Способ получения обесфторенных фосфатов

СВОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИРЕСПУБЛИН ЯО 3 Ш С 05 В 13/02 СР1 ТИЙ НИ ЕТЕНИЯ(088.8) теревков,Т.Я.Лаанов,довог еский 6) 88 детельство СССР13/02, 1980,52398,ототип),1. Авторское с092, кл. С 05Патент США Р23/167, 1979 (57) 1, СПОСОБННЫХ ФОСФАТОВбработки фосфоавкойфосфорно л(54)( ФТОРЕ кой о с доб ОЛУЧЕНИЯ ОБЕС- утем термичессодержащего сырья кислоты и натрийГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И(21) 3465947 (22) 07.07,8 (46) 15.11.8 (72) М.И.Куз В.В.Печковск тушко, В.И,К В.И;Воеводин (71) Белорус Красного Зна институт им. (53) 631.851 содержащего компонента в присутствии паров воды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения температуры процесса при сохранении качества продукта, в качестве натрийсодержащего компонента используют шламотход производства полифосфата натрия в количестве 4-6 мас,Ъ в пересчете на сухое вещество от массы фосфорсодержащего сырья.2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что используют шлам состава, мас.Ъ:На ЯР 10,0-11,0НаЙгР 048,5-10,0СаНР 04 2 Нго 10,0-11,0Са(НгРО, )г 2, 5-3,07,5-8,0А 2 Р 04 2 Нго 12,0-13,0НЗР 04 17,0-18,5ОстальноеИзобретение относится к способа"получения обесфторенных фосфатов,предназначенных для использованияв .виде минеральной добавки к кормам или в качестве удобрений.Известен способ получения обесфторенных фосфатов путем термической обработки Фосфорсодержащегосырья с добавкой фосфорной кислотыи серы в присутствии паров воды,До этому способу в сырье перед об- Ожигом вводят Фосфорную кислоту исеру в количестве 0)5-0)7 от РОсырья и процесс ведут при1260 0 С Г 1 3.Недостатком данного способа является относительно высокое (0,18 Мсодержание Фтора в конечном продукте,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способполучения обесфторенных фосфатовпутем термической обработки фосфорсодержащего сырья с добавкой фосфорной кислоты и натрийсодержащегокомпонента в присутствии паров воды,2 эПо этому способу в качестве натрийсодержащего компонента используютсоду и обжиг ведут при 1260-1320 С.Соду вводят в количестве 78-120 кгна 1 т руды. Конечный продукт содержит 0)06-0)16 Фтора Г 2.Недостатком известного способа является высокая температура процесса,что связано с большими энергозатратами,цель изобретения - снижение темпе ратуры процесса при сохранении качества продукта.Цель достигается тем, что соглас"но способу получечия обесфторенныхфосфатов путем термической обработки фосфорсодержащего сырья с добавкойфосфорной кислоты и натрийсодержащего компонента в присутствии паровводы в качестве натрийсодержащегокомпонента используют шлам-отходпроизьодства полифосфата натрия вколичестве 4-6 мас.% в пересчетена сухое вещество от массы Фосфорсодержащего сырья.При этом используют шлам состава, мас.%:Ба 2 БР) 10,0-11,0Най )РО 48,5-10,0СаНРО 4 2 Н 20 10,0-11,0Са ( Н зРО 4 ) 2)5-3)0РеРО 4 2 Н 20 7,5-8,055А 1 РО 4 2 НО 12,0-13,0Н ЗРО 4 17,0-18,5СаБО 4 2 Е 20ОстальноеВлажйость шлама 50-60,Сущность способа заключается в 60обработке апатитового концентратасмесью Фосфорной кислоты и шлама.Содержание шлама 4-6 по отношениюк массе апатитового концентрата, арасход Фосфорной кислоты регулируют 65 таким образом, чтобы коичество Р 204в готовом продукте составляло неменее 41 мас.Ь. Полученную шихту подвергают термообработке при 122012400 С, Продолжительность процесса7-9 ч,Интенсификация процесса обесфторивания апатитового концентрата в присутствии шлама достигается благодаря модифицирующему влиянию последнего, В процессе термообработки шихтыудаление гидратной и конституционнойводы из кислых ортофосфатов происходит в области 110-8000 С, что обеспечивает более высокое содержаниеводяного пара в слое шихты. Крометого, ускорение процесса обесфторивания апатита происходит за счет еговзаимодействия с легкоплавкими солями, входящими в состав шлама. Вследствие этого деструкция апатитовойструктуры происходит при более низкой температуре,Кремнефторид натрия, входящий всостав шлама, подвергается гидролизу при 900-1100)С с образованиемтетрафторица кремния и Фтористоговодорода, удаляемых вместе с отходящими дымовыми газами.П р и и е р 1. Берут 100 г апати-.тового концентрата Ковдорского месторождения следующего состава, мас.Ъ:РО, З 8,О, Р 1,О; СО 2 З,5; МБО З,З,СаО 53,5; Рео 0,7 и обрабатываютего смесью, включающей 9,63 г41%-ной Н РО и 8 г шлама следующеЬ 4го состава)мас.%: СаБО . 2 Н 20 28,ИаБ 1 Р 110; НРО 4 18,5; ГеРО 4 хх 2 Н 20 7,5; АХРО 42 НО 13)0; Са(Н 2 РО 4 )22,5; СаНРО 4 2 Н 20 11)0;НаНЭРО 4 8,5что составляет 4 в пересчете на сухое вещество ). Полученную шихту подвергают термообработке при 1240 С.оПродолжительность термообработки9 ч, содержание фтора в готовом продукте 0)126.П р и м е р 2. То же, что в примере 1, но берут шлам состава,МаС,; СаБС 4.2 Н 20 30,0; НаЯР, 10,0;нзРО 4 17,0; РеРО 42 нО 8,0; АХРО 4 х2 НО 12,0; Са(НРО 4) 3,0; СаНРО 4 хх 2 Н 20 10, 0; НаН 2 РО 4 10, О. Послетермообработки содержание фтора вготовом продукте 0)11 Ъ,П р и м е р 3. То же, что в примере 1, но берут шлам состава,мас.Ь СаБО 42 Н)О 29,0, НаБ 1 У 6 10,5;17)75) РеРО 44ЛХРО 4 2 Н 12,5; Са( Н) РО 42,75;СаНРО 2 Н О 10,5 БаН 2 РО 4 9,25. После термообработки содержание Фторав готовом продукте 0)12,Остальные примеры аналогичны, ноотличаются количеством вводимогов шихту шлама, температурой ипродолжительностью процесса.,1054337 Количество шлама по Температура отношению к апатиту процесса,С Пример, Р Продолжительность процесса, ч Содержаниефтора в готовом продукте,1240 1 8 4 0,12 1230 10 0,10 1220 12 0,10 1240 0,18(эапредельное 3 7 14 1220 0,10 запредельное) 1380 б Без добавки 10 0,20 Составитель Б.ЖигарновскнйТехредМ.Надь КорректорС.Шекмар Редактор И.Дыпын Заказ 9027/29 Тираж 434 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Результаты исслег званий и данныепримеров осуществления способа с эаВведение добавки шлама в количестве 3 вызывает увеличение продолжительности процесса до 9 ч (пример 4 1 и приводит к резкому возрастанию фтора в готовом продукте до 0,18, что снижает качество продукта и производительность печи, Увеличение добавки шлама до 7 не приводит к какому-либо поло жительному эффекту, так как содерпредельными значениями количествавводимого шлама представлены в таблице 1жание фтора в продукте сохраняетсяна прежнем уровне - 0,18.Предложенный способ обеспечивает получение прдукта с содержаниемфтора 0,10-0,12 при температурепроцесса 1220-1240 ОС, что на 20100 ОС ниже, чем по прототипу. Крометого, способ позволяет утилизироватьотходы производства полифосфата 40 натрия,