Способ концентрирования фосфорной кислоты

(ТИЙ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Я "ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН втоесковЮсвидетвльст(54)(57) 1, СПОСОБ КОНЦБНТРИРОВАНИЯ ФОСфОРНОй КИСЛОТЫ, содержашей 15 30 РО, путем обработки ее парами органического теплоносителя, о т - л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения концентрации кислоты, пары теплоносителя делят на две части .в массовом соотношении 1: (3-4) и меньшую часть направляют на обработку кислоты, предварительно упаренной:большей частью теплоносителя.2, Способ по п, 1, о т л ич а ю ц и й с я тем, что,в качестве органического теплоносителя используют пары толуола, перегретые до 370 390 оСИзобретение относится к производству Фосфорной кислоты, используемойв частности в производстве удобрений,Известен способ концентрированияфосфорной кислоты парами органического теплоносителя, в качестве которого используют пары нерастворимойв воде жидкости, кипящей в пределах90-120 ОС, например, бензина, Слабунфосфорную кислоту (25-ная по Р 70)подогревают и подают в верхнюю частьдистилляционной колонны, В нижнююее часть подают пары бензина с температурой 110-115 ОС. Температуражидкости в колонне - 91-97 С Ц.Однако этот способ не позволяет,сконцентрировать фосфорную кислотувыше 53,6 - по Р 10.Наиболее близким к предлагаемому,.изобретению по технической сущнос"ти и достигаемоглу результату является способ концентрирования растворов неорганических веществ, в котором предлагается концентрироватьрастворы, в том числе, фосфорнойкислоты с помощью органическоготеплоносителя - паров алкилбензоловперегретых до 300-350 ОС. Процессосуществляют в насадочной или тарельчатой колонне гги температуре 120140 С, исходный раствор Фосфорной ,30кислоты (20-40-ной по РО) подаютв верхнюю часть колонны, В нижнююее часть поступают пары теплоносителя в количестве 4-5 вес.ч, на одну часть исходной кислоты 2 . 35Однако температурные условия процесса недостаточны для концентрирования Фосфорной кислоты выше 70по Р 2 05, т.е. для получения полиФосфорной кислоты, т.к, полифор 40мы в ортофосфорной кислоте образуются при ее концентрации выше70 по РО 5.Цель изобретения - повышениеконцентрации фосфорной кислоты,при ее обработке парами органического теплоносителя до содержанияРО не менее 80,оставленная цель достигаетсятем, что согласно способу концентрирования фосфорной кислоты концентрацией 15-30 Р 20 перегретыми парами органического теплоносителя, включающим разделение потоков теплоносителя на две частив массовом соотношении 1 : 3-4 и 55меньшую часть направляют на обработку кислоты, предварительно упаренной большей частью теплоносителя.Целесообразно в качестве орга"нического теплоносителя использовать пары толуола, перегретые до370 3900 Сувеличение соотношения потоковтеплоносителя приводит к тому,что на окончательное доупариваниепоступает кислота с концентрациейниже 70 по РО, и поэтому конечная концентрация кислоты снижается,А уменьшение этого соотношения непозволяет довести промежуточнуюконцентрацию кислоты до 80 поР 2 н из-эа недостаточного количества паров,Технология способа состоит вследующем.Исходную экстракционную фосфорную кислоту подают в верхнюю частьвыпарного аппарата (насадочнаяколонна и противотоком контактируют с объединенным первым и вторыы) потоком паров теплоносителя,при этом она обеэвоживается притемпературе 120-140 фС до концентрации 70-72 по Р 20. Затем кислота попадает в зону первого потокатеплоносителя, где осуществляетсяее окончательное концентрированиепри температуре 370-390 С до концентрации не менее 80 по Р 20. Кислоту отводят из нижней части колонны при температуре 370 фС. Пары теплоносителя вйесте с парами воды иэверхней части поступают на конденсацию и разделение, теплоносительвозвращают в парообразователь, Вкачестве теплоносителя используюттолуол, высокая термоустойчивостькоторого позволяет перегревать егопары до 370-390 С,П р и м е р 1. 1 кг Фосфорнойкислоты, 20-ной по РО, подают вверхнюю часть насадочной колонны,В нижнюю часть колонны двумя потокаьи, разнесенными на 1/3 высотыколонны подводят 1 кг нижнийпервый поток и 3 кг. верхний-второй поток паров толуола, перегретыхдо 390 дС (соотношение потоков 1 3) .Температура в колонне до точки вводавторого потока составляет 120 С, ав зоне взаимодействия кислоты с первым потоком - 3900 С. В результатеполучают 0,26 кг полифосфорной кислоты беэ примесей. теплоносителя, 80 ной по РО. Из верхней части колонны отводят 4,74 кг паров воды итеплоносителя. После их конденсациии разделения получено 4,0 кг теплоносителя без примеси кислоты и0,74 кг воды.Параметры и результаты 1"го.иостальных примеров сведены в табли.цуеЗаказ 9692/18 Тираж 471 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Ш ЕШ ШШ Е Шфилиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Как .следует из таблицы концентрирование кислоты до 80 по РО и вьаае достигается только при соотношениях 1 : (3-4).Технико-экономический эффект от использования изобретения достигается за счет повыаения качества кислоФ Концентрация кислоты, в Ъ по РО начальная промежуточ- конечнаяная ты и увеличения ее концентрации при использовании в качестве сырья дешевой экстракционной кислоты, применения в процессе стандартного хи мического оборудования и сокращения при этом расхода коррозионностойких материалов.