Способ получения фосфорной кислоты

Способ получения фосфорной кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ(947040

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (Bl) Дополнительное к авт. свнд-ву(22)Заявлено 04. 04. 80 (21) 2905487/23 26 (51)M. Кл.

С 01 В 25/225 с присоединением заявки №

Во3аерстеелкый комктет

СССР до делам кзобретекий к открыткй (23) Приоритет (53) УДК 661.

634.2 (088.8) ОпУбликовано 30. 07. 82. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 30.07.82

Л.И. По»н В.И. Валовень, Е.А. Фомина;, Е.А,Григорьева,, В.В. Буксеев, А.В. Тюленев, Н.И. Родйна и E.. В; Роман д ài (72) Авторы изобретения

Ленинградский государственный научно-и и проектный институт основной химическ и Кингисеппское производственное обьед (7I) Заявители (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к технологии получения экстракционной фосфорной кислоты, применяемой для производства минеральных удобрений.

Известен способ получения фосфорной кислоты путем разложения фосфатного. сырья смесью серной и оборотной фосфорной кислот в присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ), . в качестве которых используют агенты, 1о состоящие из С,р -С алканола или соли щелочного металла эфира жирной кислоты, либо продукта его конденсации с окисью алкилена j 1 ).

Недостатком известного способа является неполное исключение пенообразования во время разложения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ полу- о чения фосфорной кислоты путем разложения фосфатного сырья смесью серной и оборотной фосфорной кислот в присутствии солей низших жирных кислот с числом углеродных атомов в молекуле 5-9, в качестве ПАВ, подаваемого в количестве 1-4 г на 1 кг Р О в фосфатном сырье. Полученную пульпу фильтруют. Фосфогипс промывают, промывные воды смешивают с частью продукционной фосфорной кислоты и направляют в качестве оборотного раствора на разложение 2).

Недостатком известного способа является невысокая скорость фильтра(до 800 gr/w y).

Цель изобретения - повышение ско" рости фильтрации.

Поставленная цель достигается раз" ложением фосфатного сырья смесью серной и оборотной фосфорной кислот в присутствии ПАВ - фракции водонерастворимых высших жирных кислот с числом углеродных атомов в молекуле 16-27, подаваемого в количестве 0,005-0,1ь от веса фосфатного сырья, фильтрацией полученной суспензии с подачей продукционного раствора в сборник, 1О

ПАВ

ПАВ, подаваемое в реактор, вес.3 от фоссырья

Наличие ПАВ в продукционной кислоте

Наличие пены

Коэффициент разложения сырья, 4

Время, При" мер фильтрации промывки

Нет

Нет

0,005

0,04

СЖК С -C2

2 . То же

Нет

Нет

Нет

Нет

0,1

«1!»

Нет

Нет

0,1

5, 6

СЖК С„С

СЖ" С2л С2.

СЖК С С о

То же

Нет

Нет

0,1

Нет

0,4

Нет

Нет

Нет

0,005

0,04

Нет

Нет

»н»

Нет

Нет

О,1

«н»

Нет

Нет

0,12

«11»

5 чк промывкой фосфогипса, отбором части продукционного раствора с верхнего уровня сборника, его смешением с промыеными водами и подачей полученной смеси на разложение.

Предлагаемый способ позволяет повысить скорость фильтрации до

1800 кг/м ч.

Пример 1. Процесс проводят на лабораторной установке,. состоящей из термостатируемого стакана на

0,5 л с мешалкой, вакуум-фильтра и сборника продукционной кислоты.

В стакан заливают 500 г оборотного раствора фосфорной кислоты (283 Р2 0 ), взятого с верхнего уровня сборника фосфорной кислоты. Сюда же подают фракцию, жирных кислот С @-

16,0

12 9

10,2

14,6

15,6

17,2

16,0

12 9

10,2

11,2

Аналогично проводят процессы получения фосфорной кислоты в присутствии

0,04 вес.Ф (пример 2) и 0,1 вес,3 (пример 3) фракции жирных кислот а также в присутствии

0,1 вес.Ф фракции жирных кислот C

С2о(смесь жирных кислот общей формулы R-СООН, где R меняется от С Н . до g9 Н пример 4) и в присутствии

0,1 вес.3 фракции жирных кислот . С -С (смесь жирных кислот общей формулы R-СООН, где R меняется от

С о -1 до С Н<, пример 5).

Из таблицы видно, что применение в качестве ПАВ синтетических жирных

С о. (смесь жирных кислот общей формулы R-COOH где R меняется от С5 Нм

45 М до C$4Н$9) в количестве 0,005Ж от фосфатного сырья, смесь перемешивают и доводят ее температуру до 75 С.

Затем в стакан в течение 40 мин подают 100 r кольского апатита состава, 3: Р О 39; СаО 52 0; FQ; ЯР О

0,6; остальное - примеси и 94 r

754-ной серной кислоты. Общее время разложения апатита 6 ч, концентрация SO a пульпе 2,5Ô, отношение

IT 1:2 5. Полученную суспензию фильтруют, остаток фосфогипса промывают водой с температурой 75 С. Полученная кислота содержит 284 Р О .

Параметры процесса представлены в таблице.

6,2 93 7

5 5 94,0.

4,6 9","

6,2 94,9

7,2 95,4

7,0 93,6

6,2 93,7

5,5 94,0

",6 94,4

5,6 93,9 кислот (СЖК) в количестве 0,0050,1 вес. от фоссырья значительно сокращает время фильтрации и промывки.

Удельный объем осадка фосфогипса при этом составляет 1600- 1800 кг/м - ч.

2 фракции СЖК, попадая в сборник продуктивной кислоты после фильтрации, в результате охлаждения и застывания (температура застывания применяемых фракций СЖК 45-55 С, плотность 0,80,85 г/см ) находятся в виде твердой взвеси в верхнем слое кислоты. Поэтому оборотную кислоту отбирают с верхнего слоя из сборника продукционной ки слоты °

Формула изобретения

Составитель Б. Шаронов

Редактор Т. Портная Техред А. Бабинец Корректор Г Огар

Заказ 5510/32

Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.

4/5

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

5 9470

Таким образом, предложенный способ позволяет на 403 повысить производительность установок за счет увеличения. скорости фильтрации, получать кислоту, не содержащую ПАВ. При использовании способа в промышлен- ности на технологической линии производства экстракционной фосфорной кислоты мощностью 110 тыс.т/г экономический эффект составляет 799 тыс.руб. 10

1. Способ получения фосфорной кислоты, включающий разложение фосфатного сырья смесью серной и оборотной фосфорной кислот в присутствии поверхностно-активного вещества, фильтрацию полученной суспензии с подачей продуктивного раствора в сборник, про-zp мывку фосфогипса, отбор продукционного раствора, его смешение с промывными водами и подачу полученной сме40 6 си на разложение; о т л и ч а юшийся тем, что,с целью повышения скорости фильтрации, в качестве поверхностно-активного вещества на разложение подают. фракции водонерастворимых высших жирных кислот с числом углеродных атомов в молекуле 16-27.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что фракции водонерастворимых жирных кислот подают в количестве 0,005-0,13 от веса фосфатного сырья.

3. Способ по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что отбор продукционного раствора производят с верхнего уровня сборника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

0 1337030, кл. ClA, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2795678/23-26, кл. С 01 В 25/22, 12.07 ° 79