Способ обесфторивания фосфогипса

Способ обесфторивания фосфогипса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

к.еввз Советских

Сотеивлистическик.

Ресвтиблим

< 1742379

Qrt acAHWh

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-sy— (22) Заявлено 05.0 1.78 (21) 2588389/23-26 с присоединением заявки № (23) Прноритет—

Опубликовано 25,06.80. Бюллетень ¹ 23

Лата опубликования описания 27.06.80 (5()М. Кд.

С 01 В 33/08

С 01 т- ll/46

Государотееииый комитет

СССР ае делен изобретеиий и открытий (53) УДК 546.20. . 16 1 (088.8) В. И. Комаров, В. И. Быков, В. М. Кириллов, В. Я. Монин, Л. П. Шляпинтох, С. Л. Коновалова, В. Л. Шишкин, М Я. Бураковский, Л. М. Гаврнлюк, B. Е. Палий, П. М. Николайчук и В. М. Дахновский (72) Авторы изобретения

Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕСФТОРИВАН ИЯ ФОСФОГИПСА

Изобретение относится к способу обесфторивания фосфогипса — отхода производства экстракционной фосфорной кислоты.

Известен способ обесфторивания гипса путем обработки предварительно обезвоженного гипса серной кислотой прн

200-300 С (1) .Недостатками такого способа являются трудность равномерного распределе о ния относительно небольшого количества кислоты в массе фосфогипса и относительно высокая температура прокаливания.

Известен также способ обесфторивания фосфогипса, включающий обработку его активной двуокисью кремния при темцературе выше 80 С в присутствии смеси серной и фос:форной кислоты (2)

Недостатком этого способа являеч ся относительно невысокая степень обесфторивания около 90%, в результате про! цесса получают продукт с остаточным содержанием фтора 0,08%.

Бель изобретения — повышение степени обесфторивания фосфогипса.

Это достигается предлагаемым способом обесфторивания фосфогипса, заключаюшнмся в обработке фосфогипса 0,61 1% суспензией свежеосажденной двуокиси кремния в смеси с серной кислотой или в смеси с фосфорной кислотой, или в смеси серной и фосфорной кислот, и процесс ведут в течение 10-60 мин.

Фосфогипс предварительно суспендируют в фосфорной кислоте при соотношении ж:т = 1-1,5:1, а свежеосажденную двуокись кремния суспендируют в 7593%-ной серной кислоте или 26-45%-ной экстракционной фосфорной кислоте или смеси этих кислот.

Предлагаемый способ позволяет повысить степень обесфторивания фосфогипса до 98%, полностью выделив фтор в газовуто фазу в видефФ,, при этом конечный продукт содержит фтор не более 0,02%.

Уменьшение концентрации суспензии свежеосажденной двуокиси кремния ме2379 4

Остаточное содержание фтора в осадке направляемом в отвал, не превышает

0,02%. Оборотная смесь кислот и промывных вод содержит 0,003% г.

В этом случае извлечение фтора из фосфополугидрата в газовую фазу составляет 97,5%.

Пример 3, Фосфогипс суспендируют в фосфорной кислоте при соот10 ношении ж:т =1,2 1

10 м.ч. фосфополугидрата, полученного в полугидратном режиме экстрвкции фосфорной кислоты с принудительным осаждением фтора содой в процессе экс15 тракиии и содержашего 14% Р О и

1,5%Р, обрабатывают 6%-ной суспензией геля двуокиси кремния в смеси из

96,5 м.ч., 92,5%-ной серной кислоты и 44,5 м.ч. фосфорной кислоты с содержанием Р 0 45%. Суспензию перемешивают а течейие 15 мин при 90 С и затем фильтруют.

Таким образом, дефторироваМие фосфополугндрата, обогашенного фтористыми соединениями, происходит на 98,8%, с практически полным выделением фтора в газовую фазу.

1. Способ обесфгоривания фосфогипса включающий обработку его активной дву40 окисью кремния при 80-140 С в присутствии фосфорной кислоты, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения степени обесфторивания, в качестве активной двуокиси кремния используют

0,6-11% суспензию свежеосажденной двуокиси кремния в смеси с серной кислотой или в смеси с фосфорной кислотой,, иди в смеси серной и фосфорной кислот и процесс ведут в течение 10-60 мин.

3 74 нее 0,6% приводит к уменьшению степени обесфторивания фосфогипса, а увеличение концентрации суспензии выше 11% не приводит к повышению степени обесфгоривания фосфогипса и поэтому увеличение концентрации суспензия нецелесообразно.

Уменьшение времени протекания процесса менее 10 мин и более 60 мин уменьшает степень обесфгоривания фосфоги пса.

Уменьшение соотношения ж:т менее чем 1:1 требует спепиальньгх видов транспортирующих устройств, а увеличение

«к:т более чем 1,5:1 не влияет на процесс и поэтому не целесообразно, Оптимальная концентрация серной кислоты равна 75-93%, а фосфорной кислоты 2 6-45%.

П р и м е p l. Фосфогипс суспендиру1от кислоте при соотношении 5к.т =1;1.

100 м.ч. отжатого,но не .отмытого от кислоты фосфогипса, содержащего 12%

Р О „и 0,4% Р, обрабатывают 0,6%-ной суспензией геля двуокиси кремния, IIpBFo.товленной из 3 21 м.ч. 75%-ной серной кислоты и 0,75 м.ч. геля влажностью

20%. Смесь выдерживают при 50 С и постоянном перемешивании в течение 1 ч.

Снижение температуры ведет к существенному увеличению длительности процесса. По окончани процесса суспензию фильтруют. Основной фильтрат, представляющий собой смесь фосфорной и серной кислот и промывные воды, направляют на разложение фосфата„Огмытый фосфогипс вывозят в отвал.

Остаточное содержание фтора в фосфогипсе, в пересчете на сухое вещество составляет 0,02%. Возвращаемая на раг ложение смесь кислот и промвод содержит,не более 0,05%. Таким образом, дефторирование фосфогипса происходит на 95%, причем практически весь фтор переходит в газовую фазу в виде >

П р и М е р 2. Фосфогипс суспенди« руют в фосфорной кислоте при соотноше;нии ж: =1,5:1

100 м.ч. отжатого фосфополугидрата содержащего 25% Р О и 0,8% 1=, обрабатывают 11%-ной суспензией гели двуокиси кремния, приготовленной из

BB м.ч. 93%-ной серной кислоты и

12,6 м.,ч. геля влажностью 90%. Суспензию перемешивают при 140 С в течение

10 мин и фильтруют. с

Остаточное содержание фтора в отмьггом осадке составляет 0,02%, а в смеси кислот, возвращаемой на разложение фосфата, содержание фгора не пре. вышает 0,01%.

Формула изобретения

2. Способ по и. 1, о т л и ч а-ю— шийся тем, что фосфогипс предварительно суспендируют в фосфорной кислоте при соотношении ж: т=1-1,5 l.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что свежеосажденную двуокись кремния суспендируют в 75-93% серной кислоте или 26-45% экстракцион5

:ной фосфорной кислоте или смеси атих кислот, Источники информапии, принятые во внимание при акспертизе

742379

1, Патент Лвстрии N 297041, кл. 12 6, 6/10, 10.03.72.

2. Патент Японии ¹ 75-09278, кл. 15E2,.23.03.75 (прототип).

Составитель А . Кудинова

Редактор Л„Гребенникова Техред Я. Бирчак Корректор H. Степ

Заказ 3390/23 Тираж 565 Подписное

Ш4ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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