Способ получения фосфорной кислоты

пц 559892 Сйюз Саветсннх Сааиалнстинесннх Реснцблнн(61) Дополнительнавт, свид-ву 511 М, Кл.з С 01 В 25,/ 22) Заявлено 26.02,73 (211 188694312 м заявкиисоедиеьц Государственный к Совета Министров ютет 23) ПриоритетОпуолпковано 30,05.7(088.8) юллетень Ле о делам нзпсретенн стнрытнй ата оп олнования описания 27.06.7(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ 2 Изобретение относиния термической фосфнаходит применениеленности.Известен двустадийный спосоо получения термической фосфорной кислоты. На первой стадии в руднотермических печах получают элементарный фосфор, а на второй стадии фосфор сжигают с получением фосфорной кислоты гидратацией, Недостатком этого способа является его двустадийность, кроме того, в этом способе не используют ни тепло от сгорания фосфора, ни, как правило, тепло от сгорания выделяющейся в процессе восстановления фосфора окиси углерода ЦИзвестен также способ получения фосфорной кислоты в одну стадию в шахтных печах, заключающийся в приготовлении гранул размером 15 - 50 мм, состоящих из смеси фосфата с крем неземо- и углеродсодержащими (кокс) добавками, в оболочке из увлажненной коксовой пудры и их нагревании в окислительной атмосфере до температуры 1454 С с последующей гидр атацией образующегося фосфорного ангидрида до фосфорной кислоты и улавливанием ее в электрофильтрах. Недо. статками этого способа являются низкая степень извлечения РзОз из фосфорита (40%) и вследствии этого высокое остаточное содержание Р;Оз в шлаке (12%) 2. С целью, повышения степени извлеченияР.О; из фосфорита предложено в оболочку гранул вводить минеральные углеродсодержащие породы, преимущественно шунгит, и нагреватель гранулы до 1550 - 1680 С, предпочтительно 1550 в 16 С.Соотношение щ нгита к коксу в оболочкегранул составляет 1: 1.Предложенный способ позволяет повыситьстепень извлечения РзОз из фосфорита до 975, при этом остаточное содержание Р.Оз в шлаке снижается до 0,7%.П р и м е р. Мелочь фосфорита крупностьюменее 2 мм состава, %: ЯОз 21,4; Р,Оз 22,5;15 СаО 38,3; МоО 2,6; Л 1 еОз 1 3 1. 1,45; СОз 6,8и углеродкремнесодержащую породу состава, %: влага 1,6; зола 43,56; летучие 17,48; углерод 37,4; 810 з 26,6; Л 1,0 з 14,9; Ге,Оз 0,16; СаО 0,13; Т 10 з 0,7; МоО 0,04 совместно из мельчают в мельнице до размера частиц63 мкм при содержании фосфорита 90,7 кг и углеродкремнеземсодержащей породы 9,1 кг. 99,8 кг этой смеси смешивают с 20 л воды и подают влажную смесь в транулятор, 25 где получают влажные гранулы размером15 - 45 мм. На эти гранулы в грануляторе наносят слой покрытия из смеси 9,2 кг углеродкремнеземсодержащпе породы икокса (1:1), которую готовят путем совместного, помола в 30 мельнице до размера частиц 63 мкм при до559892 Фор мула изобретения Составитель В. Кириленко Техред И. Карандашова Корректор Л, Орлова Редактор Т, Пилипенко Заказ 1383/4 Изд.486 Тираж 671 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 3полнительном увлажнении 2,8 л воды. 1,0 кг подготовленных гранул помещают в шахтную печь. Печь снабжают устройством для внешнего подвода тепла и движущейся решеткой, позволяющей регулировать выход гранул, прошедших зону нагревания 1600 С. Снизу противотоком подают воздушное дутье в ко. личестве 1,86 кг. Энергичное, горение внешнего слоя горючего, покрывающего гранулы, сопровождается выделением продуктов сгорания и испарением воды, содержащейся в гранулах, разогревом гранул до 1600 С с выделением из их середины фосфора и окиси углерода, которые на наружной поверхности сгорают с образованием Р,Оз и СО. Образующийся РОв гидратируют парами воды с образованием фосфорнсф кислоты. После выдержки в течение 10 мин при 1600 С в образовавшемся в количестве 450 г шлака содержание Р 20 з составляет 0,7%. Степень извлечения Р,Оз равна 97/,. Шлак имеет состав, %: ЯО, 40; А 1,0 з 9; СаО 48; МдО 3, Он пригоден для переработки на цементный клинкер. В электрофильтре улавливают 321 г фосфорной кислоты, содержащей 148 г Р 20 з (46,1% Р О). 1. Способ получения фосфорной кислоты вшахтных печах, заключающийся в приготов ленни гранул, состоящих из смеси фосфатас кремнеземо- и углеродсодержащими добавками, в оболочке из увлажненной коксовой пудры и их нагревании в окислительной атмосфере с последующей гидратацией образу ющегося фосфорного ангидрида до фосфорнойкислоты и улавливанием ее в электрофильтрах, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения РзОз из фосфорита, в оболочку гранул вводят минеральные 15 углеродсодержащие породы, преимущественношунгит, и нагревают гранулы до 1550 - 1680 С, предпочтительно 1550 в 16 С.2, Способ по п. 1, отличающийся тем,что шунгит вводят в оболочку гранул в отно шении к коксу 1:1.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Ваггаман В. Фосфорная кислота, фосфаты и фосфорные удобрения, М., ГНТИ Хи мическая литература 1957, с, 188 - 193,2. Патент США 3341289, кл 23-165, 12.09.67