. В башню сжигания подают фосфор в количестве 2500 кг/ч, распыляемый нагретым воздухом при давлении 700 кПа. Башня орошается циркулирующей фосфорной кислотой для охлаждения образующихся фосфорсодержащих газон. Отходящие из башни газы в количестве ?0000 нм с температурой о
85 С поступают в бесциркуляционную башню охлаждения.
В башню охлаждения в зону, в которой скорость газа равна 1 м/с, с помощью пневмомеханических форсунок подают воду при давлении 5 кгс/см со скоростью 12 м/с, дисперигируемую до размера капель 0,2 мм. При этом отношение скорости воды .к скорости газа составляет 12.
Из башни охлаждения в сборник кислотьг стекает кислота с концентрацией
50% Н РО . В системе получают 8 т/ч продукционной (75 -ной Н РО ) кислоты, отбор осуществляют из контура башни сжигания. Содержание низших окислов фосфора (Н РОз) в продукционной кислоте составляет 0,1%.
В башнях охлаждения образуются зоны, характеризующиеся различными полями скоростей температур и концентраций. Образование различных видов фосфорных кислот происходит в зонах тех изотерм, которые по температуре соответствуют той или иной форме кислоты, в том числе и низшим формам. Подача диспергируемой воды с указанной скоростью и размеров капель обеспечивает как перекрывание всего сечения башни охлаждения, так и создание зоны, где происходит минимальное образование недоокисленных форм фосфора.
В таблице представлена зависимость показателей процесса от размера капель диспергируемой воды и скорости ее подачи. !
1310336
Давление, кгс/см г
Размер капель, мм
Содержание низших, 7
ОтношеПоверхность ние скоростей воды и газа, м/с теплообмена, м /т Н Р04
0,6
0,7
0,2
0,1
0,7
10
0,08 0,7
0,06 0,7
0 5
1,0
0,7
1 5
0,1
2,0
0,25
0,7
0 5
0 15
1,75
0 5
0,08
0,85
10 с 0,08 0,7
0 5
0,7
0,1
0,5
0,8
0 25
0,5
1,25
0,1
0 5
0,7
0,5
0,1
0,08 0,7
0,08 0,7
0,5
0,5
1г
1,4
0 15
0 5
0,1 0,7
0,5
0,7
0,1
1г
0,2
ВНИИПИ Заказ 1860/21 1ираж 456, Подпис ное
Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Таким образом, настоящий способ 45 позволяет повысить качество кислоты, а также упростить процесс за счет исключения необходимости циркуляции охлаждающего агента на второй стадии.
--50
Формула изобретения
Способ получения фосфорной кислоты, включающий сжигание фосфора, охлаждение образующихся фосфорсодержащих газов в две стадии с использова- 55 нием для охлаждения на первой стадии циркулирующей фосфорной кислоты и выводом с этой стадии продукционной фосфорной кислоты, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения способа и снижения содержания недоокисленных форм фосфора в продукционной кислоте, на второй стадии охлаждение ведут водой, диспергированной до размера капель 0,2-1,5 мм, причем воду подают со скоростью, обеспечивающей отношение скоростей воды и газов, равное 8-12.