Способ получения триполифосфата натрия

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЦЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциапистическикРеспубпик(23) Приоритет С 01 В 25/40 Государствониый комитетСССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 16,06,80 И, И, Школьник, В, Ф. Волна, А, И, Седенови А. И. Посторонко(72) Авторы изобретения Славянское производственное объединение Хинтрод(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИПОЛИФОСФАТА НАТРИЯ Изобретение относится к способам полу чения триполифосфата натрия, который используют в качестве реагента для уменьшения жесткости воды,Известен способ получения триполифос фата натрия путем сжигания в камерах фосфора и соды, взятых в стехиометрическихосоотношениях. При 600-700 С образуются твердые продукты с отношением На 0; ;Р, 0 от 1:1 до 1.2 11. Недостатком этого способа являютсязначительные энергетические затраты,15Известен также способ получения триполифосфата натрия путем двухстадийной нейтрализации фосфорной кислоты содой при нагревании, отделения примесей и последуюшей термообработки смеси моно- и динатрийфосфата. Нейтрализацию фосфорной кислоты на первой стадии проводят до рН раствора 4,5-5,0, на второй стадии до рН раствора 6,3-6,5 (2. 2Недостатком этого способа является высокое содержание в продукте нерастворимых в воде вешеств(0,13%) и нестабильный гранулометрический состав (только 88,3% продукта проходят через сито 0,25 К),Йель изобретения - снижение содержания в продукте нерастворимых в воде веществ и стабилизация грапулометрического состава. Поставленная цель достигается способом получения триполифосфата натрия, заключающемся в двухстадийной нейтрализации фосфорной кислоты прн нагревании напервой стадии до рН раствора 5,5-5,8 содовым раствором, содержащим бикарбонатнатрия в соотношении й а СОз: М НС 05 равным 1,66-1,76 т на второй стадии до рН,равного 6,3-6,5,содой с дальнейшим отделением примесей и тердтообработкой полученной смеси моно- и динатрийфосфата,В таблице представлены параметры процесса,740712 ыулометри-одукта, проит черезто 025 К, 7 ание режима рН раствора 4,5 содовый раствор а 5,0 створ и Ф:Оз Й аНС рН раствор содовый ра концентрац160 г/ли 92 г/л одяшсрН растворасодовый раст ощентрации98 г/л Ма СО л МаН 13 88,7 0 нул,концепт ран ии 160 г/л 4 аС 6 и 92 /л МЙСО рН раствора 5,0содовый растворконцентрации198 г/л М а СОи 110 МаНСОЗ рН раствора 6,0 концентрация содового раствора 160 г/л Ма СО и 92 г/л МаНСО рН раствора 6,5онцентрация содоого раствора 160 г/л МаСО и 92 г/л МаНСО Яа СО; 4 аНСО1,73 Низкая концентраця содовогораствора приводит к перерасходу тепла на сушку продукта, Навторой стадии нейтрализациинеобходимо вводить значительное количество твердой соды,что повышает содержа нперастворимых веществ в водснижает % продукта, прохго через сито Высокие концентрации содовог раствора не позволяют тонко регулировать процесс, правильноподдерживать рН среды, растворкристаллизуется, забивая трубопроводы, для доведения рН среды до 6,4 а второй стадиинейтралзаци необходимо ввести значительное количество твердой соды, содержашей большоеколичество нерастворимых в воде веществ, которые снижаюткачество готового продукта Низкая кощентраця содовог раствора приводит к перерасходутепла на сушку продукта, Навторой стадии нейтрализации необходимо вводить значительное количество твердои соды, чтоповышает содержание нерастворимых в воде вешеств и снижает % продукта, проходящего через сито 0,25 К. Поддержаниена первой стадии нейтрализациирН раствора 60-6,5 не позволяет получить продукт с равномерным гранулометрическим составом, так как для получения рНраствора 6,0-6,5 необходимозначительное количество содовогораствора с которым вводитсябольшое количество влаги, удаление которой требует расходатепла и приводит к спеканию7-10712 6П родолж ел ие таблиы 0,126 0,123 100 0,08 0,08 100 100 0,075 100 0,076 7 рН раствора 6,0концентрация содовогораствора 198 г/лМаСО и 110 г/лМеНСО 8 рН растворе 6,5концентрация содовогораствора 108 г/лЙа СО и 110 г/лЧайСО 9 рН раствора 5,5концентрация содовогораствора 170 г/лМа СОз и 102 г/лН 3 10 рН раствора 5,5концентрация содовогораствора 190 г/лМаСО и 108 г/и3 11 рН раствора 5,8концентрация содовогораствора 170 г/лМ а СОз и 102 г/лИаНСО 12 рН раствора 5,8концентрация содовогораствора 190 г/лМаСО и 108 г/лМеНСО Предложенный способ позволяет снизить содержание в продукте нерастворимых в воде вешеств до 0,75-0080% и стабилизировать гранулометрический состав (1007 о 5 продукта проходит через сито 0,25 К),П р и м е р 1, 1000 кг концентрированной фосфорной кислоты нейтрализуют Высокая кошецтряция содовогораствора це позволяет тоцко регулировать процесс, правильноподдерживять рН среды, растворкристаллизуется, забивая трубопроводы.Поддержание рИ раствора 6,06,5 не позволяет получить продукт с равномерным грацулометрическцм составом, тяк кяк необходимо значительное когцчество содового раствора, с которымвводится боггьшое количество воды, уделеше которой требуетрасходе толля и приводпг к спекашпо гранул продукта. Указанная концентрация содового раствора и рН среды позволяют иолучцть продукт с низким содержанием церястворцмых в коде вешеств, Концентрация содового раствора 170 г/л Мя СО и 102 г/л 4 яНСО, являетс мицп 3мельным предельным значением, при котором ца второй стяди 1 нейтрализации вводится такое количество твердой соды, которое не оказывает влияния ца содержание нерастворимых в воде вешестви гряцулометрическцй состав продукта,рН раствора 5,8 и кошентряция содового раствора 190 г/лйСО и 108 г/л МяНСОЗ являются максимально предельными значениями, вьппе которых получить продукт с высоким качеством нельзя по указанным причинам 627 л содового раствора, содержащего 170 г/л М а СОз ц 102 г/л ЧаНСО,(соотношение МдСО. МаНСО=- 1,66) прио90 С до рН раствора 5,5. Поггучеццый раствор доцейтрализовывеют 474 кг порошкообразной соды, содержяипй 98% М а СО до рН 6,4, Раствор фильтруют н7407направляют в распылительную сушилку,Выход продукта 930 кг или 93% ня тон-ну кислоты, Полученный продукт содержитнерастворимых в воде вешеств 0,08% и100% продукта проходит через сито 025 К.Г 1 р и м е р. 2, 1000 кг коттттетттрировапной фосфорной кислоты нейтрализуют639 л содового растворе содержаптего170 г/л Йа,СО и 102 г/л ЙеНСО(соотношение й а СО. ЙяНСО= 1,66) 10при 90 С до рН раствора 5,8, Полученныйрествор донейтрялизовьтвают 468 кг порошкообразной соды до рН 6,4 в течение40 минРаствор фильтруют и ттаправпяютв распылительную сушилку, Выход продук- тте 930 кг или 93% тте тонну кислоты, .Полученный продукт содержит нерастворимых в воде вешеств 0,075% и 100% прсдукта проходит через сито 0,25 К,П р и м е р, 1000 кг концентрированнойфосфорной кислоты нейтрализуют 562 лсодового раствора, содержащего 190 г/лМа СО и 108 г/л ЙаНСОя (соотношение Мя СО . МяНСО, = 1,76) при 90 Сдо рН раствора 5,5. Полученный раствор 2донейтрелизовьтватот 472 кг порошкообрезной соды до рН 6,4 в течение 40 мин,Раствор фильтруют и ттапревлятот в респылительную сушилку, Выход продукте 930 тгили 93% на тонну ктлслотьт. Полученный зопродукт содержит нерастворимых в водевешеств 0,08% и 100% продукта проходитчерез сито 0,25 К,П р и м е р 4, 1000 кг концентриро-:ванной фосфорной кислоты нейтрализуют575 л содового раствора, содержащего190 г/л Йе СОя и 108 г/л ЙяНСО/,12 8(соотношение МаСОт , МаНСОз = 1,76) при 90 С до рН растворе 5,8, Полученный раствор допейтрялизовывают 465 кг порошкообрезной соды до рН 6,4 в течение 40 мин, Раствор фильтруют и направляют в распылительную сушилку. Выход продукта 930 кг или 93% не тонну кислоты. Полученный продукт содержит нерастворимых в воде вешеств 0,075% и 100% продукте проходит через сито 0,25 К,Формула изобретенияСпособ получения триполифосфата натрия йутем двухстадийной нейтрализациифосфорной кислоты содой при нагреваниис рН среды тта второй стадии нейтрализации 6,3-6,5, отдепения примесей и последующей термообработки полученной смеситлотто- и дттттятрийфосфата о т л и ч е юи и й с я тем, что, с целью снижениясодержания в продукте нерастворимых вводе веществ и сгабилттзации гранулометрического состевя, фосфорную кислоту напервой стадии нейтрализуют до рН раствора 5,5-5,8 содовым раствором содержашим бпкарбонет натрия в соотношенииМаСО , МаНСО равным 1,66-1,76,ИстОчники нетформациипринятые во внимание при экспертизе1, Труды Всесоюзного отраслевого совешания работников фосфорной яромьппленности, 1968, с. 53.2, Лвторское свидетельство СССР.о 256741, кл, С 01 В 25/301967т п 1 ото тип), Составитель В, КириленкоРедактор О, Колесникова Техред Л. Теслюк Корректор И. МускаЗвкев 3288/2 Ти .ж 565 ПодписноеЦНИИПИ Государстветтного комитета СССРпо делам изобретений и Открытий113035, Москва, Ж 35, Раушскея наб., д, 4/5Филиал ПППГ 1 атентф г. Ужгород, ул, Проектная, 4