Способ получения фосфорной кислоты

(51) ЕТ К ОРНОЙ кий институт им кой социалистиГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ИСАНИЕ ИТЕНТУ(71) Киевский политехничес50-летия Великой Октябрьческой революции(56) Яхонтова С.А, и др. Кпереработки фосфатного с1988, с. 288,бретение относится к области произв экстракционной фосфорной кислоты(Э в частности из магнийсодержащихи ных фосфатов, и может быть использов ля получения фосфорсодержащихуд ний и сульфата кальция, пригодногодля производства строительных материалов.Целью изобретения является упроще.ние процесса и предотвращение обильногопеновыделения на стадии предварительного обезмагничивания сырья.Согласно изобретению фосфорную кислоту получают путем предварительногообеэмагничивания исходного фосфатногосырья раствором фосфорной кислоты прйМаССОВОМ ОТНОШЕНИИ Р 205 кислоты: Р 205 сырья"= (1,4 - 2,1); 1 с последующим отделениемпродукционной фосфорной кислоты от очищенного сырья, разложением последнегооборотной фосфорной и серной кислотами,отделением осадка от раствора фосфорнойкислоты, направляемой на обезмагниваниесырья, и промывкой осадка с получениемоборотной фосфорной кислоты,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФ КИСЛОТЫ(57) Сущность: фосфорную кислоту получают следующим образом, Обеэмагничивание исходного сырья осуществляют путем смешения его с фосфорной кислотой, полученной после разложения очищенного сырья оборотной фосфорной и серной кислотами. Кислота, полученная на стадии отделения от очищенного исходного сырья, выводится из процесса в качестве продукционной. Массовое соотношение на стадии смешения составляет Р 205 кисл , Р 205 сырье = (1,4 - 2,1):1, 1 табл. позволяет исключить стадии одсушки обезмагненного фосфатного сырья и предотвратить обильное пеновыделение на стадии обеэмагнивания, Получаемый при этом осадок полугидрата сульфата кальция схватывается по меньшей мере в течение 60 ч.П ример 1.100 кгфосфорита Каратау, ф содержащего (мас,%): 24,5 Р 205; 39,0 СаО; С 4,8 М 90; 8,0 С 02; 2,1 Р; 3,0 В 20 з; 16,8 н,о., О смешивают со 179,6 кг фосфорной кислоты, О соДержащей 42,9 кг Р 205 и перемешивают в (ф течение 0,5 ч. Пульпа подвижна, высота слоя О пены 15 мм. После разделения пульпы фильтрованием выделяют 94 кг продукционной фосфорной кислоты, содержащей 23,5 кг фф Р 205 и 0,5 кг ВОЗ, и 178,7 кг влажного осадка, который разлагают 289,6 кг оборотной фосфорной кислоты, содержащей 88,6 кг РО, и 73,4 кг 93%-ной серной кислоты. Получают 493,9 кг пульпы, которую разделяют фильтрованием. Осадок на фильтре промывают водой. Получают 305,4 кг фильтрата, содержащего 106.9 кг Р 205, и 163,8 кг п ромы вного1806089 Содержание в ЭФК, мас. ОПри- мер Показатели процесса обезмагнивания Стабильность полугидрата, чЯОз 0,5 15 13 25 45 1,7:1 1.3:1 1,4:1 2,1:1 2,3:1 1 2 3 .4 5 6 7 8 25,0 24,0 26,0 н.м. 60 н,м, 60 н,м, 60 подвижнанеподвижнаподвижнаподвижнапо вижна 1,1 0,5 21,5 33,7 33,0 2,3 1,7 13,7 Дигидратный процесс Полугидратный процессПолугидратный процесс с повышением ЯОз н.б. 067 60Составитель М. МирходжаевТехред М.Моргентал Корректор Е.Папп Редактор Т. Коляда Заказ 960 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5Ф Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 раствора, содержащего 24,6 кг Рг 05. 225,6 кг фильтрата и 64 кг промывного раствора используют в качестве оборотной фосфорной кислоты, Остальную часть фильтрата.и промывного раствора направляют на обезмагнивание сырья. После промывки получают 173,2 кг осадка полугидрата сульфата кальция влажностью 31,3, стабильность которого превышает 60 ч.По известному способу магнийсодержащее фосфатное сырье обрабатывают в течение 0,5 ч. магнийфосфатным раствором при массовом отношении Ж;Т =(3,5-4):1 с последующим фильтрованием и промывкой обезмагненного сырья, его подсушкой и разложением оборотной фосфорной и серной кислотами отделением и промывкой осадка полугидрата сульфата кальция. Высота слоя пены на стадии обезмагнивания превышает 50 мм.Другие примеры и обоснования заявленных параметров приведены в таблице,Из данных таблицы следует, что получаемая по заявляемому способу фосфорная кислота превышает по качеству кислоту, получаемую дигидратным способом и полугидрат сульфата кальция, стабильность которого превышает 60 ч, При этом снижение соотношения Рг 05 кисло Рг 05 сурья менее 1,4 приводит к снижению подвижности пульпы на стадии обезмагнивания, а превышение более 2,3 - к увеличению слоя пены,4Прямая экстракция Рг 05 из магнийсодержащего сырья приводит к резкому снижению стабильности полугидрата сульфатакальция, что требует повышения концентра 5 ции серной кислоты в продукционной фосфорной кислоте.Формула изобретенияСпособ получения фосфорной кислоты иполугидрата сульфата кальция, пригодного10 для производства строительных материалов, из магнийсодержащего фосфорногосырья, включающий предварительное обезмагнивание сырья путем смешения его сраствором фосфорной кислоты, отделение15 фосфорной кислоты от очищенного фосфатного сырья, разложение последнего оборотной фосфорной и серной кислотами,отделение осадка сульфата кальция от раствора фосфорной кислоты, промывку осад 20 ка, вывод продукционной фосфорнойкислоты, отл ич а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения процесса и предотвращения обильного пеновыделения на стадииобезмагнивания, на смешение с исход 25 ным сырьем подают фосфорную кислотупри массовом соотношении Рг 05 кислоты::Рг 05 сырья =(1,4 - 2,1):1), полученную на стадии отделения от осадка сульфата кальция,а в качестве продукционной выводят кисло 30 ту, полученную на стадии отделения от очищенного фосфатного сырья,