Способ получения фтористого водорода

Союз Советски кСощкалнстнческкхРеспублик АВТОРСКОМ(61) Дополнительное к авт. (22) Заявлено 11.02,74 ( с присоединением заявки% М. Кл.С 01 В 7/2 Гасударственный кемнте ССьР да делам нзебретеннй и еткритнй, С, буров 71 Заявитель о Красного Знамени институт тепло- и массообменаАН Белорусской ССР орд ов 54) СПОСОЬ ПОЛУЧЕНИЛ ФТОРИСТОГО ВОДОРОД центраш,я фтористого водорода в отходящих газах, которая нс превышает 48 г/м 21.зБель изобретения - интенсификация процесса н увеличенне концентрации фтористого водорода в отходящих газах.Бель полу ения фтористого водорода достигается способом, заключающимся в разложении фтарсодгржашего фосфатного сырья в потоке низкотемпературной плазмы при 3500 - о 000 К нри использовании воздуха в качестве теплоносителя и проведении процесса в присутствии водяного пара при весовом соотношении воздух: фторсодержащее фосфатное сырье:водяной пар, равном 1:(1,5 - 5,5): (0,010,05) .Целесоооразность выбранных параметров процесса обусловлена тем, что применение электродугового нагрева воздуха позволял осушеств нять процесс обесфторивания и интернале температур 3500 в 60 К. Нагревание воз. уха до полее о сопряжено рудностями с остеи процес Недостаток этотость процесса -о способа количест во о ло 1700 тавляет .9ожет бь еплоноси еля, сос сырья. Эконом Изобретение относится к способам получения фтористого водорода, который используется в химической промышленности,Известен способ получения фтористого водо. рода из отходящих фторнстых газов, образующихся при гндротгрмнческом получении обесфторенных или кормовых фосфатов. Процесс обесфторивакия фосфатов осушествляют путем нагрева до 1500-1800 К природных фторсодержаших фосфатов в течение 6 - 7 ч. Недостаток способа - низкая концентрация фтористого водорода в отходящих газах (0,5 - 8,0 г/нм 1)Известен способ получения фтористого водорода путем разложения фторсодержагцего фосфатного сырья и потоке нзкотемнгратурной плазмы при "000- 3000 К: в качестве газатещгоносителя используют водород, смесь водородсодержащего газа с кислородсодержашим или инертным газами. высоких температур возможно, с определенными техническими учетом технологических особгн. а переработки фторсолгржзшего ическн целесообразно церерба.7109 Составитель В. Кириленко Техред З.Фанта Корректор М. Вигула Редактор А. Павлюк Тираж 565 Подписное ЦНИИГИ Государственного коми 1 еа СССР по делам изобре 1 ений и открьпий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5Заказ 8580/9 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3тывать фторсодержащее сырье при максимально высоких температурах, что обеспечивает высокую концентрацию фтора в технологических газах, но в отдельных случаях процесс обесфторивания имеет смысл проводить при более низких температурах, например когда содержание фтора в газовой фазе заранее задано,Нижний предел процесса обесфторивания позволяет поддерживать концентрацию фтора 1 о в газовой фазе около 45 г/м, что находится на уровне действующих соответствующих производств.Расход водяного пара установлен экспериментально, Выявлено, что его количество на поря док должно превышать стехиометрическую потребность на связывание фтора в виде фтористого водорода. Интервал соотношений воздух:фосфатное сырье:водяной пар в диапазоне температур 3500 - 6000 К составляет 1: (15 - 20 5,5): (0,01 - 0,05).П р и м е р 1. Стандартный фотоконцентрат фосфорита Каратау с размером частиц 0 - 250 мкм, содержащий 2,5% фтора, в виде газовзвеси вводят в низкотемпературную воз дуцгную плазму с температурой 3500 К. При этом расход воздуха 18 кг/ч, расход фосфорита 25 кг/ч. Расход водяного пара, который вводят в плазмохимический реактор одновременно с воздушной плазмой 0,3 кг/ч. На вы- зО ходе из реактора содержание фтористого водорода в газе 138,8 г/м, а концентрация 81 Р 4 г/м с учетом увеличения общего объема газа за счет СОвыделяющегося из фосфорита, в котором СО 12 вес.%.35Содержание фтора в обесфторенном фосфате 0,09%, что соответствует степени обесфторивания 97%. 4П р и м е р 2. Процесс осуществляется на той ж установкечто и в примере 1, но при температуре 6000 К лри расходе плазмообразующего газа 18 кг/ч. В этом случае расход фосфорита 75 кг/ч, а расход водяного лара - 1,0 кг/ч. При этом режиме работы установки концентрация фтористого водорода в газе 121 г/м, а 31 Ра 10 г/м, Содержание фтора в обесфторенном фосфате 0,04%, что отвечает 98% степени обесфторивания.Предложенный способ позволяет интенсифицировать процесс - количество сырья, кото. рое может быть нагрето до 1700 К вм теплоносителя, увеличивается до 6,4 кг, концентрация фтористого водорода в отходящих газах - до 121 - 138,8 г/м. Формула изобретения Способ получения фтористого водородапутем разложения фторсодержащего фосфатногосырья в потоке низкотемпературной плазмы,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюинтенсификации процесса и увеличенияконцентрации фтористого водорода в отходящих газах, в качестве газа-теплоносителя используют воздух, процесс ведут при 3500 -6000 К в присутствии водяного пара привесовом соотношении воздух: фторсодсржащее фосфатное сырье: водяной пар, раином1: (1,5 - 5,5): (0,01 - 0,05) .Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Позин М. Е. Технология минеральныхсолей, М., Госхимиздат. 1961, . с. 692 в 6,2. Авторское свидетельство СССР У 342451.кл. С 01 В 7/22; 26.02.70. (прототип).