Способ извлечения фосфора из шлама

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕНИ ПИС ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изоблогии пер шламов, о ве фосфор бом. Пров одновреме Б ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФОСФОРА И тение относи аботки фосфо азующихся пр я к техноодержащихпроизводст электроте еским спо ение кипячен ым барботиро я шлама с анием чер 3882030/23-2611.04;8523.03.87. БюлКазахский наукий и проектыромышленностиТ.М. Альжановшкинази и В.61.631(088.8торское свид1508, кл. С 0,80129818 него инертного к нему газа, подаваемого в количестве 60-70 м нат твердых примесей в шламе со скорос тью 0,05-0,.1 м/с, позволяет сократить продолжительность процесса. К фосфорному шламу, содержащему, мас.7: 78,3 фосфора, 3,7 твердых примесей, 18 воды приливают 3,9 т воды до массового соотношения вода: твердые примеси 7:2. Укаэанную смесь помещают в цилиндрический реактор, снабженный обратным холодильником, нагревают до 317 К при перемешивании 100 об/мин и барботируют азот через слой шлама. Расход газа поддерживают 0,2 л/мин, условная скорость 0,075 м/с, объем газа в отношении к твердым примесям составляет 65 м /т. Через 2 ч выдеЭлилось 38,8 г фосфора, т.е. степень извлечения 99,27. 4 табл.89 Таблица Чистота,%, продук- та Степень извлечения фосфора,%,но способу Продол- жительностьпроцесса, ч известного. 99,8 98,2 99,2 99,2 99,2 99,7 2,0 4,0 99,8 99,8 Т а б л и ц а 2 Чистота,%, продукта Степень извлечения фосфора,%,по способу Продол- жительизвестнопредла- гаемого ность го процесса, ч предла - извест 1,гаемому ному60,1 98,4 98,8 67,3 1,0 99,2 99,1 82,3 85,8 2,0 1 12981Изобретение относится к технологии переработки фосфорсодержащих шламов, образующихся при электротер,мическом методе производства Фосфора.Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса.П р и м е р 1. К 50 г фосфорного шлама, содержащего, мас.%: твердые примеси 3,7; фосфор 78,3; вода 18,0, приливают 3,9 г воды до массового О соотношения вода: твердые примеси 7:1.Смесь помещают в цилиндрический реактор, снабженный обратным холодильником, нагревают до 317 Р при пе ремешивании 100 об/мин и барботируют азотом через слой шлама. Расход газа поддерживают 0,2 л/мин, что составляет 65 м/т примесей, скорость газа 0,075 м/с, В этих условиях значитель но ускоряется вынос десорбированных 1,0 95,8 98,2 П р и м е р 2. 50 г Фосфорного шлама, содержащего, мас,%: твердые примеси 13,8; фосфор 43,2; вода 43,0, разбавляют 27,0 г воды до массового соотношения вода: твердая фаза 1 примеси) 7:1. Полученную суспензию обтвердых примесей из эоны шлама, чтоуменьшает вероятность вторичного образовайия шлама в результате столкновения уже очищенных частиц фосфорас десорбированными минеральными частицами, Кроме того, газ, продуваемый,через слой шлама снижает вязкостьи плотность дисперсионной среды,способствуя таким образом процессуосаждения фосфора, вследствие чегоускоряются коогуляция и коалесценцияфосфора, что особенно наглядно дляшламов с высоким содержанием минеральной части. Через определенныепромежутки времени капилляром отбирают пробы фосфора из нижнего слоя ивзвешивают. Результаты опытов в зависимости от длительности процесса представлены в табл. 1,рабатывают аналогично примеру 1,отбирая через определенные промежутки времени пробы,Результаты этих опытов приведеныв табл. 2.298189 Продолжение табл, 2 Чистота,Х, продукта Степень извлечения фосФора,7,по способу Продол- жительпредла- известногаемого го ность процесса, ч предла- известгаемому ному 4,0 98,6 91,5 99,7 99,2 6,0 98,7 96,1 99,8 8,0 98,7 98,1 99 7Скорость Степень газа,м/с извлечения Фосфора, % 98,67 99,7 70,0 40 99,7 98,7 65,0 99,6 91,5 99,6 98,68 97,30 60,0 0,04 98,9 97,6 99,5 45 99,6 98,7 0,05 99,7 0,075 98,7 50 99,7 98,68 0,1 99,7 98,2 0,11 Как видно из табл. 2, предлагаемый способ интенсифицирует процессизвлечения фосфора из шламов с повышенным содержанием твердой фазы в 252,5-3 раза,П р и м е р 3. Навеску фосфорногошлама, аналогично шламу по примеру 2,обрабатывают согласно примерам 1,2,отличие - скорость барботируемогогаза.Влияние скорости барботированиягаза на степень извлечения фосфорапоказано в табл, 3 (опыт проводятв течение 4 ч).Т а блица 3 Данные табл. 3 свидетельствуют о том, что оптимальной скоростью барботирования является 0,05-0,1 м/с, при которой степень извлечения Фосфора составляет 98,7%. П р и м е р 4, Навеску шлама,аналогично примеру 2, обрабатываютпо примеру 2, отличие - расход газа,Влияние расхода газа, подаваемогона барботирование шлама, на степеньвыделения фосфора приведено в табл.4.Т а б л и ц а 4 Степень из- Чистота влечения фосфора, фосфора, % % Результаты экспериментов, приведенные в табл. 4, свидетельствуют о том, что расход газа 60-70 мэ/т твердых примесей позволяет за 4 ч довольно полно выделить фосфор (степень извлечения 99,7%), Повьппение расхода газа практически не влияет на степень выделения, а снижение - (меньше 60 м ) значительно уменьшаетэстепень извлечения.П р и м е р 5. Навеску фосфорного шлама обрабатывают аналогично примеру 1, отличие - применение для бар 5 1298189 6 ботажа углекислого газа. За 4 ч про- нии с. последующим выводом осаждающецесса степень извлечения фосфора сос- го фосфора, о т л и ч а ю щ и й с я тавляет 98,П при чистоте продукта тем, что, с целью сокращения продол,7 Х, жителности процесса, кипячение ведут с одновременным барботированием Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я через слой шлама инертного к немуСпособ извлечения фосфора из шла- газа, подаваемого в количестве 60- ма, включающий смешение шлама с во мйа 1 т твердой фазь 1 шлама и дой, кипячение смеси при перемешива- со скоростью 0,05-0,1 м/с.Составитель Б. Шаронов РедакторН. Гунько Техред М.Ходанич Корректор Л. Патай Заказ 856/23 Тираж 45 б ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4