Способ получения фосфорной кислоты

ОП ИСАНИЕ и 947041ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциаяистичвсиикреспублик,СССР ао делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.А. Новиков, Н.Ф. Хрипунов, В.М, Юдин, В.С. Росляков,Т.Г. Репенкова, И,П. Мухин, З.Х, Марказен, В.Н, Белов,М.М. Лившиц, В.В. Горубнова и Г.И, КравченкоЪЗЗЮЮЛенинградский государственный научноисследовательскийи проектный институт основной химической промйш 1 ленностиВПО "Минудобрения" 1;(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ 1Изобретение относится к получению экстракционной Фосфорной кислоты,перерабатываемой далее на минеральныефосфорные удобрения, технические и кормовые фосфаты,Известен способ получения фосфор 5ной кислоты путем разложения фосфатного сырья серной и оборотной Фосфорной кислотами в двух совместно работающих установках, одна - в дигидрат- оном режиме, другая - в полугидратном.Полученные в каждой установке суспензию ди- и полугидрата сульфата кальция фильтруют и осадок промывают,Промывные воды первой установки направляют на промывку полугидрата сульфата кальция второй установки, а промывные воды второй смешивают с частьюфосфорной кислоты, полученной в первой установке, в барометрическом баке 20и подают на разложение в первую установку1.Наиболее близким к предлагаемомун. технической сущности и достигаемому результату является способ получения Фосфорной кислоты путем разгожения фосфатного сырья серной и оборотной фосфорной кислотами, фильтрацииполученной суспензии фосфогипса споследующей промыкой осадка. Промывные воды и основную часть фильтратасмешивают и возвращают в экстрактор(оборотный раствор фосфорной кислоты).Смешение производят в течение 5- 1 Оминпутем совмещения растворов в баке,обычно выполняющем роль барометрического затвора, Бак снабжен мешалкойи центробежным насоойе.для перекачкиоборотного раствора "В экстрактор 21,Недостатком известйого способа являе+ся невысокая скорость фильтрации С = 1 О мин, где Г ф - время проницафния осадка Фильтратом, приведенное к стандартным условиям, и выход кислоты 92-95;:.Цель изобретения - пояыкк-чие .к - рости фильтрации и выхода кис 11.Время выдержкиоборотного раствора,мин Скорость проницания осадка Фильтратом и водой, пересчитанная на стандартныеусловия,Коэффициентвыхода фосфорнойкислоты, + стандарт 10,0 95,0 10 9,5 8,0 5,2 95,5 96,3 20 60 80 7,5 8,0 8,0 97,5 97, 1 90 97,0 3 917 МПоставленная цель достигается разложением фосфатного сырья серной кислотой и оборотным раствором фосфорной кислоты, фильтрацией полученной суспензии Фосфогипсав Фосфорной кислоте, промывкой Фосфогипса водой, смешением промывных вод и части продукцибнной фосфорной кислоты, выдержкой смеси в течение 20-80 мин с последующей подачей ее на разложе- О ние в качестве оборотного раствора фосфорной кислоты.Предлагаемый способ позволяефт повысить скорость Фильтрации (Зст г 7,5 с) и выход продукта до 97,5 Ф 5П р и м е р, Процесс экстракции осуществляют в десятисекционном бетонном экстракторе рабочим объемом 740 м . Каждая секция экстрактора снабжена мешалкой, связана верхним и нижним перетоком со следующей сек" цией. Зоной питания являются первая и вторая секции экстрактора, суммарный объем которых равен 160 м. В первую секцию поступает апатитовый флотоконцентрат, циркулирующая суспензия и оборотный раствор, во вторую секцию поступает 75-ная серная кислота. Температура экстракции (по М секции) 71-78 С, концентрация Р О в жидкой фазе суспензии 291, концентрация твердой Фазы (У секция) Ж:Т= - 2,ч,6:1, удельный вес суспензии 1,ч 85- 1,95. Секции Ч-Х принимают за Из таблицы видно, что при выходе в оптимальные значения времени выдержки технико-экономические показатели ухудшаются,1 1зоны выдержки суспензии. В секции Х установлены два циркуляционных центробежных насоса производительностью 600 м суспензии/ч каждый (рабочий и резервный)Насосы передают суспензию на вакуум-испаритель, где она охлаждается за счет испарения воды под вакуумом и возвращается в Х секцию экстрактора, затем поступает всекцию.Время пребывания циркулирующей и вновь образовавшейся суспензии в зоне питания ( исекции) 10- 20 мин. Время пребывания суспензии в зоне питания регулируется изменением количества циркулирующей суспензии. Из Х-ой секции погружным насосом перекачивают суспензию на карусельный вакуум-фильтр, поверхность 80 м (рабочая поверхность). Осадок промывают на фильтре и отмытый дигидрат сульфата кальция передают в отвал. Промывные воды и основной фильтрат смешивают в барометрическом баке второго Фильтра и непрерывно откачивают в бак с мешалкой (рабочая емкость 90 м), где ее выдерживают и откуда оборотный раствор самотеком перетекает в 1-ую секцию экстрактора. В таблице приведена зависимостьскорости фильтрации и выхода кислотыот времени выдержки.Ю Таким образом, предложенный способ позволяет повысить производительность установки на 151 за счет повышения скорости фильтрации и выходСпособ получения фосфорной кислоты,включающий разложение Фосфатногосырья серной кислотой и оборотнымраствором фосфорной кислоты, фильтра 10цию полученной суспензии Фосфогипса,промывку фосфогипса водой, смешениепромывных вод и части продукционнойфосфорной кислоты и подачу смеси на Составитель б. ШароновРедактор Т. Портная Техред А. 6 абинец Корректор Г, Огар Тираж 509 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 5510/32 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 5 9470416на 2,5 абс,ь. При производительности разложение в качестве оборотного растустановки 100 тыс.т/г РО годовой вора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,экономический эффект составит что, с целью повышения скорости685 тыс. Руб. фильтрации и выхоДа продукта, оборотформула изобретения ный раствор Фосфорной кислоты передподачей на разложение выдерживаютв течение 20-80 мин.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ВеликобританииЮ 1450542, кл. С 1 А, опублик. 1976.2. Копылев Б.А. Технология экстракционной фосфорной кислоты. Л1972, с. 167-171.