Способ разделения пульпы фосфогипса

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР): ц,г4 ЕНИЯ 30 ф О 1 ЯТОРСКОМУ ДЕТЕЛЬС л, %11енный научно-исслет горнохимического си В,В,Елецкийования по технологииий, - Л,: Химия, 1975, сидетельство СССР01 В 25/225, 1978.ДЕЛЕНИЯ ПУЛЪПЫ ова- рья ине 5. О л,1 данных следут выделения сульфазу достигается(21) 4780337 (22) 12,12.89 (46) 23.03.93, Бю (71) Государств тельский институ (72) Г.Г.Лазарева (56) Новые исслед ральных удобренАвторское св М 802180, кл. С (54) СПОСОБ РАЗ ФОГИПСА Изобретение относится к способам получения отделения фосфогипса в производстве фосфорной кислоты и может быть использовано для предотвращения отложений сульфата кальция из пересыщенных растворов в процессе их транспортировки по трубопроводу,Целью изобретения является уменьшение инкрустации оборудования сульфатом кальция.Отличиями изобретения являются добавки, их количество, концентрация и место ввода добавок.Поставленная цель достигается введением в систему перед фильтрованием добавки хлористого кальция в количестве 12-18 г на 1 л суспензии, а после фильтрации - хлористого калия в количестве 15-18 г на 1 л фильтрата,Сущность предлагаемого способа заключается в применении хорошо растворимого электролита, который добавляется к 01 В 25/22, С 01 Р 11/(57) Изобретение относится к способу отделения фосфогипса в производстве фосфорной кислоты, Целью изобретения является уменьшение инкрустации оборудования сульфатом кальция, При отделении фосфогипса фильтрацией в пульпу фосфогипса до фильтрации вводят хлористый кальций в количестве 12-18 г на 1 л пульпы, а в фильтрат после фильтрации вводят хлористый калий в количестве 15-18 г на 1 л фильтрата, Укаэанные отличия позволяют снизить инкрустацию оборудования в 2-3 раза, 2 табл,малорастворимому электролиту сульфата Я кальция, что приводит к количественному переходу последнего в твердую фазу, Это обусловлено как увеличением концентра- а ции общего иона, так и изменением коэф- (ф фициента активности сульфата кальция.Ниже приведены примеры использования предлагаемого способа.К пересыщенному раствору сульфата кальция с концентрацией 6,09 г/л добавляют одну из солей (хлористый кальций, сер- . нокислый калий, сернокислый натрий, сернокислое железо). Раствор перемешивают в течение 30 мин, после чего осадок от-а фильтровывают, сушат, взвешивают.Относительное увеличение массы твердой фазы сульфата кальция по сравнению с контрольным опытом (беэ добавки) представлено в табл.1.Из приведенных в таб ет, что наибольший эффек фата кальция в твердуюдобавлением хлористого кальция в количестве 12-18 г/л. Дальнейшее увеличение концентрации добавляемых солей экономически не целесообразно,В соответствии с настоящим изобретением после отделения осадка сульфата кальция к фильтрату добавляется сухая соль хлористого калия-электролита, не имеющего общих ионов с исследуемым. веществом, что приводит к улучшению растворимости основного компонента сернокислого кальция,Данные по изменению массы твердой фазы сульфата кальция в фильтрате по сравнению с контрольным опытом представлены в табл.2.Данныетабл.2 показываютуменьшение твердой фазы сульфата кальция при добавлении сухой соли хлористого калия, Наибольший эффект достигается добавлением хлорида калия в количестве 15-18 г/л,П р и м е р 1, К представительной пробе пульпы фосфогипса, отобранной из технологического трубопровода (Воскресенское ПО "Минудобрения" ), добавлен хлористый кальций из расчета 15 г на 1 л пульпы. В течение 30 мин пробу перемешивают, а затем твердую фазу отфильтровывают. Фильтратзаливают в циркуляционную установку,состоящую из центробежного насоса, накопительной системы, соединительных трубопроводов, включающих контрольный участок - съемную стальную трубку калиброванныхразмеров и веса, Фильтрат циркулировал в установке 15 ч, после чего контрольная трубка высушена в стандартных условиях до постоянного веса, Аналогичным образом проведен контрольный опыт(без добавки хлористого кальция). Вес осадка в трубке о рабочем опыте составил 2,15 г, в контрольном - 4,7 г. Толщину отложений можно рассчитать на основе данных веса осадка, величины внутренней поверхности трубки (66 см ) и плотности осадка (2,3 г/см), Толщина отложений составила в рабочем опыте 1,4 10 мм, в контрольном - 3,1 10 мм. Таким образом, использование добавки хлористого кальция позволяет уменьшить толщину слоя отложений в 2,2 раза или (при заданной допустимой толщине слоя отложений) в 2,2 раза увеличить срок службы трубопровода без его очистки или замены. В фильтрат, полученный в примере 1, добавляют хлористый калий из расчета 15 г на 1 л, Далее, как и в предыдущем примере, фильтрат циркулирует в установке 15 часов, после чего определяется изменение веса контрольной трубки. Аналогичным образом проведен контрольный опыт (без50 55 Составы осадков отложений по данным химического анализа, % (массовая доля).а) опыт без добавок: СаО - 31,93; ЯОз - 44,52; РегОз - 0,16: А 20 з - 0,91: 902 - 1,89; М 90 - 0,17; Робщ - 0,19; Р 205 - 1,36,б) опыт с добавкой хлористого кальция и хлористого калия; СаО - 33,09: ЯОз,89; МЦО - 0,18, Робщ - 0,20; Р 205 - 1,33; С - 2,92: РегОз - 0,15; А 20 з - 0,88; Я 02 - 1,84.Состав пульпы в (массовая доля) при концентрации 500 г/л: СаЯ 04 - 40; М 90 - 0,07; хлористого калия), Вес осадка в трубке врабочем опыте 1,74 г, в контрольном - 4,7 г.Толщину отложений определили по данныммассы осадка,величинь 4 внутренней поверхности трубки (66 см") и плотности осадка (2,3г/смз). Толщина отложений составила в рабочем опыте 1,1 10 мм, в контрольном-1опыте 3,1 10 мм. Таким образом, последовательное использование предлагаемых до"0 бавок в указанных количествах позволяетуменьшить толщину слоя отложений в 2,7раза или (при заданной допустимой толщине слоя отложений) в 2,7 раза увеличить срокслужбы трубопровода без его очистки или"5 замены,П р и м е р 2, Осуществлен аналогичнопримеру 1 однако расход хлористого кальция составил 12 г на 1 л пульпы, а хлористогокалия - 15 г на 1 л фильтра, Вес осадка в20 трубке в рабочем опыте (после введенияобеих добавок) составил 2,42 г, в контрольном - 4,6 г. Толщина отложений, определенная, как и ранее, по данным веса осадка,оеличинь 1 внутренней поверхности и плотности осадка составила в рабочем опыте1,5 10 мм, в контрольном - 3,0 101 мм,Таким образом, выбранные в настоящемпримере режимы позволили уменьшить толщину отложений в 2 раза или (при заданной30 допустимой толщине слоя отложений) в 2раза увеличить срок службы трубопроводабез его очистки,П р и м е р 3. Осуществлен аналогичнопримерам 1 и 2, однако расход хлористогокальция составил 18 г на 1 л пульпы, а хлористого калия - 18 г на 1 л фильтрата. Весосадка в трубке в рабочем опыте (после введения обеих добавок) составил 2,03 г, в контрольном - 4,6 г. Толщина отложений,40 определенная как и ранее, по данным весаосадка, величины рабочей поверхности иплотности осадка составила в рабочем опыте 1,3 10 мм, в контрольном - 3,0 10 "мм.Выбранные в примере режимы позволили45 уменьшить толщину отложений в 2,3 разаили во столько же увеличить срок службытрубопровода до очистки или замены.1803382 Таблица 1 Влияние добавок солей на относительное увеличение твердой фазы сульфата кальцияГобщ - 0,08; Р 205 - 0,55: ГегОз - 0,65; А 203 - 0,37; 5302 - 0,76; Н 20 - 57,Предлагаемый способ может быть использован для уменьшения отложений сульфата кальция или других труднорастворимых сОлей на стенках трубопроводов и технологичЕской аппаратуры. В частности, предлагаемый способ может быть применен для борьбы с отложениями фосфогипса - побочного продукта при получении экстракционной фосфорной кислоты.Формула изобретения Способ разделения пульпы фосфогипса в производстве экстракционной фосфорной кислоты. включающий подачу пульпы фос.фогипса на стадию фильтрации по трубоп роводу. введение добавок, отделение фосфогипса от фильтрата и отвод фильтрата 5 по трубопроводу, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения инкрустации трубопроводов сульфатом кальция, перед фильтрацией в пульпу в качестве добавки вводят хлористый кальций при расходе 10 12-18 г на 1 л пульпы, а после фильтрации вфильтрат в качестве добавки вводят хлористый калий при расходе 15-18 г на 1 л филь- трата.1803382 Таблица 2 Влияние добавок хлористого калия на изменение массы твердой фазы сульфата кальция Убелцч иасс Осй 4 ею 1 о 6 6 10 кони, сдсег/ Озненгипассы,8 ФО 2 1 Ч 1 б 18 20 ко",. КСЕ,г/,да акэз 1031 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Па г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Составитель Техред М.М В.Елецкийгентал Корректор М.Петрова