Способ получения фосфата натрия

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Ленинградский ордена Октябрьской РевоЛюциии Трудового Красного Знамени технологическийинститут им. Ленсовета и Винницкий химичесхийзавод им. Я.М.СвердловаР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФАТА НАТРИЯ Изобретение относится к способу получения технических фосфатов натрия иэ экстракционной фосфорной кислоты и соды и может быть исполь- зовано в различных отраслях народного хозяйства, например в производстве моющих средств.Известен способ получения Фосфа- . тов натрия путем взаимодействия крепкой фосфорной кислоты и соды при попеременном многократном внесении соды и фосфорной кислоты в суспензию кристаллов динатрийфосфата (.11.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения Фосфата натрия путем непрерывной нейтрализации экстракционной Фосфорной кислоты содой в две ступени, причем на первой ступени фосфорную кислотунейтрализуют, например, до мононатрийфосфата (рН 3,6-4), затем полученную суспенэию разделяют, раствор денейтрализовывают содой по заданной, степени нейтрализации и подвергают термической обработке С 13Способ характеризуется нестабиль. ностью Фильтрующих свойств образующихся при нейтрализации суспенэий и резким увеличением потерь Фосфора со шламами. При непрерывном смешении экстракционной фосфорной кислоты и соды получают суспеизии, фильтрующие свойства которых резко ухудшаются при нагревании их и выдержке. В результате время Фильтрации суспензий увеличивается в десятки раз. Шламы при этом выделяются в виде объемистого осадка повышенной влагоемкостью, что приводит к существенному увеличению потерь водорастворимого фосфата с осадком. В то же время при отсутствии нагревания и выдержки суспенэии степень выделения примесей в осадок уменьшается, поскольку ряд примесей (особенно фосфат кальция) дают сравнительно устойчивые пересыщенные растворы.Целью изобретения является повышение производительности процесса за счет увеличения скорости фильтрации суспензии и повышения выхода продукта,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения фосфата натрия, содой обрабатывают сначала 35-50 вес.% Фосфорной кислоты до значения рН 8-9, а затем полу.ченную суспвнзию смешивают с остальным количеством Фосфорной кислоты,далее суспвнзию Фильтруют, упариваютраствор и сушат продукт.Способ осуществляют следующим образом. 5В первый реактор непрерывно поступают сода и часть экстракционной Фосфорной кислоты (35-50, предпочтительно 40 от всего потока). Образующаяся суспензия с рН 8-9 перете Окает во второй реактор, где смешивается с остальной частью кислоты. Готовая суспензия с рН 3,6-4,6 .по переливной линии поступает в сборник1и далее на фильтрацию первой ступени. Фильтрат на второй ступени нейтрализации донейтрализовывают собойдо требуемой степени нейтрализации,суспенэию, содержащую небольшое количество осадка (0,5-5 вес.) вновь 20Фильтруют. Осветленный раст:вор ортоФосфатов натрия упаривают и сушат.Прн получении конденсированных ФосФатов кристаллы дополнительно прокаливают с целью дегидратации. Далеепродукт измельчают,Поток экстракционной фосфорнойкислоты (ЭФК), содержащий, : Гд О22,8, Сао 1,2, ЯО 0,3, Фтор 1,1,РеО 0,37, А 1 О 0,12,. с расходом 35 т/ч разделяют йа два потока. Впервый реактор подают 2 т/ч экстракционной Фосфорной кислоты и 0,81 тсоды в час. Суспензия со значениемрН около 9 перетекает.из первогореактора во второй по нижнему перетоку. Туда же подают 3 т экстракционной фосфорной кислоты в час. Иэвторого реактора суспензия с величиной рН 4,4 по переливной линии сливается в бак-накопитель, откуда насосом качается на пресс-фильтрпри 90 С.Средняя производительность фильтрации по жидкой фазе до момента заполнения фильтра осадком и конечном 45давлении насосаатмосферы составля,ет 0,72 т/мч. После промывки осадка водой в количестве, равном весу шлама, с Фильтра в расчете на 1 т исходной ЭФК выгружают 265 г осадка, содержащего 7 водорастворимой РО . При проведении процесса согласно прототипу производительность Фильтрации по жидкой фазе уменьшается, согласно результатам, полученным на модельной установке, до 0;10- 0,20 т/м ч, а в расчете на 1 т исходной ЭФК получается 280 кг шлама с 9,5 водорастворимой РО при тех же условиях промывки. Потери фосфора в водорастворимой Форме со шлама первой ступени нейтрализации составляют по предлагаемому способу 7 от Фосфора, поступающего с ЭФК, а при нейтрализации согласно прототипу - 12.Раствор после Фильтрации донейтралиэовывают собой в реакторе второй ступени. нейтрализации до мольного отношения натрий:фосфор, равного 5:3, отделяют на Фильтре второй ступени 12 кг влажного шлама в пересчете на 1 т исходиой ЭФК, .раствор смеси динатрийфосфата и мононатрийфосфата упаривают до содержания суммы солей 50 и через форсунки впрыскивают в верхнюю часть распыли- тельной сушилки с прокалочными тарелками, где происходит сушка и дегидратация продукта. - триполифосфата натрия.В таблице приведены примеры ведения процесса при заявленных значениях параметров примеры 1-5), а также при значениях параметров, выходящих эа указанные пределы. В таблице указаны производительность фильтрации на лабораторной модели пресс- фильтра, а также выход фосфора в маточные растворы при основной фильт. рации и дополнительной после донейтрализации маточного раствора до мольного отношения Ха:Р = 5: 3). Во всех примерах использована фосфорная кислота, имевшая состав, укаэанный в примере 1.;:акаэ 7649/5 Тираж 509 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5."ак видно из таблицы, выход за пределы заявленных параметров ухудшает показатели процесса. При умень.;:; , -,.стока кислоты менее 35 в первом реакторе образуется суспензия, перекачка которой затруднена. При рН Фильтруемой суспензии менее 3,6 резко ухудшается Фильтрация после донейтрализации первого маточника до мольного отношения Иа:Р = 5:3,Согласно изобретению производительность Фильтрации после первой ступени нейтрализации увеличивается в 4-10 раз, а потери пятиокиси ФосФора сокрашаются на 40-60 кг в п.расчете на тонну экстракционной ФосФорной кислоты.Формула изобретенияСпособ получения фосфата натрия, включающий обработку зкстракционной Фосфорной кислоты содой, Фильтрациь,суспензий, упарку раствора и сушкуготового продукта, о т л и ч а ю -ц и й с я тем, что, с целью повышения производительности процесса эасчет увеличения скорости Фильтрациисуспенэии и повышения выхода продукта, содой обрабатывают сначала35-50 вес.В фосфорной кислоты дозначения рН 8-9, а затем смешиваютс остальным количеством Фосфорнойкислоты. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Позин М.Б. Технология минеральных солей. Л "Химия", т. И" , 1974,с. 1068-1070,2. Авторское свидетельство СССРР 62810, кл. С 01 В 25/30, 1941.