Способ получения фосфорной кислоты

О П И С: А-Н "ЙЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 326772 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Зависимый от патента Ъ Кл 11) 2518 Заявлено 07.7.1968 ( 1239140/23-26 иоритет 27 Х.1967,М 74138 1 Ъа/121, ФРГ комитет по делам иаоОретений и открцт при Совете Миниотро СССРДК 661.634.2(088,8) Опубликовано 19.1.1972. Бюллетень4 та опубликования описания 21.111.197 Лвторзобретения Иностранец Вейн Кохран Соединенные Штаты Лмерпкп) Иностранная фирма Малти-Минералз ЛимитедЗаявитель ИЯ ФОСФОРНОГ КИСЛОТЪ ПОСОБ ПОЛ 2 Изобретение относится к способам получения фосфорной кислоты из фосфатного сырья.Известен способ получения фосфорной кислоты путем разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой с получением насыщенного раствора монокальцийфосфата с последуюш,им удалением нерастворимых примесей из раствора и кристаллизацией монокальццйфосфата, который затем превращают в фосфорную кислоту обработкой катионитом.Недостатками такого способа являются необходимость отделения пустой породы от раствора полученного после обработки фосфорной кислотой фосфатного сырья, а также невысокая концентрация раствора по монокальцийфосфату.С целью устранения этих недостатков предлагается способ, по которому для разложения фосфатного сырья используют фосфорную кислоту, насыщенную или пересыщенную мо.нокальцийфосфатом, а кристаллизацию монокальцийфосфата из раствора ведут до удаления нерастворимых примесей пз раствора.По предлагаемому способу для разложения фссфатного сырья применяют избыток кислоты, предпочтительно шестикратный по срав нению со стехиометрическим количеством. Ре.акцию ведут при температуре 85 в 1 С.Г 1 олучешдя после обработки фосфатного сырья суспензия имеет высокую концентрацпю по монокальцийфосфату, что позволяетпе отделягь от нее пустую породу, Нерастворимые примеси удаляют из маточного раствора вместе с монокальцпйфосфатом после его5 кристаллизации фильтрацией или центрифугпровапием,Нерастворимые примеси и кристаллы моно.кальцпйфосфата, отделенные от маточногораствора, обрабатывают катпонитом, после10 чего пустая порода удаляется промывкой доилп после регенерации кдтионпта.11 р н м е р, В резервуар помещают 476 л80%-ной НзРО., технически чистой, перенасыщенной монофосфатом кальция, и нагревают15 до 100 С. Затем добавляют прп постоянномперемешпванпп в течение 9 час 124,6 кг сырого дпатптд, имеющего следующий состав(в %): Р,О 38,6; СаО 51; Г 3,08; 510 з 1,64;Л 1 зОз 1,2 и Ге;Оз 0,4. Одновременно через20 жидкость продувают воздух для удаленияфтористого водорода. терез некоторое времяобразуются кристаллы монофосфата кальция,после чего раствор переводят в крпсталлпздтор и оставляют в нем в течение 2 час при25 температуре 85 С, Затем через каждый чдс121 л жидкости, содержащей кристаллы, подают в барабанный фильтр, в котором влажные кристаллы, содержащие 0,29% нерастворенных частиц дпдтита, отделяют от маточно 30 го раствора. Влажную кристаллическую смесьЗаказ 52277 Изд. Хо 117 Тираж 448 Подписное Ц 11 ИИПИ Когвитста по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 475 Типография, пр. Сапунова, 2 промывают в барабанном фильтре 80/о-ной фосфорной кислотой. Промытая и просушенная кристаллическая смесь содержит 14 о/, сободной 1.1 зРО.Смесь, состоящая нз кристаллов монофосфата кальция, 0,29/о нерастворимых частиц апатита н 14/о фосфорной кислоты, обрабатывают в аппарате, заполненном катнонитом из сополимеров полистирола н дивинилбензола, активпрованным сульфонатньви группами. Величина частиц катионита 15 - 40 л 1 к. В катнонообмснном дпнаратс за 1 час образуется 38 кг монофосфата кальция,Получеш 1 ая фосфорная кислота, содержащая около 30"/, 11 зРО, огводнтся нз слоя катионита.В катионит вместе с кристаллами монофосфата кальция поступает каждый час около 1,1 кг пустой породы, которую затем удаляют из слоя катионита промывкой водой при комнатной температуре. После промывки кдтионнт регенерируют минеральной кислотой.Поступающий из барабанного фильтра маточньш раствор вновь подают в резервуар для химического разложения,Промывной раствор, который поступает нз барабанного фильтра, смешивдют с маточным раствором и вместе с ним подают в реактор.Постоянное количество маточного раствора и моющей жидкости, составляющее 5% от циркулирующего в течение часа количества, отводят и используют для удаления нежелательных катионов железа, алюминия или других загрязнений.В непрерывном процессе разложения, проводимом с интервалом в 9 час расходуют 4138,3 л НзР 04 (80 вес. %), 130 л НзО и 124 кг апатита. В результате получают 343,12 кг (влажного) н 295,1 кг (сухого) монокальцнйфосфата, 70 йг 30/о-ной фосфорной кислот 11.Количество циркулирующей жидкости состдвляет 4 б 7,8 л и соответствует взятому в начале процесса количеству фосфорной кислоты(80 вес. /о)Если процесс проводят с неподвижным ка тионитом, то катиошп промывают до его регенерации.Если катионный обмен проводят непрерывно псевдоожиженном слое, то кап 1 оннт промывают после его регенерации.15 В Л 1 обом случае полученная фосфорнаякислота не загрязнена кислотой, пспользуемой для регенерации катнонита. 20 Предмет изобретения Способ получеш 1 я фосфорной кислоты путем разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой с получением насыщенного илн пе ресыщенного раствора монокальцийфосфдта споследующим удалением нерастворимых примесей нз раствора, кристаллизацией монокальцнйфосфата н превращением его в фосфорную кислоту обработкой катнонитом, от личаюииссгя тем, что, с целью упрощенияпроцесса, для разложения фосфатного сырья используют фосфорную кислоту, насыщенную нли пересыщенную монокальцийфосфатом, а кристаллизацшо монокальцийфосфата из рас твора ведут до удаления нерастворимых примесей нз раствора.