Способ получения фосфатов аммония
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С3&l3f
ИЗОБРЕТЕНИЯ
011626086
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.72 (21) 1737696/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет
51) M Клв
С 05В 7/00
С 01В 25/28
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (43) Опубликовано 30.09.78. Бюллетень ¹ 36 (53) УДК 631.859.13 (088.8) (45) Дата опубликования описания 01.09.78 (72) Авторы изобретения Б. Г. Зотов, В. А. Зайцев, А. Н. Колдашов, Ю. И. Киприянов, В. И. Брюиов, А. Д. Картошкин, В. П. Калтыгин и В. А. Заваров (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФАТОВ АММОНИЯ
Изобретение относится к способу производства фосфатов и может быть использовано в химической промышленности при производстве минеральных удобрений.
Известны способы получения фосфатов аммония путем нейтрализации фосфорной кислоты аммонием и перегретым паром под атмосферным давлением с последующей обработкой полученной массы под вакуумом (1, 2). 10
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфатов аммония, заключающийся в том, что фосфорную кислоту концентрацией 30 — 54% 15 обрабатывают при атмосферном давлении газообразным аммиаком и перегретым водяным паром с температурой 360 — 500 С
Для проведения реакции необходим избыток аммиака в газовой фазе от 15 до 20 % сверх стехиометрического на образование моноаммонитфосфата. Полученный B результате расплав фосфатов аммония выводят для грануляции, а аммиак, остающийся в газовой фазе, и пары воды рециркулируют в газообразном виде в процессе аммонизации (3).
При использовании для получения фосфатов аммония известного способа количество аммиака в готовом продукте состав- З0 ляет 12 — 14% и Р 05 — 54 — 63%. Кроме того, при производстве фосфатов аммония наблюдается термическое разложение готового продукта.
Целью изобретения является получение фосфатов аммония с высоким содержанием аммиака (14 — 23% ) и устранение термического разложения готового продукта.
Это достигается предлагаемым способом получения фосфатов аммония, состоящим в том, что обработку фосфорной кислоты газообразным аммиаком проводят при температуре 115 — 210 С при содержании влаги в реакционной массе в количестве 15—
34% с последующим выдерживанием реакционной массы под вакуумом 5 — 660 мм рт. ст. и температуре 70 — 190 С в течение 0,5—
30 мин.
П р им ер 1. 203 кг 35%-ной Р205 фосфорной кислоты обрабатывают в потоке
34 кг газообразного аммиака в течение
0,1 с при температуре 130 С. При этом аммиак полностью вступает в реакцию с фосфорной кислотой. Полученную реакционную массу вводят под вакуумом в 500 мм рт. ст. в течение 10 мин при 80 С. При этом получают 182 кг аммонизированной пульпы состава Р205 39%; NHg 18,5% и
55 кг воды, испаряющейся за счет теплоты аммонизации (аммиак полностью фиксируФормула изобретения
Составитель P. Герасимов
Техред Н. Рыбкина Корректор Т. Добровольская
Редактор Т, Пилипенко
Заказ 1681/9 Изд. М 649 Тираж 473
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3(-35, Раушская иаб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2 ется в аммонизированной пульпе и в газовую фазу не поступает).
Полученную аммонизированную пульпу направляют на грануляцию и сушку, а водяные пары — на конденсацию. В результате процесса получают фосфаты аммония, содержащие 49 — 51 /, Р2О>, 22 — 23 % NH>.
Пример 2. 178 кг 40% по Р20з фосфорной кислоты обрабатывают в потоке
34 кг газообразного аммиака в течение 30 с 1р при температуре 140 С. При этом аммиак полностью вступает в реакцию с фосфорной кислотой в потоке. Полученную реакционную массу вводят под слой охлажденной аммонизированной пульпы и выдерживают 15 под вакуумом в 400 мм рт. ст. в течение
10 мин при 80 С.
При этом получают 182 кг пульпы состава: Р20з 39/о, ХНз — 18,5 % и 55 кг воды, испаряющейся за счет теплоты аммонизации (аммиак полностью фиксируется в аммонизированной пульпе и в газовую фазу не поступает). Аммонизированную пульпу направляют на грануляцию и сушку, а водяные пары — на конденсацию. 25
В результате процесса получают продукт, содержащий 49 — 51 Р Оз, 22 — 23 NH3.
Прим ер 3. Процесс проводят по примеру 4, но в целях интенсификации фосфорную кислоту концентрацией 40% по 30
Р20з обрабатывают аммиаком в течение
0,01 с в потоке при 140 С.
Пример 4. 158
Полученную в потоке аммонизированную пульпу вводят под слой охлажденной до 40
80 С аммонизированной пульпы и выдерживают ее в течение 30 мин под вакуумом в 100 мм рт. ст.
При этом получают 147 кг аммонизированной пульпы состава: 49% Р Оз, 17 /о
МНз и 37 кг воды, испаряющейся за счет тепла аммопизации (аммиак полностью фиксируется аммонизированной пульпой и в газовую фазу не выделяется). Аммони. зированную пульпу гранулируют и сушат, а водяные пары конденсируют. В результате процесса получают фосфаты аммония состава: 57% Р90з, 20 /о NH3.
Пример 5. 132 кг 54% -ной по РзОз фосфорной кислоты обрабатывают в потоке
17 кг газообразного аммиака в течение
0,5 с при температуре 190 С.
При этом аммиак полностью вступает в реакцию. Полученную аммонизированную пульпу вводят под слой расплава фосфатов аммония и выдерживают в течение 0,5 мин при 185 С под вакуумом 5 мм рт. ст. При этом образуется 115 кг расплава фосфатов аммония, содержащего 14,5 ХНз, 61,5%
Р201 и 34 кг водяных паров, выделяемых за счет теплоты аммонизации. Расплав фосфатов аммония выводят на грануляцию, а водяные пары — на концентрацию.
Способ получения фосфатов аммония путем нейтрализации 30 — 54%-ной фосфорной кислоты аммиаком и перегретым водяным паром под атмосферным давлением, отлич а ю шийся тем, что, с целью получения фосфатов аммония с большим содержанием аммиака и устранения термического разложения фосфатов аммония, обработку фосфорной кислоты газообразным аммиаком проводят при температуре 115 — 210 С при содержании влаги в реакционной массе в количестве 15 — 34% с последующим выдерживанием реакционной массы под вакуумом 5 — 660 мм рт. ст. при температуре 70—
190 С в течение 0,5 — 30 мин.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Химия и технология неорганических веществ.— Экспресс-информация ВИНИТИ, 1964 Xа 17, с. 16.
2. Позин М. В. Технология минеральных солей. Т. 2, М., «Химия», 1970, с. 1266—
1269.
3. Авторское сви tåòåëüñòâî СССР № 220965, кл. С 05В 7/00, 1966.