Способ переработки шламов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 11768754 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.10,8 сударственнык комите СССР, Э, Пылдме, Т. Б, Кальювее и М. А, Вейдер Таллинский политехнический институт) Заявитель 4) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ШЛАМОВ Изобретение относится к способам утилизации отходов производства фосфорных и комплексных удобрений и фосфорной кислоты.Известен способ переработки кислых фосфатсодержащих шламов в полифосфаты калия с добавлением калийных солей с последовательным нагревом смеси до 750 - 1100 С 1.Недостатком этого способа является то, что он применим только для обработки фосфатных кислых шламов, содержащих большое количество Р,О, и несодержащих фтористых соединений.Известен также способ нейтрализации заводских сточных вод известью с последующей обработкой образующегося шлама фосфорной кислотой, взятой в количестве соответствующем молекулярному соотношению в смеси СаО; Р,0,=1,9 - :2,1 при температуре до 100 С с получением дикальцийфосфата, использованное в качестве кормового фосфата 2,Недостатком этого способа переработки шламов является то, что невозможно перерабатывать в кормовые фосфаты шламы, содержащие фтор, так как при нагревании шлама после добавления фосфорной кислоты до 100 С фтор не извлекается до допускаемого содержания 0,2%). Этот спо 2тсоб характеризуется также высокйм расхо: - дом фосфорной кислоты - добавляется до соотношения в смеси СаО: Р,01=1,9 - ;2,1.Целью настоящего изобретения является получение кормового фосфата и соединение фтора при утилизации шламов, образующихся при нейтрализации сточных вод производства фосфорных и комплексных удобрений и фосфорной кислоты.Поставленная цель достигается тем, что фосфорную кислоту вводят в шлам до соотношения СаО: Р 20 в, равного 2,2 - :4,0, а нагрев проводят при температуре 1150 - ;- :1600 С в атмосфере воздуха в присутствии пара, причем количество водяного пара в атмосфере составляет 10 - :30%.Отличия предложенного способа заключаются в том, что фосфорную кислоту берут в количестве, обеспечивающем в смеси соотношение СаО: Р,05, равное 2,2 - :4,0, и в том, что смесь прокаливают при температуре 1150 в 16 С в атмосфере воздуха, содержащего водяной пар не менее 10%.В результате проведения процесса при максимальном количестве Н,Р 04 (СаО: : Р 20, = 2,2) конечным продуктом является смесь Са,Р 207 с Саз(Р 04)2, а при минимальном (СаО: Р,Он=4,0) в основном тетракальцийфосфат. Получение продукта с необходимым содержанием фтора 0,2%)768754 42,87 0,09 Составитель Т. ДокшинаТехред И. Заболотнова Редактор Т. Глазова Корректор Л. Корогод Заказ 2545/7 Изд. Мв 601 Тираж 569 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изооретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 при дальнейшем уменьшении количества добавляемой НзРО 4 не обеспечено),Температурный режим процесса выбран, исходя из того, что при проведении процесса выше 1150 С, СаР 20 т получается в виде а-модификации, хорошо растворимой в 0,4 -ном растворе соляной кислоты (выше 96) . Верхний предел температурного режима - 1600 С определен температурой плавления шлама. Содержание водяного пара 10 - 30% в атмосфере нагрева сущест-. венно способствует обесфториванию шламов.П р и м е р 1. Шлам, высушенный при температуре 105 С и содержащий Р,О 5 - 14,90 , Г - 6,05 , обрабатывали ортофосфорной кислотой при молекулярном соотношении в смеси СаО/Р,05=2,2 (на 1 т сухого шлама добавляли 358,5 кг Р,О 5), затем смесь обжигали в печи кипящего слоя при температуре 1150 С в течение сорока минут в атмосфере, содержащей 30% водяного пара, Выход по фтору - 98,6 о/о.Твердый продукт после обжига содержал (/о):СаО 44,45 Р 205 общ 43,43 Р,О 5, растворимая в 0,4/оНС 1 Пример 2. Шлам (сод. Р 205 - 12,42/о, Г - 18,64 о ), высушенный при температуре 105 С, обрабатывали ортофосфорной кислотой при молекулярном соотношении в смеси СаО/Р,05=3,4 (на 1 тонну шлама 192 кг Р,О 5), смесь обжигали в печи кипящего слоя при 1200 С в течение 60 минут в атмосфере, содержащей 20% водяного пара, Выход по фтору - 98,7 о/оТвердый продукт после обжига содержал (/о):СаО 41,04Р 205 общ 32,72 4Р 205, растворимая в 0,4/,НС 1 32,51Г 0,14При проведении процесса при других5 значениях предлагаемых интервалов технологических параметров полученный твердый продукт имеет следующий состав;1 2 О 5 бщ)30 /о 1 2 О 5 тсвояемая не ниже97 от Р 205 общ, Г менее 0,2.10 Выход по фтору составляет не менее98 Зо/оПредложенный способ позволяет снизитьрасход фосфорной кислоты до 1,6 - :2 раза,сравнивая с прототипом 2) - в зависимо 15 сти от состава шлама добавляется 113 -131 кг Р,О 5 фосфорной кислоты на однутонну перерабатываемого шлама (при СаО:: РО 5=4,0) с получением качественногокормового фосфата. В качестве побочногопродукта при извлечении до 99,6 о/о фтора,содержащегося в шламах, получают фтористый водород.формула изобретения1. Способ переработки шламов из сточныхвод производства фосфорных удобрений путем смешения его с фосфорной кислотой споследуюгцим нагревом, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью получения кормового30 фосфата и утилизации фтора, фосфорнуюкислоту вводят в шлам до соотношенияСаО: Р,О 5, равного 2,2 - 4,0, а нагрев проводят при температуре 1150 - 1600 С в атмосфере воздуха в присутствии водяного35 пара.2. Способ по п. 1, отличающийся тем,что количество водяного пара в атмосфересоставляет 10 - 30 .Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3770410, кл. 71 - 01,опублик. 1973,2. Патент США3650686, кл. 23 в 1,опублик. 1972 (прототип).