Способ извлечения фосфора из шлама

ООЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 С 01 И ОБРЕТЕНИЯ ИСАНИЕ ТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ(54 ог ий СССР .СР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(71) Горьковский ордена ТрудовКрасного Знамени политехническинститут им,А.А.Жданова( 56) 1. Авторское свидетельствоР 701934, кл. С 01 В 21/38,С 01 В 25/20, 1977.2. Авторское свидетельство СР 865786, кл. С 01 В 25/01, 198) (57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФОСФОРА ИЗ ШЛАМОВ путем обработки их азотной кислотой при температуре выше температуры плавления фосфора, о т л и ч а ю щ и й,с я тем, что, с целью повышения чистоты продукта за счет снижения содержания в нем органических веществ и тяжелых металлов, используют 5-30-ную азот ную кислоту и обработку ведут при массовом соотношении шлама и кислоты 1:(0,6-1).Изобретение относится к способам переработки шламов и может быть использовано в производстве элементарного Фосфора и Фосфорсодержащих соединений,5Известен способ. извлечения ФосФора нз шламов путем их обработкиконцентрированной азотной кислотой Ц,Нецостатками данного способа являются извлечение Фосфора в видерастворенных Фосфорных кислот, получаемая смесь кислот значительно загрязнена солями и нерастворимым остатком, значительная скорость коррозни используемой аппаратуры,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способизвлечения фосфора из шламов путемобработкишлама хлорорганическимреагентом в смеси с азотной кислотой или ее солями при весовом соотношении хлорорганический реагент:азотная кислота или ее соли: Фосфор равном 7-8 : Ок 05-0)07):1 илипоотношению к шламу 4,2-48)::0,030-0,0421: 1. Процесс ведутпри температуре выше температурыплавления Фосфора. Ступень извлечения Фосфора 90-97 21 .30Недостатками известного способа являются необходимость использования значительного колиЧества экстрагента и невозможность полного извлечения из шлама, а также много" 35стаднйность процесса. Выделенный Фосфор содержит до 0,656 органических веществ и до 0,070 тяжелых.металлов, что делает его непригод-.ным для производства большинства про-щдуктов беэ предварительной очистки.Цель изобретения - повышениечистоты продукта.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу извлечения фосфора иэ шламов используют5-30-ную азотную кислоту и обработку ведут при массовом соотношении шлама н кислоты 1 ,ф,б-фП р и м е р 1. 0,05 кг шлама,содержащего 60 Фосфора, обрабатывают 5-ной азотной кисяотой в количестве 0,05 кг весовое соотношениешлам : кислота равно 1:1) . Кратностьиспользования кислоты составляет 1,температура 373 К. Суспенэию переме" 55шивают в течение 30 мин. Время отстаивания Фосфора 4-5 мин. Получено0,02322 кг фосфора, степень извлечения Фосфора в элементарном виде77,4. Во вторичный шлам переходит, 6019,4 элементарного фосфора, окис"М ляется до фосфорных кислот (в виде Ру О) 3,2. Выделенный фосфор содержит 0,173 органических веществ и 0,004 тяжелых металлов.П р н м е р 2, 0,05 кг шлама, содержащего 24,4 фосфора, обрабатывают 30-ной азотной кислотой в количестве 0,05 кг весовое соотношение шлам: кислота равно 1:1) . Кратность использования кислоты составляет 1, .температура 333 К. Суспензию перемешивают в течение 3 мин. Время отстаивания Фосфора 4-5 мин, Получено 0,01214 кг Фосфора, Степень извлечения фосфора в элементарном виде 99,5. Во вторич-. ный шпам переходит 0 элементарного Фосфора, окисляется до ФосФорных кислот в виде РуО) 0,5. Выделенный Фосфор содержит 0,097 органических веществ и менее 0,001 тяжелых металлов.П р и м е р 3. 0,05 кг шлама, содержащего 68 Фосфора, обрабатывают 30-ной азотной кислотой в количестве 0,03 кг весовое соотношение шлам кислота равно 1:0,6)1,кратностьиспользования кислоты составляет 1; темпераутра 333 К, Суспензию перемешивают в течейие 3 мин. Время отстаивания Фосфора 4-5 мин. Получено 0,03376 кг фосфора. Степень извлечения Фосфора в элементарном виде 99,3. Во вторичный шлам переходит 0 элементарного Фосфора, окисляется до фосфорных кислот (в виде РО 1.0,7. Выделенный Фосфор содержит до 0,080 органических веществ и менее 0,001 тяжелых металлов.П р и м е р 4, 0,05 кг шлама, содержащего 60 фосфора, обрабатывают 30-ной азотной кислотой в количестве 0,04 кг (весовое соотношение шлам." кислота равно 1;0,8),. Кратность: использования кислоты составляет 1, температура 333 К. Суспензию перемешивают в течение 5 мнн. Время отстаивания фосфора 4-5 мин. Получено 0,02958 кг Фосфора. Степень извлечения Фосфора в элементарном виде 98,6, Во вторичный шлам переходит 0 элементарного фосфора, окисляется до фосфорных кислоты в виде РуО) 1,4. Выделенный фосфор содержит 0,110 органических веществ и менее 0,001 тяжелых металлов.Влияние режима процесса на показатели извлечения Фосфора иэ шламов показано в таблице.Предлагаемый способ позволяет перерабатывать богатые фосфорные шламы ЗО) с высокой чистотой полученного Фосфора. Себестоимость переработки шламов снижается в 4 раза.1054295 г Концентрация кислотыЬ Количество окисленногофосфора,Ь Степеньизвлечения фосфора изшлама,Содержание в фосфоре, мас.Ь372 0,364 0,009 19,5 77,4 373 91,7 8,3 353 20 3,6 964 ЭЗЗ 20 2,0 98,0 333 30 0,5 995 333 30 9,3 90,7 333 33 1,4 98,6 333 30 373 4,7 86,0 10 2,1 70,1 333,333 0,7 99,3 30 232 3,2 21,5 20 333 0,202 0,003 88,1 1,0 30 Составитель Г.ЦелищевТехред Т.МаточкаКорректор Г.Решетник лРедактор М.Дылын: .Заказ 9021/27 Тираж 472 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Зу Раушская наб.у д. 4/5 Филиал ППП фПатентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4О 8 10,6 10,6 1:0,6 1 ФО 6 10,5 0,173 0 100 0,102 0,151 О,097 0,079 0,110 0,168 0,351 0,080 0,376 0,004 0,001 0,001 0,003 0,001 0,001 0,001 0,003 0,010 0,001 0009