Способ получения триполифосфата натрия

Способ получения триполифосфата натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И-С-А-Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЦЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социапистическик

Респнпик („ 740712 (6)) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 05. 10.77 (21) 2534806/23-26

2 (5! ) )Ч. Кл. с присоединением заявки J% (23) Приоритет

С 01 В 25/40

Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.06.80. Ь оллетень ¹ 22 (53) УД К661.635.,68 (088,8!

Дата опубликования описания 16,06,80

И, И, Школьник, Б, Ф, Волна, А. И. Семенов и A. И. Посторонко (72) Авторы изобретения

Славянское производственное объединение Химпром (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ

Изобретение относится к способам полу чения триполифосфата натрия, который используют в качестве реагента для уменьшения жесткости воды.

Известен способ получения триполифос- 5 фата натрия путем сжигания в камерах фосфора и соды, взятых в стехиометрических о соотношениях. При 600-700 С образуются твердые продукты с отношением f4u 0:

Р О от 1 до 12 (1)е

Недостатком этого способа являются значительные энергетические затраты, 15

Известен также способ получения триполифосфата натрия путем двухстадийной нейтрализации фосфорной кислоты содой при нагревании, отделения примесей и последуюшей термообработки смеси моно- и динатрийфосфата. Нейтрализацию фосфорной кислоты на первой стадии проводят до рН раствора 4,5-5,0, на второй стадии до рН раствора 6,3-6,5 (2), 2

Недостатком этого способа является высокое содержание в продукте нерастворимых в воде вешеств(0,13%) и нестабильный гранулометрический состав (только 88,3% продукта проходят через сито 0,25K), Йельь изобретения — снижение содержания в продукте нерастворимых в воде вешеств и стабилизация гранулометрического состава.

Поставленная цель достигается способом получения триполифосфата натрия, заключающемся в двухстадийной нейтрализации фосфорной кислоты при нагревании HB первой стадии до рН раствора 5,5-5,8 содовым раствором, содержашим бикарбонат натрия в соотношении 4a COз: МскНС0 равным 1,66-1,76> на второй стадии до рН, равного 6,3-6,5,содой с дальнейшим оТ делением примесей и термообработкой полученной смеси моно- и динатрийфосфата, B таблице представлены параметры процесса, 740712

¹¹ Р

:r«/ пе нуло ме тр икий состав одуKTB> проит через о 0„25К, j ванне режима

86,4

0,12

89,0

0,13

88,7

0,10

0i l 0 рН раствора 4,5 содовый раствор концепт рац ии

160 г/л t (a С6, и 92 г/л МаНСО рН раствора 5 0 содовый раствор концентрации

160 r/ë Масоз и 92 г/л ЙаНСО

3 рН раствора 4,5 содовый раствор ко«шентряции

198 г/л Ма СО, и 110 г/л NaHCO>

4 рН раствора 5,0 содовый раствор концентрации

198 г/л М а СО и 110 1«аНСОЗ рН ра -твора 6, О концентрация содового раствора

160 г/л Na2COÇ и 92 г/л МаНСО рН раствора 6,5 концентрация содового раствора

160 г/л Na>CO> и 92 г/л NaHCO (Na CO: NeHC0

1,73 j

Низкая концентрац««я содового раствора приводит к перерасходу тепла на сушку продукта. Ня второй стадии нейтрализации необходимо вводить значительное количество твердой соды, что повышает содержа нпе нерастворимых веществ в воде и снижает % продукта, проходяшс— го через сито

Вь«сокие концентрации содового растворе не позволяют тонко регулировать процесс, правильно поддерживать рН среды, раствор кристаллизуется, забивая трубопроводы, для доведения рН среды до 6,4 ««а второй стадии нейтрализации необходимо ввести значительное количество твердой соды, содержашей большое количество нерастворимых в воде веществ, которые снижают качество готового продукта

Низкая концентрация содового раствора приводит к перерасходу тепла на сушку продукта. На второй стадии нейтрализации необходимо вводить значительное количество твердой соды, что повышает содержа ние не растворимых в воде вешеств и снижает % продукта, проходящего через сито 0,25К. Поддержание на первой стадии нейтрализации рН раствора 6„0-6,5 не позволяет получить продукт с равномерным гранулометрическим составом, так как для получения рН раствора 6,0-6,5 необходимо значительное количество содового раствора, . с которым вводится большое количество влаги, удаление которой требует расхода тепла и приводит к спеканию гранул.

7--10712

П p o EJ oõõæ е и 1EP. Та бл1д1ы

0,126

85,2

0,123

100

0,08

0,08

100

100

0,075

100

0,076

7 рН раствора 6,0 концентрация содового раствора 198 г/л

Na

МеНСО

8 рН растворе 6,5 концентрация содового раствора 108 г/л

N a СО и 110 г/л

Ча «COЗ

9 рН раствора 5,5 концентрация содового растворя 170 г/л

Ма СОи и 102 г/л

10 рН раствора 5,5 концентрация содового раствора 190 г/л

Na COg и 108 г/и

11, рН раствора 5,8 концентрация содового раствора 170 г/л

Na CO и 102 г/л

NaHC0

12 рН раствора 5,8 концентрация содового раствора 190 г/л

Ма СО и 108 г/л

NaHCO

Предложенный способ позволяет снизить содержание в продукте нерастворимых в воде вешеств до 0,75-01080% и стабилизировать гранулометрический состав (10075 продукта проходит через сито 0,25К), Пример 1. 1000 кг концентрированной фосфорной кислоты нейтрализуют

Высокая ко1шентрация содового раствора не позволяет тонко регулиро13ать пpoljесс пряDиль1ю поддерживать рН среды, раствор кристаллизуется, забивая трубопроводы.

Поддержание рН раствора 6,06,5 не позволяет получить продукт с равномерным гранулометрическим сосТАВОМ так кяк необходимо значительное колнчество содового pacTDopa» c которым вводится бо11ьн1ое 1 олиноcrDO 13пды, удале1ше которой требует расхода тепла и приводит к спекашпо гранул продукта.

Указанная концентрация содового раствора и p1«среды позволяют иолучнть продукт с низким содержанием нерастворимых в коде вешеств. 1(онцентрецпя содового раствора 1 . 0 г/л 1«я СО и

102 г/л 14еНСО. являетс11 мини3 мельным предельным значением, при котором на второй стеди» нейтрализации вводится такое количество твердой соды, которое не оказывает влияш1я ня содержание нерастворимых в воде вешеств и грянулометрический состав продукта. рН раствора 5,8 и ко1шентрация содового раствора 190 г/л я СО и 108 г/л NaHCO являются максимально предельными значениями, вьнне которых получить продукт с высоким качеств вом нельзя по укязаннь1м причинам

627 л содового pactBopa> содержешего

170 г/л М а СОз и 102 г/л ЧаНСО,(соотношение Na СО М а НСО =- 1,66) при о

90 С до рН раствора 5,5. По11ученный раствор донейтрализовывеют 474 кг порошкообразной соды, содержаui!! и 98 о

М а СО до р1«6,4. Раствор фильтруют и направляют в распылительную сушилку, Выход продукта 930 кг или 93% на тон- ну кислоты, Полученный продукт содержит нерастворимых в воде веществ 0,08% и

100% продукта прохсдит через сито 0,25К.„

Пример. 2, 1000 кг коттцентрирова пно и фосфор ной к ислоты не йтралиауют

639 л содового раствора, содержащего

170 г/л He, СО и 102 г/л ЙаНСО (соотношение N а СО . ЙаНСО = 1,66) щ при 90ОС до рН раствора 5,8, Полученный раствор донейтрализовывают 468 кг порошкообразной соды до рН 6,4 в течение

40 мин„Раствор фильтруют и направляют в распылительную сушилку. Выход продукта 930 кг или 93% па тонну кислоты.

Полученный продукт содержит нерастворимых в воде веществ 0,075% и 100% продукта проходит через сито 0,25К.

Пример. J 000 кг концентрированной фосфорной кислоты нейтрализуют 562 л содового раствора, содержащего 190 г/л

Na>CO> и 108 г/л NaHCO> (соотношение No . МаНСО, = 1,76) при 90 С до рН раствора 5,5. Полученный раствор донейтрализовьтватот 472 кг порошкообразной соды до рН 6,4- в течение 40 мин.

Раствор фильтруют и направляют в распылительную сушилку, Выход продукта 930 т/тили 93% на тонну ктлслотьт. Полученный о продукт содержит нерастворимых B воде веществ 0,08% и 100% продукта проходит через сито 0,25К.

П р v. м е р 4. 1000 кг концентриро-"ванной фосфорной кислоты нейтрализуют

575 л содового раствора, содержащего

190 r/ë Йа СО; 108 г/л 1таНСО

l2 8 (соотношение тта СО . NaHCO = 1,76) при 90 С до рН раствора 5,8. Полученный раствор допейтрализовывают 465 кг порошкообразной соды до рН 6,4 в течение

40 мин, Раствор фильтруют и направляют в распылительную сушилку. Выход продукта 930 кг или 93% иа тонну кислоты. Полученный продукт содержит нерастворимых в воде веществ 0,075% и 100% продукта проходит через сито 0,25К, Формула изобретения

Способ получения триполифосфата натрия йутем двухстадийной нейтрализации фосфорной кислоты содой при нагревании с рН среды на второй стадии нейтрализации 6,3-6,5, отделения примесей и последующей термообработки полученной смеси моно- и дттттатрийфосфата, о т л и ч а юи и и с я тем, что, с целью снижения содержания в продукте нерастворимых в воде веществ и сгабилттзации гранулометрического состава, фосфорную кислоту на первой стадии нейтрализуют до рН раствора 5,5- 5,8 содовым раствором, содержатцим бпкарбонат натрия в соотношении

Ма СО . М аНСО, равным 1,66--.,76, Источнттки ттетформацттиу принятые во внимание при экспертизе

1. Труды Всесоюзного отраслевого совещания работников фосфорной иромьгщленности, 1968 с. 53.

2. Лвторское свидетельство СССР

256741, кл, С 01 В 25/30„1967 (пр ото тип ), Составитель В, Кириленко

Редактор О. Колесникова Техред Л. Тесл от Корректор И. Муска

Звкев 3288/2 Тир ж 5655 Подписное

1ЯНИИПИ Государственного комитета СССР пО делам изОбретений и Открытий

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

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