Способ получения фосфорной кислоты

Способ получения фосфорной кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

! ес аАТН1

ОП ИСА-Н-"

ИЗОБРЕТЕН

Союз Советских

Социалистических

Республик

710923

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.03.76 (21) 2334393 с присоединением заявки М—

М. Кл.

01 В 25/22

Гааударатаваяыб квинтет

ССОР да дедам азаарвтеннй к аткрнтнй (23) Приоритет

Опубликовано 25.01.80, Бюлле

Дата опубликования описания,3

УДК б1.Ь34.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. Е. Позин, P. 10. Зинюк, Д. Б. Гуллер, Е. В. Иванов, М. А. Шапкин, П. В. Федорин, В. В. Буксеев и А. И. Самойлова

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета и Волховский алюминиевый завод им. С. М. Кирова (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к получению экст-. ракционной фосфорной кислоты, применяемой для производства минеральных удобрений.

Известен способ получения фосфорной кислоты путем обработки фосфатного сырья серной и оборотной фосфорной кислотой, обработки полученного раствора монокальцийфосфата серной кислотой, отделения сульфата кальция и промывки осадка.

Недостаток этого способа — относительно низкая степень разложения фосфатного сырья.

98,4% (1).

Известен также способ получения фосфорной кислоты путем разложения природного фосфата кислотами серной и фосфорной, содер- 15 жашей кристаллы сульфата кальция с размером менее 50-60 мк, классификации суспензии с возвратом на разложение фосфатного сырья слива классификатора, содержащего частицы сульфата кальция с размером менее 50—

60 мк и фильтрации сгушенной части суспензия.

Недостатком этого способа является относительно низкая степень разложения фосфатного сырья — 98,3% в дигидратном режиме и

98,2% в полугидратном режиме (2).

Цель изобретения — повышение степени разложения фосфатного сырья.

Цель достигается тем, что природный фосфат вначале обрабатывают сливом классификатора, содержащего частицы сульфата кальция размером 1 — 60 мк, полученную суспензию клас. сифицируют, осветленную часть суспензии обрабатывают серной кислотой, а частицы фосфатного сырья с размерами 61 — 500 мк возвращают на доразложение.

Целесообразность выбранных параметров обосновывается следующим: минимальный размер частиц сульфата кальция, содержащихся в сливе классификатора, соответствует минимальным размерам кристаллов сульфата кальция, образующимся в процессе сернокислотной экстракции, а максимальный — размерам возвращаемых частиц фосфатного сырья (61 мк), возвращаемых на доразложение, определяется как свойствами жидкой и твердой фаз суспензия фосфатного сырья и сульфата кальция в фосфорной кислоте, так и

710923

Пример 2. В первый реактор каскада подают 30 т/час стандартного аппатитового концентрата (39,4% Р,О5) и 1088 т/час суспензии мелких кристаллов (меньше 60 мк) дигидрата сульфата кальция в 30% растворе фосфорной кислоты (Ж:Т= 3:1). Указанную суспензию получают сепарацией пульпы, образующейся при кристаллизации дигидрата сульфата кальция.

io Суспензию, получаемую при обработке природного фосфата, подают на сепарацию, отделяют и возвращают на обработку фосфорной кислотой частицы анатита размером больше

60 мк, а слив, содержащий кристаллы сульфаts . та кальция в фосфорнокислотном растворе монокальцийфосфата, подают на обработку серной кислотой с кристаллизацией дигидрата сульфата кальция (Ж:Т=2:1). Пульпу подвергают сепарации. Слив сепаратора (1088 т/час суспензии сульфата кальция в фосфорной кислоте, Ж:Т=3,1:1) возвращают на стадию разложения, При фильтрации на вакуум-фильтре получают

38,8 т/час продукционной фосфорной кислоты (30% Р205). Коэффициент разложения аппатитового концентрата составляет 99,3%.

61-500

98,8

120 — 500

98,2

97,6

180-500

Предлагаемый способ позволяет повысить степень разложения фосфатного сырья до

99,3% в дигидратном режиме и до 98,8% полугидратном режиме.

Пример 1. В первый реактор каскада подают 46 т/час с-.андартного аппатитового концентрата (39,4% Р,О5) 112 т/час оборотнои фосфорнои кислоты (38% PqOq) и

585 т/час суспензии фосфорной кислоты и сульфата кальпия (Ж:T=3:1) с размером частиц

60 мк, Указанную суспензию получают сепарацией пульпы, образующейся при кристаллизации сульфата кальция. Суспензию, получаемую при обработке природного фосфата и содержащую кристаллы сульфата кальция и недоразложившпеся частицы аппатита, подают на сепарацию, отделяют и возвращают на обработку фосфорной кислотой частицы аппатита размером больше 60 мк, а слив, содержа:ций кристаллы сульфата кальция в ненасыщенном растворе монокальций-фосфата подают на обработку

40 серной кислотой, осаждая полугидрат сульфата кальция (Ж:Т= 3.1). Получаемую при сернокислотной обработке пульпу подвергают сепара. ции. Слив сепаратора (585 т/час суспензии суль. фата кальция в фосфорной кислоте Ж:Т=З:1) возвращают на стадию разложения. При фильтрации на вакуум-фильтре получают 112 т/час оборотной и 46,6 т/час продукционной фосфорной кислоты (38% Р205). Коэффициент разложения аппатитового концентрата составляет

98,8%.

Составитель В

Техред Н.Баб

Редактор M. Ликович

Корректор М. Вигулг

3 возможностями применяемой в настоящее время аппаратуры для классификации суспензии.

Увеличение размеров наименьших на доразложение частиц фосфатного сырья свыше 61 мк приводит к снижению коэффициента разложения фосфатного сырья из-за образования сульфатной корки на поверхности частиц, попавших в зону кристаллизации, что представлено в таблице.

Размерй частиц фосфат- Коэффициент разного сырья, возвращае- ложения,% мых Hs дооазложение, Формула изобретения

Способ получения фосфорной кислоты путем разложения природного фосфата фосфорной и серной кислотами, классификации суспензии, возврата слива классификатора; содержащего частицы сульфата кальция нг стадию разложения и фильтрации сгущенной части суспензии, отличающийся тем, что, с целью повышения степени разложения фосфатного сырья, природный фосфат вначале обрабатывают сливом классификатора, содержащего частицы сульфата кальция размером

60 мк, полученную суспензию классифицируют, осветленную часть суспензии обрабатывают серной кислотой, а частицы фосфатногс сырья с размерами 61 — 500 мк возвращают на дораэло жение.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

1, Патент Англии 11 1135951, кл. С 1 А, 11.12,69, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке

У 2094936/23-26 08.01.75. . Кириленко урка

Заказ 8580/9

Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и îIêðûòèé

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская на., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4