Способ получения полифосфата натрия
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1692936
Авторы: Колтон, Кузьменков, Мартынчик, Тетеревков, Шкарупа, Шляпинтох
Текст
)5 С 01 В 25/40 ю,юаеаиПЮь е л 2,. ";,тРЗОБ РЕТ СА ТВУ О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) Постоянный технологический регламентпроизводства полифосфата натрия й. 1312. Уваровский химический завод Минудобрений СССР, 1983 (срок действия до 17марта 1993).(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ(57) Изобретение относится к технологиифосфорных солей, в частности стеклообразного полифосфата натрия типа соли Грэма,Цель изобретения - интенсификация проИзобретение относится к технологии фосфорных солей, в частности стеклообразного полифосфата натрия типа соли Грэма,Цель изобретения - интенсификация процесса, получение продукта с заданной степенью полимеризации и и увеличение выхода продукта.П р и м е р 1, На переработку берут 206 мл неотстоенной экстракционной фосфорной кислоты (278 г), содержащей, мас=,ь: Р 205 28; Е 2,2; ЗОэ 1,8; гипс 5.При первой нейтрализации добавляют 60,5 г осадительной суспензии, которая содержит, . йа 2 СОЭ 12,9; СО(йН 2)24; Са(ОН)2 11,0; с ней введено 2,42 г мочевины, В последующем при второй нейтрализации дополнительно вносят 40,9 г соды, После цесса, получение полифосфата натрия с заданной степенью полимеризации и увеличение выхода продукта. Поставленная цель достигается тем, что исходный раствор дигидро- и гидрофосфата натрия с молярным отношением й = йа 20:Р 205 от 1,005 до 1.100 высушивают до остаточной влажности 1- 5;, смешивают с исходным раствором и добавкой оксамида, которого вводят 0,5 - 1,00 от массы сухих солей, и полученные гранулы или пасту с влажностью 10 - 30 подают в полимеризационную печь, а температуру выходящего расплава полифосфата натрия поддерживают в зависимости от требуемой степени полимеризации й и малярного отношения Я в соответствии с уравнением 1=41 Кп+ 80 С, где т - Яо1Щ температура, С; Б - молярное отношение йа 20;Р 205; п - средняя степень полимери- Д эации, 2 табл, С: двукратной фильтрации и концентрирования получают 200 г раствора, который содержит, г: йаН 2 РО 4 80; йа 2 НРО 4 2,839; мочевина 1,97, Моля рное отношение В составляет йа 20/Р 205 = 1,03. Раствор высушивают до остаточной влажности 1,50 ь. Навеску смеси солей массой 50 г помещают в тигель и выдерживают в муфельной печи при 750 С в течение 1 ч. Получают 46,56 г продукта со средней степенью полимериэации и = 36, содержащего 63,50 полифосфатов в пересчете на Р 205 (табл. 1) (по известному способу).П р и м е р 2 и 3. Аналогичный примеру 1, но отличаются значениями молярного отношения В = йа 20:Р 205 и температурой процесса, Этими примерами показанавозможность получения полифосфата натрия с различной степенью полимеризации,П р и м е р 4, Аналогичен примеру 2. К 200 г раствора, содержащего 40 оь МаН 2 Р 04, добавляют 0,667 г Иа 2 НРО 4 Р =.- 1,007), в отличие от предыдущих опытов вводят 0,403 г оксамида и высушивают до остаточной влажности 1,5, Навеску смеси солей массой 50 г помещают в тигель и выдерживают при 690 С в течение 1 ч получают 46.0 г полифосфата со средней степенью полимеризации и = 35, содержащего 64,3 О/, полифосфатов в пересчете на Р 205, Р ведение в исходную смесь 0,8 О оксамира позволяет снизить температуру процесса на 60 С и получить полифосфат с такой же степенью полимеризации, что и при добавке мочевины.Влияние температуры, молярного отношения В = йа 20/Р 205 и содержания добавки оксамида на степень полимериэации полифосфата натрия й приведено в табл. 1 (и римеры 1-10).По опытным данным, температура расплава 1 С, необходимая для достижения нужной степени полимеризации й, вычисляется по формулет = 41ВМз, -0,62 80 оС (1)гдето - температура расплава, "С;В - молярное отношение Ма 20;Р 20 в; и - средняя степень полимеризации полифосфата натрия,П р и м е р 6. Аналогичен примеру 4, но содержание оксамида в исходной смеси увеличено до 1,0 о . Сопоставление с примером 2 (табл. 1) показывает, что введение оксамида (вместо мочевины) позволяет получать полифосфат с более высокой степенью полимеризации при прочих равных условиях.Таким образом, введение в исходную смесь 0,5-1,0 оксамида (СОМ Н 2)2 поэволяЬт либо снизить температуру процесса на 60 - 100 С, либо получить при той же темпе. ратуре продукт с большей степенью полимеризации.Приведенное уравнение ",1) позволяет сознательно управлять степенью полимеризации продукта путем регулирования температуры расплава полифосфата в зависимости от молярного отношения В = =- Ма 20;Р 205 и необходимой степени полимеризации полифосфата натрия,Интенсивность пооцесса, выход продукта существенно зависят от влажности исходных солей. Подача смеси гидро- и гидрофосфата натрия на термообработку в виде водного раствора с вл,ажностью 45;ь по известному способу снижает интенсивность процесса вследствие большего расхода тепла на испарение воды и приводит кзаметному снижения выхода продукта из-эа5 брызгоуноса. Использование сухих солей свлажностью 1-3 , нежелател ьно из-эа большого уноса пыли и снижения выхода поодукта,Примеры 11-16, иллюстрирующие вли 10 яние влажности исходных солей на основные показатели процесса и качествопродукта, сведены в табл 2,П р и м е р 13, Раствоо дигидрофосфатаи гидрофосфата натрия, содержащий 45 ф(15 солей(В =1,05), высушивают в распылительной сушилке до влажности 1 "4 и смешиваютс исходным раствором, содержащим 12,1 фйа 20 и 26,38;4 Р 20 и оксамидом, чтобыполучить пасту (гранулы) с влажностью 10;20 и содержанием оксамида 0,5 от массы сухих солей (на 1000 кг высушенной соли добавляют 20,2 кг раствора и 5,43 кгоксамида), Пасту (гранулы) подают в полимериэационную печь, обогреваемую ды 25 мовыми газами от сжигания топлива.Расплав полифосфата натрия с температурой 700 С направляют на закалку на водиохлаждаеые вальцы, Степень полимеризации целевого продукта составляет и =: 25.30 В ыход целевого продукта составляет 99,9,а интенсивность процесса составляет 52кг/м ч (табл, 2), Ведение оксамида позволяет снизить гемпературу расплава на 50 -100 ОС (примеры 12 и 13),35 Остальные примеры выполнены аналогично описанному, изменялась влажностьранул или пасты, незначительно молярноеотношение В = Йа 20;Р 205 и температурарасплава (данные представлены в табл, 2),40 Таким обоаэом, как ьидно из табл, 1(пример 7), молярное отношение В =- =Ка 20:Р 205 менее 1,005 недопустимо, таккак приводит к образованию высокомолекулярных фосфатов типа соли Грзема (й 100),45 которые плохо растворяются и непригодны .большинству потребителей; введение ."йдрофосфата натрия до отношения В ==Ка 20/Р 205 более 1,1 нецелесообразно. таккак для достижения нужного значения и тре 50 буются более высокие температуры и возрастает расход топлива; значительное увеличение В приводит к снижению степениполимеризации (табл, 1, пример 8),55 Использование паствы или гранул свлажностью менее 10 оь нецелесообразно из-за увеличения потерь продукта вследствие пылеуноса (табл. 2, пример 11), а увеличение влажности более 30 вызывает резкое снижение активности процесса, Показатели процесс известному предлагаемому 4 5 6 Молярное отношение2/20темлература, тССодержа ние, Ф:окса мидночевина(табл, 2, пример 15), т,е. поставленная цельне достигается,Введение в реакционную смесь 0,5",ьоксамида (табл. 1, пример 4) при 690 С позволяет получить продукт со степенью полимеризации и = 35. Без добавки оксамидадля получения такой же степени полимеризации необходима более высокая температура - 750 С (табл. 1, пример 1). Сопоставление примеров 2 и 5 показывает, что при 10одинаковых условиях добавка оксамида позволяет получить продукт с более высокойстепенью полимеризации - 93 вместо 75,Таким образом, введение оксамида позволяет либо снизит температуру расплава на 1550 - 70 С что приводит к существенной зкономии топлива, либо при той же температуре увеличить молекулярную массу полифосфа 3 а.Низкая концентрация добавки оксамида 0,Зов не оказывает существенного влияния на процесс(табл.1, пример 9), а увеличение содержания оксамида сверх предлагаемого до 13 о приводит к незначительному уменьшению степени полимеризации 25(табл. 1, пример 10),Преимущества предлагаемого способасводятся к следующим: контроль молярногоотношения В = йа 20:Р 20 ь и температурыпозволяет получить полифосфат натрия с 30требуемой степенью полимеризации. которая может изменяться от 10 до 100; введение добавки оксамида и снижениевлажности исходных солей увеличивает интенсивность процесса в 1,4-1,7 раза; подача исходных солей в виде пасты или гранул с оп ти мал ь ной влажность ю 10-30увеличивает выход продукта за счет устраненияпотерь в виде пылеуноса и брызгоуноса,Формула изобретения Способ получения полифосфата натрия путем нейтрализации зкстракционной фосфорной кислоты раствором соды с образованием раствора дигидрофосфата натрия, содержащего примесь гидрофосфата натрия и добавку, ускоряющую процесс последующего обезвоживания указанной смеси и дальнейшего ее плавления в полимеризационной печи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса, получения продукта с заданной степенью полимеризации и и увеличения выхода продукта, к дигидрофосфату натрия добавляют гидрофосфат натрия в таком количестве, чтобы молярное отношение й = йа 20:Р 20 б составляло 1,005 - 1,100, в качестве добавки вводят оксамид в количестве 0,5 - 1,0 ь от массы сухих солей и полученную смесь подают на термообработку в виде пасты или гранул с влажностью 10 - 30 , а температуру расплава полифосфата, выходящего из печи, поддерживают в зависимости от требуемой степени полимеризации в соответствии с уравнением Т = 41 Р звз 1 п + ЯОС,где т - температура расплава, С;й - молярное отношение Иа 20;Р 20 г; и - средняя степень полимеризации полифосфата натрия. запредельные условия1 1 1 ГЛончаков Реда кт ек иэвадственно-издательский комбинат "Пате жгород, ул. Гагарина, 101 аказ 4046 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская нэб 45
СмотретьЗаявка
4481885, 13.09.1988
БЕЛОРУССКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА
КУЗЬМЕНКОВ МИХАИЛ ИВАНОВИЧ, ТЕТЕРЕВКОВ АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, ШЛЯПИНТОХ ЛЕОНИД ПИНСАХОВИЧ, КОЛТОН ГЕРМАН ПАВЛОВИЧ, МАРТЫНЧИК СВЕТЛАНА ПЕТРОВНА, ШКАРУПА ЮРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: C01B 25/40
Метки: натрия, полифосфата
Опубликовано: 23.11.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1692936-sposob-polucheniya-polifosfata-natriya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения полифосфата натрия</a>
Предыдущий патент: Способ глубокой очистки насыщенных растворов дигидро-и дидейтерофосфата калия
Следующий патент: Способ пакетировки углеродных цилиндрических заготовок для графитации
Случайный патент: Устройство для обработки металлов давлением