Способ получения фосфора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технологии получения фосфора, используемого для производства термической фосфорной кислоты и удобрений, и позволяет сократить продолжительность процесса и повысить степень извлечения фосфора при сохранении его качества. Способ заключается в восстановлении фосфорита в присутствии кварцита при повышенной температуре нефтяным коксом, содержащим 1,9-6,0% серы. Фосфорит, кварцит и нефтяной кокс с содержанием серы 3,26% в соотношении 10:1:1 соответственно перемешивают , помещают в молибденовый тигель и устанавливают в трубчатый нагреватель печи Таммана. Шихту нагревают до 1450°С и выдерживают 30 мин. По истечении времени тигель извлекают из печи и быстро охлаждают. Вьщелившийся в газовую фазу фосфор конденсируют . Степень выделения фосфора определяют по его количеству, оставшемуся в шлаке. Степень извлечения состава 96,1%. с S (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (1l) (su 4 С 01 В 25/027
ВСВ ОК) 3 и я Я
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4030749/23-26 (22) 03.01.86 (46) 30.01.88. Бюл, к 4 (72) P Г.Галеев, И.P.Хайрудинов, М.M.Àõìåòîâ, P.Н.Гимаев, Г.А.Мурзагареев, В.Н.Гуляихин, и Т.О.Омаралиев (53) 661.631.4 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 497821, кл. С 01 В 25/02, 1974 °
Технология фосфора / Под ред.
В.А.Ершова. Л.: Химия, !979, с.111—
112, 148-164, 330-332. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРА (57) Изобретение относится к технологии получения фосфора, используемого для производства термической фосфорной кислоты и удобрений,и позволяет сократить продолжительность процесса и повысить степень извлечения фосфора при сохранении его качества. Способ заключается в восстановлении фосфорита в присутствии кварцита при повышенной температуре нефтяным коксом, содержащим 1,9-6,07. серы, Фосфорит, кварцит и нефтяной кокс с содержанием серы 3,267. в соотношении 10:1:1 соответственно перемешивают, помещают в молибденовый тигель и устанавливают в трубчатый нагреватель печи Таммана. Шихту нагревают до 1450 С и выдерживают 30 мин.
По истечении времени тигель извлекают из печи и быстро охлаждают. Выделившийся в газовую фазу фосфор конденсируют. Степень выделения фосфора определяют по его количеству, оставшемуся в шлаке. Степень извлечения состава 96,17., 1370073 примера 4, что свидетельствует о том, что выделившаяся сера не связывается с СаО и MgO и уходит с газообразными продуктами, загрязняя тем самым конечный продукт, Реакционная способность нефтяного сернистого кокса как восстановителя обусловлена эффектом увеличения поверхности (пористости), обра° зующейся при выделении серы из кокса за счет развития транспортных каналов при высоких температурах выше
1300 С.
Использование нефтяного сернистого кокса в качестве восстановителя для получения фосфора обеспечивает возможность интенсификации процесса путем повышения степени извлечения
20 на 4 — 57 и скорости восстановления в 1,5-2 раза, снижение расхода восстановителя (на 2Х) за счет увеличения реакционной способности, а также снижение расхода электроэнер25 гни (на 27), так как повышенная скорость восстановления позволяет увеличить единичную мощность печи без увеличения токовых нагрузок.
30Формулаиз обретения
Как видно иэ табл.2 при содержании серы в коксе меньшее 1,9 мас,7. степень извлечения фосфора не превышает степени извлечения по известному способу., При содержании серы от 1,9 до
7,24 мас ° 7. степень извлечения фосфора увеличивается по сравнению с известным способом на 4-5Х. Однако, 40 при увеличении содержания серы в коксе более 6.мас..7 (пример 5) содержание .серы в шлаке остаетСя на уровне
Содержание
Содержание
Остаточ- Степень
Тип восстаСодержание
Масса полученноСпособ по примерам ное со- извлечения держание фосфора, 7 а 5 в шлаке, r новителя (кокса) серы серы серы в вос- в кок- го шла шлама,г се мас. 7. станомах мас, 7. вителе мас.7
Предлагаемый 1
0,30 76,5 0,32
0,38 77,8 0,34
2,02
89,9
0,92
Нефтяной
94,6
1,08
1,90
2 нефтяной
Изобретение относится к технологии получения фосфора, используемого для производства термической фосфорной кислоты и удобрений.
Цель изобретения — сокращение продолжительности процесса и повышение степени извлечения фосфора при сохранении его качества.
Пример. Фосфорит, кварцит и нефтяной кокс с содержанием серы
3 26Х в количествах 83,0 г 8,3 r, 8,3 г (10:1:1) соответственно перемешивают, помещают в молибденовый тигель и устанавливают в трубчатый нагреватель печи Таммана. Шихту наг0 ревают до 1450 С и выдерживают при этой температуре 30 мин. По истечении времени тигель извлекают из печи и быстро охлаждают. Выделившийся в газовую фазу фосфор конденсируют.
Степень выделения фосфора определяют по его количеству, оставшемуся в шлаке. Степень извлечения составила 96, 17.
В табл.1 представлена зависимость степени извлечения фосфора от содержания серы в нефтяном коксе.
В табл.2 представлена зависимость продолжительности процесса от содержания серы в нефтяном коксе..
Способ получения фосфора, включающий восстановление фосфорита коксом в электротермической печи в присутствии кварцита с последующей конденсацией фосфора из образующихся газов, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и повышения степени извлечения фосфора при сохранении его качества, восстановление ведут нефтяным коксом, содержащим
1,9-6,0 мас.7 серы.
Т а б л и ц а 1
1370073
Продолжение табл. 1
7 в
0,65 80,3 0,48 0,79
0,91 82,2 0,76 0,34
1 25 83 1 0 76 0 30
3,26
3 нефтяной
96,1
4 нефтяной
6,03
98,4
5 нефтяной
7,24
98,5
Иэвестный 6
0,6
14,1 доменный
94,0
Т а б л и ц а 2
Восстановителя
Темперао тура, С
Способ по примерам
Нефтяной кокс
5=3,0 мас.7
98,) 1450
96,0 97,0 98,1
Доменный кокс
$=0,6 мас.Х
96,6
94,0 95,2 96,1
1450
Нефтяной кокс
S=3,0 мас ° Х
97,2 98,4 98,7 98,9
1500
Доменный кокс
S=O 6 мас.Х
1500 95 3 9612 96 9 97 ° 3
Нефтяной кокс
S=0 6 мас.Ж
1450 98,4 98,5 98,7 98,7
Нефтяной кокс
S = 6,0 мас.X
1500 98,8 99,0 99,2 99,4
Нефтяной кокс
8=0,9 мас.7
90,8
1450 89,9
Нефтяной кокс
8=0,9Х
91,4
1500 90,2.Нефтяной кокс
S-=-1, 97.
95,9
1450 94,6
Нефтяной кокс
96,6
1500 94,3
Нефтяной кокс
S=7,2
98,8
99,4
1450 98,5
1500 98,9
Время восстановления, мин
40 50 60
1370073
Таблица 3
Содержание серы в коксе, мас.й 1,9
4,5 6,0 7,2
3,0
Удельная поверхность, м /г
9,1 12,5 14,1
7,8
4,8
Реакционная способность, 7
17,6 22,1 25,6
12,2
6,3
Составитель b. Шаронов
Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Иатай
Редактор И.Сегляник
Заказ 359/20 Тираж 446 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