Способ получения фосфорной кислоты

Способ получения фосфорной кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >72!374 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09;1276 (21) 2427923/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51)M. Кл.

С 01 В 25/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретеннй и открытий

Опубликовано 150 3.80. Бюллетень ¹ 10 (53) УДК 661.642. .661. 842.25 (088. 8) Дата опубликования описания 150380 (72) Авторы изобретения

В.A. Нерлов, О.Ф. Петухов, В.И. Зюркалов, В. П. Потапов, Н.И.Романенко, Г.И.Бахтинов и В.A.Òèõîíîí (71) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ ПОЛуЧЕНИ Я ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к способам получения фосфорной кислоты и может быть использовано для переработки фосфор содержащего сырья. 5

Известен способ получения фосфорной кислоты, содержащей до 33%

Р Ов, в две стадии, причем на первой стадии фосфорит обрабатывают при 60-80 С избытком серной, обо- tO ротной фосфорной кислотой и промводами. Концентрацию сульфат-иона в жидкч и части пульпы поддерживают на уровне 30-120 г/л. о

На второй стадии при 50 -75 С вводят добавочное количество фосфорита для снижения .концентрации сульфатиона до 10 -30 г/л. Пульпу разделяют фильтрованием и фосфогипс отмывают от Р, О . Получают фосфорную кислоту 2О с выходом Р О 99% и фосфогипс, содержаший МеН<е 0 3% P О>

Недостатком этого способа является недостаточно высокая производительность фильтрования пульпы 1380- 25

5200 кг/м ° ч.

Известен способ получения фосфорной кислоты (31 †3 P 0 ) путем обработки фос орита при 72-82с С смесью серной кислоты и сульфата 30 аммония, причем коли че ство сульфата аммония составляет 8-15% от стехиометрического количества серной кис лоты, но суммарное количество сульфат-, иона в серной кислоте и сульфате аммония составляет стехиометрическую норму для осаждения всего кальция, присутствующего в фосфорите. Пульпу разделяют фильтрованием и фосфогипс отмывают от Р О (2) .

Недостатком этого способа является недостаточно высокая производительность фильтрования пульпы

1080-2 880 кг/м ч.

Белью изобретения является повышение производительности фильтрования.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения фосфорной ки слоты, з аключаювц мся в том, что обработку фосфорсодержащего сырья серной и оборотной фосфорной кислотами ведут в присут ст вии сульФат а аммония, взятого в избытке 5-40Ъ от стехиометрической .нормы серной кислотыы, отделяют фосфорную кислоту от фосфо гипса фильтрованием, от мывают фосфогипс, обрабатывают фосфор721374

Формула изобретения

Составитель Г.целищев редактор r.Ìoçæå÷êoâà Техред О.Легеза Корректор В ° ByTRra

Заказ 70/18 Тираж 565 Подпи си ое

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по дел ам и эо бре те ний и от крытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4 ную кислоту фосфорсодержащим сырьем и отделяют осадок фильтрованием.

Отличием изобретения является рас ход сульфата аммония, что позволяет увеличить производительность фильрования фосфогипса до 2860-8300 кг/м .ч и осадка до 1200-25000 кг/м .ч.

Укаэанный интервал расхода. сульфата аммония обусловлен тем, что при расходе ниже 5% поставленная цель не достигается, а расход выше 40% ведет к .снижению извлечения Р2 05 в фосфорную, кислоту.

Сульфат аммония целесообразно вводить с оборотной фосфорной кислотой.

Пример 1. Берут 1 т фосфорита состава, вес.%: Р2 0 35,5; Са0 40,5;

F 2,5; RО 2,5; Mg 0,5; CO 8,3и смешивают с 2,5 мз оборотного раствора экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК), содержащего (г/л): P О 158; сульфат-иона 145; сульфата аммония 20

164; в течение 20 мин. Затем вводят

1 т серной кислоты (концентрация

92,5%) и проводят перемешивание пульпы в течение б ч при 80ОС, (концентрация сульфат-иона 114,5 г/л). Пуль- 25 пу фильтруют (вакуум 500 мм рт.ст., ткань-хлоринитрон). Производительность фильтрования фосфогипса

8,3 т/м .ч.,средний размер кристаллов

350 мкм. Фосфогипс промывают горячим раствором сульфата аммония (2 м содержащего 210 г/л сульфата аммо- ния), затем 0,5 м горячей воды, температура 92 С (для отьывки кека от сульфата аммония) . Фосфогипс со держит 0,21% Р20, выход Р О равен

2 5

99%. Фильтрат 1,04 м, содержащий (г/л) сульфат-иона 114, 5, Р20 328, обрабатывают апатитом (200 кг) при

62 С в течение 4 ч. Концентрация сульфат-иона в пульпе 25 г/л. Пуль- 4О пу фильтруют при тех же условиях.

Производительность фильтрования фосфогипса 25,6 т/м ч. Фильтрат 1 мз содержит 25 г/л сульфат-иона и P.О

2 5

401,5 г/л. Выход Р О на второй опе- 45 рации 99% ° Средний размер кристаллов

620 мкм.

Пример 2. Берут 1 т неконди ционного фосфорита состава, вес.%:

20,5; СаО 42,0; В,Оз 5,8; Р 1,6; О

Ng 0, 5; С02 9,5 и смешйвают с 2,35 М> оборотного раствора ЭФК, содержащего (г/л) Р 0,80; SO„65; сульфата аммония 152 в течение 20 мин. Затем вводят 1 т серной кислоты концентрацией

95,5% и проводят перемешивание пульпы в течение б ч при 80 С. Осадок отделяют на ленточном фильтре, экипированном термофиксированным хлорином, вакуум 500 мм рт. ст. Производительность фильтрования фосфогипса

4500 кг/м ч, средний размер кристалов 200 мкм. Осадок промывают горячим раствором сульфата аммония

170 г/л в количестве 2 м, затем проводят контрольную промывку 0,5 м з горячей воды (90 С) . Фосфогипс содержит 0,23% P20,-, выход Р О, равен

96,5%. Продукцйонный раствор, содержащий (г/л) Р О 184,5, сульфатиона 140, смешивают с 200 г/л исходного сырья при 60 С, агитируют мешалкой 4 ч при остаточной концентрации сульфат-иона 30 г/л. Пульпу фильтруют на фильтрате, при тех же условиях

Фильтрат. содержит 220 г/л Р20 .

Производительность фильтрования фос2 фогипса 12,35 т/м-ч. Средний размер кри ст алло в 470 мкм. Ост ато чн oe co— держание P О в фосфогипсе 0,2%, 5 выход Р О равен 96,5%.

Способ получения фосфорной кислоты путем обработки фосфорсодержащего сырья серной и оборотной фосфорной кислотами, в присутствии сульфата аммония, отделения фосфогипса от фосфорной кислоты фильтрованием, отмывки фосфогипса, обработки фосфорной кислоты фосфорсодержащим сырьем и отделения осадка фильтрованием отличающийся тем, что, с целью повышения произ— водительности фильтрования, сульфат аммония берут в избытке 5-40% от стехиометрической нормы серной кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 9 1600680, кл. С 01 В, 1970. 2. Патент Великобритании 91388331, кл. С 1 А, 1975 (прототип) .