Способ обесфторивания азотнокислотной вытяжки

Союз Советских Социалистических РеспублннОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 881091 61) Дополнительное к ввт. свид-ву -22) Заявлено 26.1279 (23) 2859410/23(51)М, Кл С 05 В 11/Об оединением вки йо осударствеиный комит СССР оо делам изобретений н открытий(23) Приорите 15.12,81, Бюллетень ЙЗ ания описания 15118 публикован ата опублик 53) У 1.85 88.8(54) СПОСОБ ОБЕСФТОРИВАНИЯ АЗОТНОКИСЛОТНОЙ ВЫТЯЖКИроль тоИзобретение относится к технологииизвлечения фтора из растворов и может быть использовано в производствесложных азотнофосфорных удобрений путем азотнокислотного разложения природных фосфатов,Известен способ обесфториванияаэотнокислотной вытяжки путем введения в последнюю едкой щелочи при температуре 30 сС1 .Недостатком известного способаявляется проведение процесса обесфторивания не только за счет избыткаионов натрия, но также и за счет нейтрализации свободной азотной кислоты,и невозможность получения нитрофоса,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является способ обесфторивания азотнокислотной вытяжкипутем обработки фосфорита азотнойкислотой, отделения нерастворимогоостатка, вымораживание нитрата кальция а маточный раствор обрабатываютсульфатом натрия или смесью карбоната с сульфатом натрия с последующимотделением фтора ( 2,Недостатком этого способа является сложность технологического процессат необходимость введения большого количества осадителя и потери Фтора,вследствие соосаждения фтористых соединений с нитратом калия при понижении температуры,Целью изобретения является упрощение процесса и более полное отделение фтора.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу обесфторивания азотнокислотной вытяжки путемразложения фосфатного сырья азотнойкислотой с последующим вымораживанием нитрата кальция и отделением фтора введением добавок сульфата натрияили смесью карбоната с сульфатом натрия, в качестве добавок используютокись магния, которую вводят непосредственно в фасфатное сырье в количестве 0,020 - 0,028 вес.ч. на 1 вес,ч.2 О до его азотнокислотного разложения,Магний, присутствующий в азотнокислотной вытяжке (АКВ), играетвысаливающего агента для силикофРида и фторида кальция и особенносильно. это влияние сказывается припониженных температурах, во времявыделения кристаллов нитрата кальция,Чем больше магния содержится в исход-,ный АКВ, тем большее количество Фтористых соединений кальция соосаждает 881091ся на слое кристаллов нитрата каль - ция при охлаждении азотнокислотного раствора.Исследованиями установлено, что магний в данном случае не является осадителем, так как соотношение МдО/ Р 0 остается постоянным как в ис 55 ходной вытяжке, так и после одиннадцатой ступени кристаллизации.Добавка окиси магния в количестве меньшем, чем 0,020 вес.ч. на 1 вес.ч, сырья, нецелесообразна, так как это затрудняет равномерное перемешивание сырья и добавки. Введение окиси маг. ния больше, чем 0,028 вес.ч. на 1 вес. ч. сырья увеличивает степень обесфторивания, но при этом увеличивается вязкость раствора и ухудшается процесс фильтрации нитрата кальция.П р и м е р 1, К 100 г фосфорита добавляют 2,0 г окиси магния (что Щ составляет 0,02 вес.ч, на 1 вес,ч, фоссырья) и при тщательном перемешивании обрабатывают 56 - 58-ной азотной кислотой, взятой с избытком 20 сверх стехиометрии. После отделения нерастворимого остатка получают 260 г АКВ следующего состава, : Р 20 8,601 ННОЗ = 8,53; СаО = 12,56; МдО= 1631 Г = Окб 4Азотнокислотную вытяжку охлаждают до +10 О С,выпавшие 110 г кристаллов нитрата кальция отфильтровывают, а 150 г маточного раствора, содержащего,: Р 20 = 13,64; НЙО = 12,31; СаО 7,07; МдО = 2,65; Г = 0,77, поступает на вторую ступень кристаллизации,После второй ступени охлаждения ( = -5 С) 40 г выпавших кристаллов нитрата кальция отфильтровывают, а 110 г маточного раствора, содержащего, : Р О =. 13 80; НАВОЗ = 12,79; 40 СаО = 4,08; МдО = 2,63; Г = 0,49,поступает на нейтрализацию,П р и м е р 2. К 100 г фосфорита добавляют 2,8 г окиси магния, чтосоставляет 0,028 вес.ч, на 1 вес.ч.фоссырья и при тщательном перемешивании обрабатывают 56 - 58-ной азотной кислотой, взятой с избытком 20сверх стехиометрии. После отделениянерастворимого остатка получают 260 гАКВ следующего состава, : НМО8,78; Р 2 05 = 8,81; СаО = 12,87; МдО=1,94;, Г = 0,63.Азотнокислотную вытяжку охлаждают:до +10 С, выпавшие 110 г кристаллов%гнитрата кальция отфильтровывают, а110 г маточного раствора, содержащего, : ННОЕ = 12,42; Р 20 = 13,13;СаО = 6,8; МдО = 2,95; Г = 0,71, направляют на вторую ступень охлаждения.После второй ступени охлажденияо(с = -5 С) 40 г выпавших кристалловнитрата кальция отфильтровывают, а110 г маточного раствора содержащего, : НИО -- 13,0; РО- = 13,9;СаО = 3,35; МдО = 3,11; Р = 0,30,направляют на нейтрализацию.В таблице приведены сравнительныеданные по ступени обесфторивания согласно предлагаемому и известномуспособам.Соотношение МдО/Р 2 О остается постоянным как в исходной АКВ, так ипосле отделения фтористых соединений,т.е, Мд в данном случае не являетсяосадителем.В связи с осуществлением предлагаемого способа значительно удешевляется процесс обесфторивания за счеттого, что отпадает необходимость вприменении дефицитных солей в качестве осадителя, Кроме того, на 6 повышается степень обесфторивания.Ахчо Ф Ы х оо е хо ц о О 6 Р 3 Р 3 Д с о Е 4 Ъ О 2 Щ яС ох д дсФА нвх 2 оо оЧ ьЦ О 6 Х й а ю о,ч о о о. о а о а н сч сч о о ос о о о СО сч о о н о о с о о м о с о а м о У о Й 6 х И о Х 6 р й оо в о о о сч сч а о с с са СО О - ст-с с" Ю СО с оа о сО а сс о сч сч сч 1ф о х ч о о о оЧхохох 2 Фхо65 щ6 ой Жй О О СО О О СЧ О Осо м н а о со а ос с с с со сч а а в о сч мн тч гч сч сч сч881091 Формула изобретения Составитель Т.ДокшинаРедактор М,Погориляк Техред М.Рейвес Корректор У.Пономаренко Заказ 9865/41 Тираж 448 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Фнлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ обесфторивания азотнокислотной вытяжки, включающий разложение фосфатного сырья азотной кислотой, вымораживание нитрата кальция и отделение фтора введением добавок, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и более полного отделения фтора, в качестве до бавок испоЛьзуют окись магния, которую вводят непосредственно в фосфатное сырье в количестве 0,0200,028 вес.ч. на 1 вес.ч. фосфатногосырья,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Поляков Б.И, и Набиев М.Н.