Способ получения фосфогипса

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4563 09 15 И с 1 С 01 Г 11/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ение насыпного випса и снижение ния является повыл са сушеного фосфо энергозатрат. Это что перед дегидра предпочтительно н ния суспензии, вв достигается тем, ацией фосфогипса, стадии образовадят добавку. гидро ратацию ведут при осфогипса 15 тве добавки берут диого фосфогипса лфенилсульфокислофобизатора и дегидскорости нагрева25 град/с. В каче0,8-2,2 кг/т беэвмоно- и/или диалк Св 3 икал ульями водст и С. Фосной вестабл. зложение и м е р, Кислот ого сырья ведут реакторе с рабо при 75+3 С, Исхо ье - апатитовый еет следующее со компонентов, %: Р 3,зобретение отночения сушеного собам преи П р фосфат ционно 750 мится к сп осфогипса мого в ка жет быть десятисеким объемом ств мущественн мелиоранта ен ное фосфатонцентратержание ос0 39,4; споль и м ое сАК) промьпплен ости эвод- проиалов,овано в химическ анных целеи ной кислоты при пр а также для ук стве с овных СаО 52;В ре ют 993, центра оборотн с.ч, АК подакислоты кони 3336 мас.ч.лоты концента 100 акто 1 ма цией ч, сернои ,5% н 280, форной кис является и снижен овы энЦелью изобретеншение насыпного ве фо озатрат. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(71) Сумской филиал Харьковскогополитехнического институтаим. В.И.Ленина(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОГИПСА(57) Изобретение относится к способам получения сушеного фосфогипса,преимущественно применяемого в качестве мелиоранта почв, и может бытьиспользовано в химической промышленности при производстве серной кислоты,а также в промьппленности строительных материалов. Целью изобретемьппленности строительных мате ты общей формулы В 1й ф 3 Н где 2 - алкильныи радикал С 6К - водород или алкильный радС-С., являющийся продуктомрования побочной фракции проива синтетических моющих вещеспящих при температуре выше 34фогипс после сушки имеет насы0,85-1,2 т/м . 1 з.п. ф-лы,1 3 3 145636 р цией 16,5% РО. В ходе процесса. р зложения часть паров воды и фторист х газов удаляется в газовую фазу, а основная масса прореагировавших компонентов образует 4996,5 мас.ч.5 суспензии, которая циркулирует в реакторе. Жидкая фаза суспензии - раствор фосфорной кислоты, твердая фаза сспензии в основном состоит из плох растворимого сульфата кальция в в де Са 804 2 НО.Суспензию из,десятой секции насос м подают на карусельный вакуумльтр с рабочей поверхностью 80 м, е фосфогипс отделяют от фосфорной к слоты и промывают трехкратно протиотоком горячей водой с температурой 5+5 С в количестве 1680,06 мас.ч, лажный гипс в количестве 1982,8 мас.ч.,20т.ч. 1269 мас,ч. безводного, на равляют на получение товарного суеного фосфогипса. Продукционную Фесфорную кислоту 1358 мас.ч. концентрацией 28% РО- направляют на производ ство минеральных удобрений. Промывные растворы в количестве 3336 мас.ч. направляют в виде оборотной фосфорной кислоты в реактор на разложение сыья. 30В фосфогипс дополнительно перед тадией дегидратации вводят 1,44 мас.ч. в пересчете на .безводный фосфогипс ,8 кг/т( смеси моно- и/или диалкил енилсульфокислот общей формулы35 где К - алкильный радикал С-Сюз , 40К - водород или алкильный радикал Сь-С,Смесь получают путем сульфирова:ния побочных продуктов производствасинтетических моющих веществ из,фракции алкилбензолов, кипящих при температуре более 340 С,Для лучшего распределения добавки, имеющей свойства гидрофобизатора, по поверхности кристаллов фосфогипса ее вводят в десятую секцию реактора,Часть влажного фосфогипса, кристаллы которого покрыты гидрофобизатором, в количестве 1210,85 мас.ч. по 55 дают на дегидратацию в трубу-сушилку диаметром 1,7 м с рабочей высотой 43 м, куда одновременно подают продукты сгорания топлива с температурой4650-700"С, а выводят с температурой 200-250 С.В трубе-сушилке дегидратацию фосфогипса ведут в условиях темпа нагрева 20 град/с. На выходе из трубы-сушилки получают 870,47 мас.ч. продукта дегидратации фосфогипса с общим влагосодержанием 11%.С продуктами сгорания топлива удаляют 340,38 мас.ч. паров воды. В циклоне и электрофильтре после трубы- сушилки продукт дегидратации отделяют и направляют на охлаждение до 50. Охлаждение ведут в пневможелобах с подачей окружающего воздуха с температурой 20 С в качестве охлаждающего компонента.Охлажденный полупродукт, дегидратации смешивают с оставшимися 773,39 мас.ч. влажного фосфогипса в смесителе лопастного типа диаметром 2 м.После смешения получают 1643 мас.ч, сушеного товарного фосфогипса, содержащего 22,76% НО общ., в т.ч. 5% НО свободной. Насыпной вес продукта 1,12 т/м, угол естественного откоса, который характеризует сыпучесть продукта 46 2 оРезультаты исследований приведены в таблице (где С - средний расход добавки моно- и/или диалкилбензолсульфонатов; Я - тепм нагрева фосфогипса при дегидратации, град/с; И - влажность фосфогипса общая перед дегидратацией).Компоненты добавки обладают гидрофобизирующими свойствами, поэтому после выделения фосфогипса из суспензии и его промывки они спосоествуют более полному отделению от осадка свободной влаги, Влажный гипс содержит порядка 30-38% НО общ. вместо 39-43% по известному способу. Пониженное содержание влаги в фосфогипсе обуславливает снижение энергозатрат на его дегидратацию, Для обеспечения целевых качественных показателей сушеного фосфогипса дегидратацию влажного фосфогипса, кристаллы которого покрыты пленкой гидрофобизатора, согласно отличительных особенностей способа ведут в условиях, когда темп нагрева фосфогипса поддерживают в пределах 15-25 град/с.В этих условиях, несмотря на то, что удаляется помимо свободной влаги часть кристаллизационной по реакции56367 ЗатраС, кгбезв.фосфегипса ннчи- Примечави асыпой голстестты топлива на вающиезначенияпараметров енного ткоса,с то рно- фос- гипса процес ТУТ/т гипса 3 46,2 Оптимум Нижнее допустимоезначение насыпного 85,025 46 8 С = Смаи Верхнпустимь 5,8 к еде номнческ целесо разног расход добав. Ие дос гается Насыпи с 0,85,034 . 0,8 38,4 0 цель. к вес 5СаБОа 2 Н аО -СаЯОя ф 0,5 Н рО + 1,5 НоОСа 80 + 0,5 НО сохраняется в основном скелетная форма и размеры первоначальных достаточно крупных кристаллов СаБО 2 НдО, а пленка гидрофобизатора на поверх-ности кристаллов не разрушается. Наличие пленки гидрофобизатора снижает коэффицчент трения между кристаллами, что обеспечивает высокую сыпучесть как продукта дегидратации при транспортировке и при охлаждении, так и конечного продукта.Предлагаемый способ дает возможность повысить насыпной вес до 0,85- 1,2 против 0,45-0,6 т/м по известному, снизить энергозатраты до 0,02 б ТУТ/т фосфогипса 0,038 ТУТ/т по известному). Формула изобретения 1 Способ получения фосфогипса, включающий разложение фосфатного сырья серной кислоты, выделение осадка фосфогилса из полученной суспен 0 36,20,026 1 0 37,1 0,028 0 зии, промывку его и легидратац 1 пе прпнагревании, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью повышения насыпного веса продукта и снижения энерго. затрат, в фосфогипс перед дегидратацией вводят добавку гидрофобизатора -смеси моно- и/или диалкилфенилсульфонатов общей формулы .В, /БОЗНВ 2где К, - алкильный радикал С 4-Сз;15 К - Н или алкильный радикалявляющейся продуктом сульфированияпобочной фракции производства синтетических моющих веществ, кипящей при 20 температуре выше 340 С, причем добавку вводят в количестве 0,8-2,2 кг/тбезводного гипса, а дегидратацию ведут при скорости нагрева фосфогипса15-25 град/с.26 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью равномерного распределения гидрофобизатора, его вводят в суспензию фосогипса,1456367 Продолжение таблицы1 2 3 4 5 6 7 8 9 2,4 20 35,У 0,025 1,2 46,8 ССкаку Высокий расход добавки зко 1,8 15 36,2 0,030 1,1 46,2 Ч Я мин Нижний допустимыйпредел интенсивнос 1,8 25 36,2 0 025 О 86 40 6 Ч Йжаас веса 1,8 10 36,2 .0,035 1,1 46,2 0Ц юн Из-за низкой интенсивнос 1,8 30 36,2 0,025 0,8 ЯОникс Иэвест"вый10 40,8 0,038 0,5536 Тираж 435 Подписное Заказ 7484/18 3 НЯИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5комическине оправдывается изменениямикачествапродукта ти дегидратации.Верхний предел экономнчески целесообразногорасхода топ"лива Нижнее допустимоезначениенасыпного ти процессарасход топлива идентиченрасходу топлива способапрототипа Насыпной весменьше 0,85 т/м,ухудшенная подвижность продукта