Способ получения фосфорной кислоты

О П И С А Н И Е (п)814850ИЗОЗРЕТЕН ИЯ Союз СоветскнкСоцналнстнческннРеслублнк К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 30.10.78 (21) 2679428/23-2с присоединением заявки РЙ -51)М. Кл. С 01 В 25/22 Гнеудерственнье камнтет СССР но делам нзобретеннй н еткрытнй3) Приорит Опублик но 23.0Бктллетень 53) УДК 661.634,81 та опубликования описани Е. Позин, Р,П. Власов, Е,ф. Хрипунов, ВВ Зубов Шапкин,А, Копылов,П, А,. Егоро Зинюк, Б.. Явгель, В.ф. Кармышо Г. Наголов Й. Гуллер, М, А ф. Нешерет, В.в, Е. М. Шлаин, и Л. П, Шляпин Красного Знам Ленсовета.М П В. нинграцский орцехнологический на Труцово институт им 71) Заявител ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НОИ осится к способам по-р кислоты и может быть ической промышленства минеральных уцобсолей,получения фосфатной ном режиме путем обсырья оборотной фосслотами и циркулируюталлизацией гипса и т и отмывкой осацка фильтрации составосацка/м 2.ч Г 1. ого способа являетсяельность фильтрации получения фосфорной аботки фосфатного сфорной и серной кис ации гипса, ввеаения пу переа фильтрацией альция-полугиарата с рацией пульпы и про 20 Отл чиями изобретения гидрата кальция, еремешивания цигй пульпы,вляются расмя и темпе хо атно-иоиуа тураиарат Изобретение отн лучения фосфорной использовано в хим ности цля произвоа рений и фосфатныхИзвестен способ кислоты в цигицрат работки фосфатного форной и серной ки шей пульпой с крис последующей пульпь Произвоаительн ость ляет 800-900 кг Нецостатком эт низкая произвоаит по осааку,Известен способ кислоты путем обр сырья оборотной ф лотами, кристаллиз в реакционную пул ао 10% сульфата к поспецуюшей фильт мывкок осанка. Пронавоонкальноокь авйльарации гипса достигает 900 кг/м.ч 21.Неаостатком этого способа являетсянизкая произвоцительность фильтрации.Цель изобретения - повышение производительности фильтрации,Поставленная цель достигается тем,что в способе получения фосфорной кислоты, заключающемся в обработке фосфатного сырья оборотной фосфорной и серной кислотами, кристаллизации гипса,ввецении в реакционную пульпу перецфильтрацией полугицрата сульфата кальция с последующей фильтрацией и промывкой осацка, полугицрат сульфата кальцияввоцят в количестве 15-80% от весагипса и выдерживают при перемешиванииобразовавшуюся пульпу 0,1 - 6 часовпри 72-85 С,81485 30 50 55 Указанные отличия позволяют повысить производительность фильтрации цо1 100-1 770 кг/м . ч,При расходе полугицрата сульфатакальция менее 15% производительностьфильтрации низкая: 780-840 кг/м .ч2при расходе. 0 - 10%, при расходе более80% производительность фильтрации неувеличивается и отделяемый при фильтрации осадок имеет способность к схваты- Ованию, Время 0,1 чвс является минщмально необходимым цля смешения цвухформ кристаллогидратв сульфата кальция,При более 6 часов перемешивания заметно увеличивается реакционный объем. Ввыбранном температурном интервале достигается высокая скорость растворенияполугидрата сульфата кальция,Улучшение производительности фильтрации происходит за счет гидратвции вводимого сульфата кальция полугидрата иотложения частиц образовавшегося гипсана поверхность имеющегося в реакционнойпульпе гипса, а также за счет образованиякрупных сростков сульфата кальция полугицрата,П р и м е р 1, 100 кг апатитовогоконцентрата (39,4% Р 205) в течение4-6 часов при 70 С обрабатывают1 00, 1 кг серной кислоты ( 92, 0%) и290 кг оборотного фильтрата (19,6%Р 05). Затем к 480 кг образовавшейсясуспензии гипса в фосфорной кислоте добавляют 24 кг полугидрвтв сульфата кальция и выдерживают массу в течение0,1 часа при 72 С. 504 кг суспензиио 35подают на вакуум-фильтр, где отцеляют127 кг продукционной фосфорной кислоты(30% Р 205) и влажный осадок, которыйподвергают противоточной промывке193 кг горячей воды, При этом образует 40ся 290 кг оборотного фильтрата(19,7% Р О .), который возвращают нвстацию разложения, и 280 кг осадка суммарной влажностью 44,8%. Так как произвоцительность фильтрации достигает1200 кг/м ч (по сухому осадку), то дляосуществления процесса требуется0,158 мфильтрующей поверхности. Съемпроцукционной фосфорной кислоты составляет 240 кг РО 5 с 1 м фильтрующей2поверхности в час.П р и м е р 2. 100 кг апатитовогоконцентрата (39,4% Р 205) в течение4-6 часов при 70 С обрабатывают100,1 кг серной кислоты;(92,0%)290 кг оборотного фильтрата (19,6%Р О ). Затем к 480 кг образовавшейсяа Есуспгнзии гипса в фосфорной кислоте до 0 4бавляют 40 кг полугидратв сульфата кальция и выдерживают массу в течение 1 часа при 75 С. 520 кг суспенэии поодают на вакуум-фильтр, где отделяют 127 кг продукционной фосфорной кислоты (30,2% РО 5) и влажный осацок, который поцвергают противоточной промывке 193 кг.горячей вода. При этом обраэует- ся 290 кг оборотного фильтрата (19,7% Р О), который возвращают на стадию разложения, и 296 кг осадка суммарной влажностью 44,0%. Так как производительность фильтрации цостигает 1770 кг/м ч (по сухому осадку), то цля осуществления процесса требуется 0,117 м фильтрующей поверхности, Съем2процукционной фосфорной кислоты составляет 523 кг Р Ос 1 м фильтрующей поверхности в час.П р и м е р 3, 100 кг апатитового концентрата (39,4% Р, О-) в течениео4-6 часов при 70 С обрабатывают100,1 кг серной кислоты (92,0% НЙОь), 30,8 кг первого фильтрата (32,2% РО и 259,2 кг второго фильтрата (18,2% Р 05): Затем к 480 кг образовавшейсясуспензии гипса добавляют 3 84 к г суспензии полугидрата кальция в фосфорной кислоте (34% РО ), содержащей 53,3% тверцой фазы, и выдерживают массу в теочение 6 часов при 85 С, после чего 857 кг суспензии подают на вакуум- фильтр, где отделяют 350 кг жидкой фазы (32,2% Р 0,), из которых 120,5 кг выпускают в виде продукционной кислоты, 30,6 кг возвращают на стадию разложения и 200 кг направляют на приготовление суспензии полугидрата сульфата кальция в фосфорной кислоте. Количество отмытого гипса, общей влажностью 36,2%, составляет. 359 кг. Так как произвоцительность фильтрации цостигает 1100 кг (по сухому осадку); то цля осуществления процесса требуется 0,262 м поверху ности, Съем продукционной фосфорной кислоты составляет 254 кг Р О /м ч,формула изобретенияСпособ получения фосфорной кислоты путем обработки фосфатного сырья серной и оборотной фосфорной кислотами, кристаллизации гипса, ввецения в реакционную пульпу перец фильтрацией полугидрата сульфата с последующей фильтрацией и промывкой осацка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности фильтрации, полугидрат суль фата кальция вводят в количестве 15-80%814850 Составитель Г. Целищев Редактор В. Лазаренко Техреа М.Табакович Корректор С. Шекмар Заказ 942/31 Тираж 505 ПоцписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо целам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 от веса гипса и образовавшуюся пульпу выдерживают при пеемешивании 0,1- 6 часов при 72-85 С,Источники информации, принятые во внимание при експертизе 6 1. Копылов Б. А. Технология экстракционной фосфорной кислоты, Л., Химия",1972, с. 163-179,2. Акц. заявка Великобритании М 1328357 кл. С 1 А, 30.08.73.