Способ получения фосфора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 119) 111)151) 4 С 01 В 25/027 ВСГГОК) ЗБ А Я АНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ аирудиновв,яихин,ьство ССС/02, 1974 Под ред. 979, с. 1 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯИзобретение относполучения фосфор ФОСФОРА тся к техноиспользуеермической брений, и поз жительность логи для производстварной кислоты и удт сократить продо сф ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ(56) Авторское свидетеУ 497821, кл, С 01 В 2Технология фосфораВ.А,Ершова, Л.: Химия,112, 148-164, 330-332. процесса и повысить степень извлечения фосфора при сохранении егокачества. Способ заключается в восстановлении фосфорита в присутствиикварцита при повышенной температуренефтяным коксом, содержащим 1,9-6,07.серы, Фосфорит, кварцит и нефтянойкокс с содержанием серы 3,267. в соотношении 10:1:1 соответственно перемешивают, помещают в молибденовыйтигель и устанавливают в трубчатыйнагреватель печи Таммана. Шихту нагревают до 1450 С и выдерживают 30 мин.По истечении времени тигель извлекают из печи и быстро охлаждают. Выделившийся в газовую фазу фосфор конденсируют. Степень выделения фосфораопределяют по его количеству, оставшемуся в шлаке. Степень извлечениясостава 96,17.,1370073 примера 4, что свидетельствует о том,что выделившаяся сера не связываетсяс СаО и МяО и уходит с газообразнымипродуктами, загрязняя тем самым конечный продукт,Реакционная способность нефтяного сернистого кокса как восстановителя обусловлена эффектом увеличе 10 ния поверхности (пористости), обра зующейся при выделении серы из коксаза счет развития транспортных каналов при высоких температурах выше1300 С.15 Использование нефтяного сернистого кокса в качестве восстановителядля получения фосфора обеспечиваетвозможность интенсификации процессапутем повышения степени извлечения20 на 4 - 57 и скорости восстановления в 1,5-2 раза, снижение расходавосстановителя (на 2 Х) за счет увеличения реакционной способности, атакже снижение расхода электроэнер 25 гни (на 27), так как повышенная скорость восстановления позволяет увеличить единичную мощность печи безувеличения токовых нагрузок. ЗОФормула изобретения Как видно иэ табл.2 при содержании серы в коксе меньшее 1,9 мас,7,степень извлечения фосфора не превышает степени извлечения по известному способу.,При содержании серы от 1,9 до7,24 мас.7. степень извлечения Фосфора увеличивается по сравнению с известным способом на 4-57. Однако, 40при увеличении содержания серы в коксе более 6.мас 7 (пример 5) содержание,серы в шлаке остаетея на уровне Содержание Содержание Остаточ- Степень Тип восстаСодержание МассаполученноСпособ попримерам ное со- извлечениядержание фосфора, 7.2 5в шлаке,г новителя(кокса) серы серы серы в вос- в кок- го шла шлама,г се мас. 7. станомахмас,7,вителемас. 7. Предлагаемый 1 0,30 76,5 0,32 0,38 77,8 0,34 2,02 89,9 0,92 Нефтяной 94,6 1,08 1,90 2 нефтяной Изобретение относится к технологии получения фосфора, используемого для производства термической фосфорной кислоты и удобрений.Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса и повышение степени извлечения фосфора при сохранении его качества.П р и м е р. Фосфорит, кварцит и нефтяной кокс с содержанием серы 3,262 в количествах 83,0 г 8,3 г, 8,3 г (10:1:1) соответственно перемешивают, помещают в молибденовый тигель и устанавливают в трубчатый нагреватель печи Таммана. Шихту нагОревают до 1450 С и выдерживают при этой температуре 30 мин, По истечении времени тигель извлекают из печи и быстро охлаждают. Выделившийся в газовую фазу фосфор конденсируют, Степень выделения фосфора определяют по его количеству, оставшемуся в шлаке. Степень извлечения составила 96, 17.В табл.1 представлена зависимость степени извлечения фосфора от содержания серы в нефтяном коксе.В табл.2 представлена зависимость продолжительности процесса от содержания серы в нефтяном коксе. Способ получения фосфора, включающий восстановление фосфорита коксом в электротермической печи в присутствии кварцита с последующей конденсацией фосфора из образующихся газов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и повышения степени извлечения фосфора при сохране. нии его качества, восстановление ведут нефтяным коксом, содержащим 1,9-6,0 мас.7 серы.Т а блица 11370073 Продолжение табл. 1 7 в 0,65 80,3 0,48 0,79 Оэ 91 82 т 2 0176 Оэ 34 1,25 83,1 0,76 0,30 3,26 3 нефтяной 96,1 4 нефтяной 6,03 98,4 5 нефтяной 7,24 98,5 Иэвестный 6 0,6 14,1 доменный 94,0 Т а б л и ц а 2 Восстановитель Темперао тура, С Способ попримерам Нефтяной кокс8=3,0 мас.7 98,З 1450 96,0 97,0 98,1 Доменный кокс5=0,6 мас,7 96,6 94,0 95,2 96,1 1450 Нефтяной кокс8=3,0 мас7 97,2 98,4 98,7 98,9 1500 Доменный кокс5=0,6 мас.Х 1500 95 фЗ 9612 969 973 Нефтяной кокс5=0,6 мас.2 1450 98 ю 4 98 ю 5 98 ю 7 98 ь 7 Нефтяной кокс Б = 6,0 мас.7 1500 98,8 99,0 99,2 99)4 Нефтяной кокс3=0,9 мас,7 90,8 1450 89,9 Нефтяной кокс8=0,93 91,4 1500 90,2 Нефтяной кокс5=1, 97. 95,9 1450 94,6 Нефтяной кокс 10 96,6 1500 94,3 Нефтяной кокс5=7,2 98,8 99,4 12 1450 98,5 1500 98 у 9 Время восстановления, мин40 50 601370073 Таблица 3 Содержание серы в коксе,мас.2 1,9 4,5 6,0 7,2 3,0 Удельная поверхность,м /г 9,1 12,5 14,1 7,8 4,8 Реакционная способНость, 7 17,6 22,1 25,6 12,2 6,3 Составитель Б.ШароновТехред Л.Сердюкова Корректор Л.Иатай Редактор И.Сегляник Заказ 359/20 Тираж 446 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб., д,4/5