Способ получения фосфорной кислоты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК В 25 2 г ИЗОБРЕТЕН СА ОРСИОМУ СВИ венныироектный роа, Г,М.Соко.Демидюк и лова, ,Иванов Е,А,Фоство ССС 20, 1979 я кислота, основе,/Под 76., с. 109 ОРНОЙ КИС- к техноло относитс форной к ислоты иства фосфорфосфатов,жание недомои длябрений иляет сниз ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ленинградский государснаучно-исследовательский иинститут основной химическмьппленности(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФЛОТЫ(57.) Изобретение Ягии получения фоспользуе производсныл удо кормовыхи позво ить содер окисленных форм фосфора в продукте. Подача сжатого воздуха на смешение с фосфором в количестве 0,60-0,68 нм/кг Р и проведение сжигания па" рогазовой смеси при поддержании в ней фосфора 100-210 г/нм позволяет снизить содержание недоокисленных форм фосфора в продукционной кислоте до 0,017 и менее. Расплав желтого фосфора с температурой 60-80 С йодают к форсунке башни сжигания и туда же подают сжатый воздух со скоростью 500 м/с, нагретый до 100 С, В камере смешения фосфор распыливают и часть фосфора сгорает, остаток фосфора испаряется за счет тепла реакции, Образующуюся парогазовую смесь, содержащую парообразный фосфор, фосфорный ангидрид и азот подают в башню С сжигания, где ее сжигают в избытке вторичного воздуха. Образующийся фосфорный ангидрид гидратируют. Получают фосфорную кислоту с содержанием фосфористой кислоты менее 0,017. 1 табл.1 12865Изобретение относится к технологииполучения Фосфорной кислоты, используемой для производства фосфорных удобрений и кормовых фосфатов,Цель изобретения - снижение содержания недоокисленных Форм фосфора впродукте.Способ осуществляют следующим образом.П р и м е р 1, Расплав желтого 10фосфора в количестве 2,5 т/ч при80 С подают к форсунке башни сжигания, туда же со скоростью 500 м/сподают сжатый воздух, подогретый до100 С в количестве 1500 нм/ч удельный расход сжатого воздуха 0,6 д нм/кг Р). В камере смешения фосфорраспыливают и часть фосфора сгорает,остаток фосфора испаряется за счеттепла реакции, а образовавшуюся па 20 рогазовую смесь состава,%: Фосфора 48,5, Р О18,1, газа (М ) 33,4 подают в башню сжигания, куда подают вторичный воздух с коэффициентом избытка, равным Ы= 1,6, что обеспе" чивает концентрацию парообразного фосфора в парогазовой смеси, равную 150 г/нмз.Удельныйрасходсжатого Концентрация парообразного фосфора в фаСодержание 3 3 в кисопыта воздуха,нм/кгР е келе, г/нм 12 2туда же со скоростью 400 м/с подаютсжатый воздух, подогретый до 100 ОС,в количестве 2500 нм/ч (удельный .расход сжатого воздуха 0,65 нм"/кг Р),Образовавшуюся парогазовую смесь состава,%: фосфора 46,2, Р,О 18,8, газа (М ) 35,0 подают в башню сжиганиягде сжигают в избытке воздуха (ф =1,3). Концентрация парообразногофосфора в факеле равна 180 г/нм,Образовавшуюся пятиокись фосфора гид"ратируют и кислоту улавливают известным способом, Продукционная ортофосфорная кислота концентрации 75-75%содержит НЗРО,( 0,01%,В таблице приведена зависимостьсодержания недоокисленных форм фосфора в продукционной кислоте от выбранных параметров,По прототипуленных Форм фоскислоте составляПримерфосфора в количе60"С подают к фо одержани ора в пр т 0,2-0,Распла тве 4,0 сунке ба недоокисдукционной мас.%. желтого /ч при и сжигания Образовавшуюся пятиокись Фосфорагидратируют и кислоту улавливают30известным способом. Продукционнаяортофосфорная кислота концентрации73-75% содержит 0,01% Н,РОз.При смешении сжатого воздуха сжидким фосфором происходит окисление 35,14-17% от общего количества фосфораи теплоты реакции достаточыо дляиспарения оставшихся 86-83% фосфораи нагрева полученной смеси, содержащей, %: 46-49 парообразного фосфора, 19-18 окислов фосфора в пересчете на Р О и 35-34 газа - азота;(кислород сжатого воздуха полностьюиспользуется на окисление Фосфора),до температуры не ниже 600 ОС. Парообразный фосфор, выходя на форсунки всмеси с Р О- и азотом, окисляется вфакеле за счет кислорода "вторичного"воздуха. Выделившейся при этом теплоты реакции должно быть достаточно, 50чтобы поддерживать температуру вэрне реакции не ниже 600 С, 20 О,0,60 150,65 20 пухаа н недос паеттв е-,что нных. Как видно из данных таблицьснижении расхода сжатого воздтепла реакции окисления фосфориспарение оставшегося фосфорататочно, поэтому в факел постуфосфор полностью или преимущесно в расплавленном состоянии,влечет за собой при прочих ра3 условиях повышение величины содержания НРО,З н кислоте. 1286512 Составитель Б,ШароновТехред А. Кравчук Корректор С.Шекмар Редактор А.Ревин Заказ 7674/20 Тираж 455 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035., Москва, Ж"35, Раушская наб д.4/5 Производственно-.полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная,4 Полученная в камере смешения форсунки в результате окисления фосфора кислородом сжатого воздуха смесь состава,7: парообразного фосфора 46-49, окислов фосфора в пересчете на РО19-18, и газа (азота) 35-34, нагретая до температуры не ниже 600 С, 10 подается в камеру сжигания, где парообразный фосфор сжигается в избытке "вторичного" воздуха, Концентрация парообразного фосфора в факеле определяется величиной коэффициента А 15 1 Концентрация фосфора в факеле, равная 220 г/нм, соответствует величине,о 1 ниже 1,1. Недостаток кислорода в этом случае приводит к неполному сгоранию фосфора и увеличению содержания НРОв кислоте. Поэтому верхний предел концентрации фосфора в факеле, соответствующий величине ф, равной 1,2, равен 210 г/нм,Уменьшение концентрации парообраэного фосфора в факеле ниже 100 г/нм, как следствие увеличения коэффициента с, выше 2,3, приводит к .снижениюа температуры в зоне реакции ниже 600 С и увеличению содержания Н РО в кис"Элоте. Формула изобретения Способ получения фосфорной кислоты, включающий смешение расплавленного фосфора со сжатым воздухом,сжигание образующейся парогазовойсмеси, в потоке воздуха с последующей гидратацией фосфорного ангидрида и отводом продукционной кислоты,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью снижения содержания недоокисленных форм фосфора в продукте сжатый,воздух подают на смешение вколичестве 0,60-0,68 нмЗ/кг Р, асжигание парогазовой смеси ведут приподдержании концентрации в ней фосфора 100-. 210 г/нм,