Способ получения сульфата аммо-ния

.-огарка МБ ОПИС Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ п 293932 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 20.02.81(088.8) по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТА АММОНИЯ Изобретение относится к технологии получения сульфата аммония из гипса или фосфогипса (отхода производства при сернокислотной переработке фосфоритов),Известен способ получения сульфата ам мония из гипса или фосфогипса путем его конвертирования с углекислыгл аммонием. Углекислый аммоний образуется непосредственно в реакционной зоне из аммиака и углекислого газа или готовится заранее в 10 виде 25 - 33% -ного раствора углекислого аммония 11. При способе, когда углекислый аммоний образуется непосредственно в реакционной зоне, аммиак и углекислоту вводят либо через небольшие смесители при высокой кратности циркуляции пульпы (1: 100), либо подают в тонкодиспергированном виде, При проведении конверсии углекислым аммонием, приготовленным заранее, тонкоизмельченный гипс обрабатывают 25 - 33%-ным раствором карбоната аммония при 50 - 60 С в течение 6 - 8 час. 25Недостатком известного способа является невысокая фильтруемость пульпы углекислого кальция и малая скорость взаимодействия гипса или фосфогипса с углекислым аммонием, а также обводнение про- ЗО цесса, что затрудняет получение раствора сульфата аммония высокой концентрации.Известен способ получения сульфата аммония путем обработки пульпы гипса в оборотном растворе сульфата аммония диспергированными амимаком и углекислотой при постоянном пер емешив анни реакционной пульпы и поддержании в жидкой фазе пульпы избыточной концентрации аммиака (30 - 50 г/л) с последующим отделением углекислого кальция 2). Поддержание в жидкой фазе пульпы избыточной концентрации аммиака улучшает фильтрующие свойства углекислого кальцпя и не вызывает технологических затруднений, Однако указанный способ имеет существенные недостатки, а именно; недостаточно высокую производительность фильтрации углекислого кальция, которая составляет 1,3 - 1,5 т/л час, необходимость тонкой диспергации газообразных реагентов и применение для этой цели специальных устройств - диспергаторов, что усложняет аппаратурное оформление процесса конверсии, большие потери реагентов (5 - 7% аммиака и 10 - 15% углекислого газа от необходимого количества для конверсии).Целью изобретения является увеличение фильтруемости углекислого кальция, уменьдОО Од ООйй й- оО ОО а-"Иж д-.го. ;. е И й Е О о, О й о Способ 111 1.1,)5 О,МН,СО,углекислота13,6 40,5 33,4 6,1 4,2 34 2,5 1,9 1,6 Предл ага емый способ 31,4 35,8 30,5 37,3 39,2 36,4 6,3 7,1 8,3 7,8 6,5 9,2 10 20 30 40 60 39,5 38,4 39,1 388 2,1 , 1,7 1,8 ,2,2 1,6, 2,8 1,3 6,2 шение степени диспергации газообразных реагентов, снижение потерь газов и упрощение процесса,Указанная цель достигается тем, что в известном способе получения сульфата ам мония путем обработки пульпы гипса в оборотном растворе, сульфата аммония диспергированным аммиаком и углекислотой при постоянном перемешивании реакционной пульпы и поддержании в жидкой фазе 10 пульпы избыточной концентрации аммиака с последующим отделением углекислого газа, пульпу гипса предварительно обрабатывают аммиаком в количестве 5 - 20% от стехиометрически необходимого для конверсии гипса. Существенное отличие объекта изобретения от аналогов и ближайшего аналога-прототипа состоит в предварительной обработке пульпы гипса в оборотном растворе сульфата аммония аммиаком, взятом в определенном количестве от стехиометрически необходимого для конверсии гипса. Уменьшение или увеличение количества аммиака приводит к ухудшению показателей процесса.25 Из полученных данных следут, что предварительное введение в пульпу гипсааммиака в количестве 5 - 20% от стехиометрически необходимого позволяет увеличить производительность фильтрации до 2,0 и 30 2;1 т/м час, соответственно. Потери аммиака и углекислоты составляют 2,2 - 3,0% и 2,5 6,1%, соответственно. Уменьшение расхода аммиака менее 5% приводит к снижению производительности фильтрации до 1,4 т/м час, и увеличению потерь реагентов (аммиака 5,1%, углекислоты - 13,6% от общего количества, поданного для проведения конверсии. Увеличение количества аммиака для предварительной аммонизации 40 пульпы более 20% от стехиометрически необходимого для конверсии снижает произПредлагаемый способ испытан в лабораторных условиях на пилотной установке в непрерывном режиме.П р и м е р, Фосфогипс после сернокислотного разложения апатита, содержащий, %. СаО 37,2; 304 66,01; Р,О;,в, 0,35; Р 20 воаораств, 0,05, распульповывают на оборотном растворе сульфата аммония (Т: И=1: 2,5). Пульпу аммонизируют газообразным аммиаком. Расход аммиака изменяют от 0 (известный способ) до 60% от стехиометрически необходимого для проведения конверсии. Полученную пульпу затем обрабатывают в непрерывном режиме аммиаком и углекислотой, которые подают одновременно в течение часа при поддержании температуры процесса 50 - 55 С. При этом расходы реагентов обеспечивают такими, чтобы избыточная концентрация аммиака в жидкой фазе пульпы по окончании конверсии составляла 5 - 10 г/л. После каждого опыта определяют производительность фильтрации углекислого кальция и потери реагентов с газовой фазой. Полученные результаты приведены в таблице. 39,2 1,4 5,1 39,1 2,0 ,3,0 39,0 2,32,1 водительность фильтрации углекислого кальция до 1,3 т/м час и вызывает увеличение потерь аммиака в газовую фазу до 6,2% от общего количества,Формула изобретения Способ получения сульфата аммония путем обработки пульпы гипса в оборотном растворе сульфата аммония диспергированными аммиаком и углекислотой при постоянном перемешивании реакционной пульпы и поддержании в жидкой фазе пульпы избыточной концентрации аммиака с последующим отделением углекислого кальция, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью уве793937 Составитель Б. Жигарновский Техред И. Пенчко Корректор С. файн Редактор Л. Курасова Заказ1763/131 Изд.129 Тираж 541 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент личения фильтруемости углекислого кальция, уменьшения степени диспергации газообразных реагентов, снижения потерь газов и упрощения процесса, пульпу гипса предварительно обрабатывают аммиаком в количестве от 5 - до 20 оо от стехиометрически необходимого для конверсии гипса. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР604819, кл. С 01 С .1/24, .1974.5 2. Авторское свидетельство СССРпо заявке2552780/23-26, кл. С 01 С 1/24,1977 (прототип),