Способ получения фосфорной кислоты

(53) УДК 661. ,634,2 (088.8) Дата опубликования описания 27.06.80 В, М. Лембриков, В. А, Ворошил, О. П, Кирнасова и Г, Н, Захарова(54) СПОСОБ Г 1 ОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ Изобретение относится к способам получения фосфорной кислоты из фосфоритов в частности магнийсодержаших и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.Известен способ получения фосфорной5 кислоты из магнийсодержаших фосфоритов путем разложения их серной и оборотной фосфорной кислотами с последующими фильтрацией пульпы и отмывкой10 фосфогипса, Для этого способа используют фосфорит, в котором содержание ИРОсоставляет 8-10" от Р О,т,е, до 3% Мр 0. Скорость фильтрации фосфогипса 600 кг/м час (1Недостатками этого способа являются относительно низкая производительность фильтрации фосфогипса, обусловленная влиянием растворенного магния на уменьШение кристаллов сульфата кальция, а также не-возможность использования фосфоритов, содержав 1 их более 3% (4-10%) МрО,Известен способ полу чения фосфорной кислоты, заключающийся в предварительной обработке обожженных магнийсодержащих фосфоритов раствором серной кислоты при рН 5-7,5 в течение 10-60 мин,фильтрации водного раствора, содержащего магний, разложений твердого остатка - фосфата-серной и оборотной фосфорной кислотой с последующими фильтрацией пульпы и отмывкой фосфогипса. Степень извлечения магния из фосфорита составляет 71% )2Недостатками этого способа являютсяего сложность, обусловленная двумя операциями фильтрации, а также недостаточно высокая производительность фильтрациипульпы, вследствие неполноты удалениямагния,11 елью изобретения является упрощениепроцесса, а также повышение производительности фильтрации,Поставленная цель достигается описываемым способом получения фосфорной кислоты, заключающимся в обработке фосфорита сначала щавелевой кислотой, взятойв количестве 0,2-1% от веса фосфорита3 7423в течение 3-4 мин при температуре 6065 С, затем в разложении фосфорита серной и оборотной фосфорной кислотами споследующими фильтрацией пульпы и отмывкой фосфогипса,5Это позволяет ликвидировать одну стадию фильтрации (после предварительнойобработки фосфорита) и повысить производительность,фильтрации в 2,0-3,5 раза,а также перерабатывать фосфориты с повышенным содержанием Мро 4-10%,Расход щавелевой кислоты (0,2-1%)зависит от содержания МрО в фосфорите(4-10%).При времени предварительной обработки менее 3 мин не достигается равномерное распределение щавелевой кислоты вовсем реакционном объеме, Время обработки 4 мин является оптимальным для нейтрализации магния щавелевой кислотой,При температуре предварительной обработки менее 60 С взаимодействие щавелевой кислоты с магнием замедляется,При температуре выше 65 С скорость взаимодействия остается неизменной.П р и м е р 1, 100 кг фосфорита, содержащего вес,%: Р О 32,25,СаО 46,15;МО 9,04 ф Р 1 Оф.Ов 0 95 АРя Оз0,03, н,о, 4,68, предварительно обрабатывают 66,7 кг 0,3%-ного раствора щавелевой кислоты в течение 4 мин при 60 С,Полученную суспензию разлагают 45,4 кг75%-ной серной и 648 кг оборотной фосфорной (Р О 18%) кислот в течение4 ч при 750 С. Размеры кристаллов фосфо-З 5гипса достигают в длину 50 мк, в ширину 6-8 мк, Пульпу фильтруют, скоростьфильтрации составляет 100 мл за 49,5 сФосфогипс отмывают (Ко м 98,5%), Получают фосфорную кислоту, содержащую,вес,%: РО 23,0, СаО 0,16, МЦО 5,4,ЗО 3,12 и фосфогипс с СаО 36,5% и 77 фМЦО 1,29%. Коэффициент разложенияфосфорита составляет 98%,П р и м е р 2. 100 кг фосфорита(пример 1) предварительно обрабатывают 100 кг 1%-ного раствора щавелевой кислоты в течение 3 мин при65 С, Полученную суспензию разлагают36,8 кг 93%-ной серной и 656,6 кгоборотной фосфорной (РОв 20%) кислотв течение 4 ч при 80 оС. Размеры криоталлов фосфогипса достигают в длину80 мк, а в ширину 5-7 мк, Пульпу фильтруют, скорость фильтрации составляет100 мл за 33,6 с. Фосфогипс отмывают (К 99%). Получают фосфорную кислоту, содержащую вес.%: Р Об 24,0,СаО 0,16, МцО 5,46, б 03,2 и фосфогипс с СаО 35,5%, МдО 1,74%.Коэффициент разложения фосфорита составляет 98,5%. Формула изобретения Способ получения фосфорной кислоты, путем предварительной обработки фосфорита кислотой, разложения его серной и оборотной фосфорной кислотами с последующими фильтрацией пульпы и отмывкой фосфогипса, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения процесса за счет исключения одной стадии фильтрации, предварительную обработку ведут щавелевой кислотой, взятой в количестве 0,2-1% от веса фосфорита, в течение 3-4 мин при температуре 60- 65 оС Источники информации,принятые во внимание при акспертизе 1. Переработка фосфоритов Каратау,Л Химия, 1975, с, 95,98,2, Патент США И 0 3493340,кл. 23-165, 03,02.70 (прототип).Составитель Г, ПелишевРедактор О, Кузнецова Техред Я, Бирчак Корректор М, ДемчикЗаказ 3390/23 Тираж 565 Подписное 11 НИИПИ Государственного комитета ССС Р по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4