Способ получения фосфатов аммония

(43) Опубликовано 30 Государственный иомите Совета Министров ССС(088,8) по делам изобретен н открытий(45) Дата опубликования описания 01.09.7) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИ СФА ММОНИЯ 1Изобретение относится к способу производства фосфатов и может быть использовано в химической промышленности при производстве минеральных удобрений.Известны способы получения фосфатов аммония путем нейтрализации фосфорной кислоты аммонием и перегретым паром под атмосферным давлением с последующей обработкой полученной массы под вакуумом1, 21 .Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфатов аммония, заключающийся в том, что фосфорную кислоту концентрацией 30 - 54% обрабатывают при атмосферном давлении газообразным аммиаком и перегретым водяным паром с температурой 360 - 500 С Для проведения реакции необходим избыток аммиака в газовой фазе от 15 до 20% сверх стехиометрического на образование моно аммонитфосфата. Полученный в результате расплав фосфатов аммония выводят для грануляции, а аммиак, остающийся в газовой фазе, и пары воды рециркулируют в газообразном виде в процессе аммонизации 31.При использовании для получения фосфатов аммония известного способа количество аммиака в готовом продукте составляет 12 - 14% и Р,05 - 54 - 63%, Кроме того, при производстве фосфатов аммония наблюдается термическое разложение готового продукта.5 Целью изобретения является получениефосфатов аммония с высоким содержанием аммиака (14 - 23% ) и устранение термического разложения готового продукта.Это достигается предлагаемым способом 10 получения фосфатов аммония, состоящимв том, что обработку фосфорной кислоты газообразным аммиаком проводят при температуре 115 - 210 С при содержании влаги в реакционной массе в количестве 15 - 15 34% с последующим выдерживанием реакционной массы под вакуумом 5 - 660 мм рт.ст. и температуре 70 - 190 С в течение 0,5 - 30 мин.П р им ер 1, 203 кг 35%-ной Р 205 фос форной кислоты обрабатывают в потоке34 кг газообразного аммиака в течение 0,1 с при температуре 130 С. При этом аммиак полностью вступает в реакцию с фосфорной кислотой. Полученную реакцион ную массу вводят под вакуумом в 500 ммрт. ст. в течение 10 мин при 80 С. При этом получают 182 кг аммонизированной пульпы состава Р 205 39%; МНз 18,5% и 55 кг воды, испаряющейся за счет теплоты ЗО аммонизации (аммиак полностью фиксиру"фВРУ"ф ю фгвлиф Ф626086 формула изобретения Составитель Р. ГерасимовТехред Н, Рыбкина Корректор Т. Добровольская Редактор Т, Пилипенко Заказ 1681/9 Изд. Мц 649 Тираж 473 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская иаб., д. 4/5Подписное Типография, ир. Сапунова, 2 ется в аммонизированной пульпе и в газовую фазу не поступает).Полученную аммонизированную пульпунаправляют на грануляцию и сушку, а водяные пары - на конденсацию. В результатепроцесса получают фосфаты аммония, содержащие 49 - 51 ю/ю РзОз, 22 - 23 ю/ю МНзП р и м е р 2. 178 кг 40/ю по РзО, фосфорной кислоты обрабатывают в потоке34 кг газообразного аммиака в течение 30 с 10при температуре 140 С. При этом аммиакполностью вступает в реакцию с фосфорнойкислотой в потоке. Полученную реакционную массу вводят под слой охлажденнойаммонизированной пульпы и выдерживаютпод вакуумом в 400 мм рт. ст. в течение10 мин при 80 С.При этом получают 182 кг пульпы состава: РзОз 39/ю; ХНз - 18,5% и 55 кг воды,испаряющейся за счет теплоты аммонизации (аммиак полностью фиксируется в аммонизированной пульпе и в газовую фазуне поступает). Аммонизированную пульпунаправляют на грануляцию и сушку, а водяные пары - на конденсацию, 25В результате процесса получают продукт,содержащий 49 - 51 ю/ю РзОз; 22 - 23 ХНз.Прим ер 3, Процесс проводят по примеру 4, но в целях интенсификации фосфорную кислоту концентрацией 40/ю по 30РзОз обрабатывают аммиаком в течение0,01 с в потоке при 140 С,Пример 4. 158 кг 45%-ной по РзОзфосфорной кислоты обрабатывают в потокепри температуре 140 С 26 кг газообразногоаммиака в течение 0,1 с. При этом аммиакполностью вступает в реакцию с фосфорнойкислотой.Полученную в потоке аммонизированнуюпульпу вводят под слой охлажденной до 4080 С аммонизированной пульпы и выдерживают ее в течение 30 мин под вакуумомв 100 мм рт. ст.При этом получают 147 кг аммонизированной пульпы состава: 49 /ю РзОз, 17 ю/ю 45МНз и 37 кг воды, испаряющейся за счеттепла аммонизации (аммиак полностьюфиксируется аммонизированной пульпой и в газовую фазу не выделяется). Аммони зированную пульпу гранулируют и сушат, а водяные пары конденсируют, В результате процесса получают фосфаты аммония состава: 57 ю/ю Р 90 з, 20 ю/ю ИНзП р и м е р 5. 132 кг 54 ю/ю-ной по РзОз фосфорной кислоты обрабатывают в потоке 17 кг газообразного аммиака в течение 0,5 с при температуре 190 С.При этом аммиак полностью вступает в реакцию. Полученную аммонизированную пульпу вводят под слой расплава фосфатов аммония и выдерживают в течение 0,5 мин при 185 С под вакуумом 5 мм рт. ст. При этом образуется 115 кг расплава фосфатов аммония, содержащего 14,5 ХНз; 61,5/ю Рз 01 и 34 кг водяных паров, выделяемых за счет теплоты аммонизации. Расплав фосфатов аммония выводят на грануляцию, а водяные пары - на концентрацию. Способ получения фосфатов аммония путем нейтрализации 30 - 54% -ной фосфорной кислоты аммиаком и перегретым водяным паром под атмосферным давлением, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью получения фосфатов аммония с большим содержанием аммиака и устранения термического разложения фосфатов аммония, обработку фосфорной кислоты газообразным аммиаком проводят при температуре 115 - 210 С при содержании влаги в реакционной массе в количестве 15 - 34 ю/ю с последующим выдерживанием реакционной массы под вакуумом 5 - 660 мм рт. ст. при температуре 70 - 190 С в течение 0,5 - 30 мин.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Химия и технология неорганических веществ, - Экспресс-информация ВИНИТИ, 196417, с. 16.2, Позин М. В. Технология минеральных солей. Т. 2, М Химия, 1970, с. 1266 - 1269.3. Авторское сви етельство СССР220965, кл. С 05 В 7/00, 1966.