Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kondensierten Phosphaten, insbesondere Natriumtriphosphat, aus Nassphosphorsäure und die dazu erforderliche Reinigung der Nassphosphorsäure.
Zum Unterschied von thermischer Phosphorsäure, die auf Grund ihrer Gewinnung aus reinem elementarem Phosphor ausreichend rein für die meisten technischen Anwendungen ist, bezeichnet man als Nassphosphorsäure oder Extraktionsphosphorsäure technische Phosphorsäure, die durch Aufschluss von Rohphosphaten mittels Schwefelsäure erhalten wird und die auf Grund dieser Herkunft durch grössere Mengen Fluor, Schwefelsäure, Kieselsäure, Calcium, Aluminium, Eisen und andere Stoffe verunreinigt ist. Zur Gewinnung der gewünschten Produkte müssen die Verunreinigungen weitgehend entfernt werden.
Dies geschieht nach bekannten Verfahren entweder durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit organischen Lösungsmitteln, durch Ionenaustauschverfahren, durch Ausfällung ausreichend reiner Phosphate aus Nassphosphorsäure und anschliessende Verarbeitung dieser Phosphate, durch Verflüchtigung eines Teils der Verunreinigungen, insbesondere des Fluors und der Kieselsäure, oder durch Ausfällen und Abtrennen der Verunreinigungen im Verlauf der zur Herstellung von phosphorsauren Salzen ohnehin nötigen Neutralisation.
Den zur letztgenannten Gruppe gehörenden Verfahren, die Neutralisation und Reinigung miteinander verknüpfen, kommt auf Grund ihrer technologischen Unkompliziertheit grosse Bedeutung zu. Sie kommen mit relativ einfachen Reaktionsapparaten aus, die sich leicht steuern und beherrschen lassen, und benötigen zu ihrer Durchführung keine teuren oder schwer zugänglichen Chemikalien als Roh- und Hilfsstoffe.
Alle bekannten, technisch angewendeten Neutralisationsverfahren bestehen aus einem oder mehreren Reaktionsschritten, bei denen Fällungsmittel, zum Beispiel Calcium- oder Bariumverbindungen zum Ausfällen von Sulfaten oder Neutralisationsmittel, wie Soda, Natronlauge oder Ammoniak, der Phosphorsäure zugesetzt werden. Die dadurch gefällten, die Verunreinigungen enthaltenden Verbindungen werden in einer oder in mehreren Stufen abgetrennt.
Die bekannten Verfahren unterscheiden sich durch die Art und Anzahl der einzelnen Reaktionsschritte, durch die verwendeten Fällungs- und Neutralisationshilfsstoffe und durch die Technik der Abtrennung der die einzelnen Verunreinigungen enthaltenden Fällungsprodukte. Die Auswahl dieser Verfahrensparameter ist nicht nur von den verfügbaren Rohstoffen und den Anforderungen an die Qualität des Hauptproduktes, sondern auch davon abhängig, welche Verwendung für die Nebenprodukte vorgesehen ist.
Zum Beispiel verfährt man nach einem bekannten Verfahren so, dass man die rohe Nassphosphorsäure mit calcinierter Soda neutralisiert und dabei bis nahe zum Sieden erhitzt. Den dabei erhaltenen Niederschlag trennt man auf Filterpressen ab, wäscht ihn mit heissem Wasser aus und verwendet ihn bei der Superphosphatproduktion. Aus dem Filtrat gewinnt man durch Sprühtrocknen und Calcinieren Natriumtriphosphat.
Nach einem anderen bekannten Verfahren neutralisiert man Nassphosphorsäure mit Alkalicarbonaten, wobei man gegebenenfalls Aktivkohle, Bariumcarbonat oder Eisen(II)sulfat zusetzt, zunächst bei 30 C bis zum metallischen Titer (Molverhältnis Na:P) 1,0 bis 1,2 und dann bei 70" C bis zum metallischen Titer 1,67. Aus dem bei der anschliessenden Filtration gewonnenen Filtrat stellt man Polyphosphate her, den Niederschlag verwendet man bei der Düngemittelherstellung.
Nach einem weiteren bekannten Verfahren wird rohe Nassphosphorsäure in einer Tauchbrenneranlage zunächst auf einen P2O5-Gehalt von 54 Gew. % konzentriert, danach zur Sulfatentfernung mit Rohphosphat gerührt und zur Fluoridentfernung mit Soda versetzt, um das als Fluorokieselsäure vorliegende Fluor auszufällen. Anschliessend wird bei Zimmertemperatur auf Filterpressen filtriert. Dem Filtrat werden Bariumcarbonat und Russ zugesetzt, danach wird mit Soda bei 80" C neutralisiert. Aus dem Filtrat stellt man Natriumtriphosphat her, der abgetrennte Niederschlag wird in der Düngemittelindustrie verarbeitet.
Nach einem ebenfalls bekannten Verfahren entfernt man aus Nassphosphorsäure durch Zusatz von Soda und Kalkstein zunächst Sulfat und Fluor, filtriert auf Vakuumfiltern, entfernt das restliche Sulfat mittels Bariumcarbonat und neutralisiert mit Hilfe konzentrierter Sodalösung bei 80" C. Der dabei anfallende Neutralisationsschlamm wird mittels Druckfiltern abgetrennt und mittels wasserverdünnten Filterschlammes aus einer vorhergehenden Stufe ausgewaschen. Aus dem Filtrat gewinnt man Natriumtriphosphat, der Neutralisationsschlamm wird bei der Herstellung von Düngemitteln verwendet.
Nach mehreren bekannten Verfahren wird der Neutralisationsschlamm mit einer Alkalilösung, in einigen Fällen unter Zusatz von Silikaten, zu weiterer Alkaliphosphatlösung und einem phosphorarmen Schlamm umgesetzt, um die Phosphatausbeute zu erhöhen. Allerdings erfordert dies eine zusätzliche Reaktions- und Filtrationsstufe, die das Verfahren komplizierter macht und verteuert.
Bei allen bekannten, hier nur zu einem kleinen Teil geschilderten Verfahren ist die Ausbeute an Phosphat, bezogen auf die eingesetzte Phosphorsäuremenge, relativ gering. Die Phosphatverluste verteilen sich auf die einzelnen Verfahrensschritte etwas unterschiedlich, ihre Summe erreicht jedoch stets 20 bis 30 Gew. %. Der grösste Verlustanteil entfällt jedoch stets auf den Neutralisationsschlamm. Das Phosphat geht zwar nicht absolut verloren, da es zur Herstellung von Düngemitteln verwendet wird, es geht jedoch von der relativ hoch veredelten Form, die es in Gestalt von Phosphorsäure besitzt, in die relativ minderwertige Form des Neutralisationsschlammes über und ist damit nur noch zum gleichen Wert wie etwa ein Rohphosphat einsetzbar.
Aus dem in der Literatur niedergelegten Stand der Technik geht hervor, dass die Beschaffenheit des bei der Neutralisation gebildeten Niederschlages der mehrwertigen Kationen in erster Linie für die Verluste an Phosphor verantwortlich ist. Die Beschaffenheit dieses Neutralisationsniederschlages ist nicht allein von den bei der Neutralisation herrschenden Bedingungen abhängig, sondern auch in starkem Masse von der Vorbehandlung der zur Neutralisation gelangenden Lösung. Man hat es hier eindeutig mit einem Komplex von Einflussfaktoren zu tun, die sich zudem gegenseitig beeinflussen und deren Gesamtauswirkungen nicht ohne weiteres zu übersehen sind.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Verminderung des Hauptmangels der bekannten Neutralisationsverfahren, der im hohen Phosphatverlust besteht.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verarbeitung von Nassphosphorsäure zu phosphorsauren Salzen, die zur Herstellung kondensierter Phosphate geeignet ist, zu finden, das einerseits nur wenig Phosphor in die Nebenprodukte gelangen lässt und das anderseits eine möglichst rationelle Verwendung aller zwangsläufig anfallenden Nebenprodukte gestattet.
Es wurde nun überraschend gefunden, dass man kondensierte Phosphate, insbesondere Natriumtriphosphat, aus Nassphosphorsäure bei Phosphatverlusten von unter 12 Gew. % durch eine Kombination an sich bekannter Verfahrensschritte in unerwartet günstigem Ausmass herstellen kann.
Erfindungsgemäss wird dabei die Verarbeitung der Nassphosphorsäure in folgender Weise durchgeführt: 1. Ausfällen des Sulfates durch Zusatz von Rohphosphat im Uberschuss zu unvorbehandelter Nassphosphorsäure bei 60-100"C.
2. Ausfällen des Fluors durch Neutralisation mittels Natron lauge bei 70 bis 100" C bis zu einem Molverhältnis Na: P von 0.1 bis 0,4.
3. Abkühlen auf 10 bis 40 C und Abtrennen des Nieder schlages.
4. Neutralisieren mittels Natronlauge oder Natriumcarbonat bei 70 bis 100" C bis zu einem Molverhältnis Na: P von
0,6 bis 0,7, Abtrennen des Niederschlages.
5. Ausfällen des restlichen Sulfates durch Zusatz von Barium carbonat.
6. Ausfällen der mehrwertigen Kationen (Fe3+, Al3+, Ca2+) durch Neutralisieren mittels Natronlauge bei 70 bis 1000 C bis zu einem Molverhältnis von Na: P von 1,2 bis 1,4.
7. Neutralisieren mittels Natronlauge oder Natriumcarbonat bis zu einem Molverhältnis Na: P von 1,667 und Eindamp fen auf einen Gehalt von 30 bis 33 Gew. % P2O5.
8. Verarbeiten der erhaltenen Natriumorthophosphatlösung in üblicher Weise zu kondensierten Phosphaten.
Die nachstehenden Prozentangaben sind, mit Ausnahme der Reflexionswerte, Gew. %.
Bei dieser Art der Verfahrensführung beträgt normalerweise der Verlust an Phosphat, das in Form von Nassphosphor säure eingebracht wurde, nicht mehr als 12%. Als Hauptprodukt wird im allgemeinen Natriumtriphosphat mit einem Reinheitsgrad über 92% gewonnen, das weniger als 0,25 % an wasserunlöslichen Stoffen enthält und das ein Reflexionsvermögen für weisses Licht über 91% aufweist. Das gewöhnlich als Nebenprodukt anfallende Gips-Natriumfluorosilikat-Gemisch lässt sich z. B. im Bauwesen als Abbindebeschleuniger für Beton verwenden. Das weiterhin auftretende Nebenprodukt Seltenerdphosphat enthält normalerweise nach dem Trocknen
24-26 % Oxide der Seltenen Erden neben
40-45 % P2Os,
1- 3 % CaOund
2- 2,5 % Je203.
Es stellt einen wertvollen Seltenerdrohstoff dar, der nach einem der üblichen Verfahren, zum Beispiel durch Auflösen in Salpetersäure mit nachfolgender Fällung der Seltenen Erden durch Oxalsäure, zu Seltenerdkonzentraten verarbeitet werden kann.
Schliesslich fällt das seiner Menge nach weitaus bedeutendste Nebenprodukt, der Neutralisationsschlamm, nach dem Abtrennen, Auswaschen und Auspressen meistens in gut transportierbarer und leicht zu trocknender Form an. Er lässt sich sowohl unmittelbar in der Komplexdüngerproduktion, zum Beispiel bei der Herstellung von Nitrophosphatdüngemitteln, als auch getrocknet als selbständiger Phosphatdünger verwenden, der unter anderem mindestens 35% P2O5 (davon 30 bis 50% wasserlöslich) und ca. 3 % MgO enthält.
Beispiel
Nassphosphorsäure wurde in einer kontinuierlich betriebenen Apparatur in folgender Weise verarbeitet (die Mengenangaben beziehen sich auf eine t Nassphosphorsäure mit 32% P2O5, 2,0% SO3 und 0,35% CaO):
In einem Rührwerksbehälter mit 2 Stunden Verweilzeit wurde die unvorbehandelte Nassphosphorsäure bei 80" C mit 24,2 kg Kola-Apatit-Konzentrat (39,2 % P2O5, 52 % CaO) versetzt. Die auf diese Weise erhaltene Calciumsulfatsuspension wurde in einem weiteren Rührwerksbehälter bei 90" C durch Natronlauge auf einen metallischen Titer (Molverhältnis Na: P) von 0,2 neutralisiert. Die nun zusätzlich noch Na2SiF6 enthaltende Suspension wurde in einem Röhrenkühler auf 25" C abgekühlt und bei dieser Temperatur während sechs Stunden gerührt.
Hiernach wurde der Feststoff mit Hilfe einer Zentrifuge abgetrennt, mit Wasser angemaischt und nochmals zentrifugiert, wobei 66,1 kg feuchter
CaSO4 - 2 H2O-Na2SiF-Schlamm mit einem P2Os-Gehalt von 3,3 % erhalten wurden.
Durch Zusatz von maximal 0,62% dieses getrockneten Schlamms zu frischem Beton wurde dessen Erstarrungszeit bei Verwendung von Eisenhüttenzement von 30-35 Minuten bis auf 0,2, bei Verwendung von Portlandzement von 30-35 Minuten bis auf 5 Minuten verkürzt. Die Biegezug- und Druckfestigkeiten des fertig abgebundenen Betons wurden durch die Zusätze nicht beeinträchtigt.
Das Filtrat nach der Abtrennung von CaSO4 2 H2O und Na2SiF6 wurde zusammen mit dem Waschfiltrat in einem weiteren Rührwerksbehälter bei 90" C mit Natronlauge bis zum metallischen Titer 0,65 neutralisiert und durch Zentrifugieren vom gefällten Seltenerdphosphat getrennt, das nochmals mit Wasser angemaischt und zentrifugiert wurde. Dabei erhielt man 7,42 kg feuchtes Seltenerdphosphat mit folgender Zusammensetzung:
28,6 % P2Os, 36,1 % Wasser,
16,5 % Oxide der Seltenen Erden, 0,97% CaO und 0,83% Je203.
Das Filtrat der Seltenerdabtrennung wurde mit 7,25 kg Bariumcarbonat zur Vervollständigung der Sulfatfällung versetzt und unmittelbar darauf bei 90" C mit Natronlauge bis zum metallischen Titer von 1,25 neutralisiert. In einer automatischen Luftkammerfilterpresse wurde der Neutralisationsschlamm abgetrennt, mit 274 1 heissem Wasser gewaschen und anschliessend ausgepresst. Dabei fielen 163 kg feuchter Schlamm mit einem P2O5-Gehalt von 17,0wo an. Dieser Neutralisationsschlamm wurde nach Trocknen und Agglomerieren mit Wasser als Agglomerierhilfsmittel auf seine Eignung als Düngemittel geprüft. Dabei wurde festgestellt, dass er ebenso gute Düngeeigenschaften in bezug auf die Phosphatwirksamkeit aufweist wie die üblicherweise verwendeten P- und PK Düngemittel mit geringer Wasserlöslichkeit.
Das Waschfiltrat der Neutralisationsschlammabtrennung wurde in den kontinuierlich betriebenen Neutralisationsprozess zurückgeführt. Das Filtrat wurde auf einen P2Os-Gehalt von 32,1% eingedampft, wobei eine geringe Trübung auftrat, die in einer Zentrifuge abgetrennt wurde. Dabei fielen 3,7 kg feuchter Schlamm mit einem P2Os-Gehalt von 19,6% und 0,925 t geklärtes Filtrat mit einem P2Os-Gehalt von 32,1% an.
Die Ausbeute an P2O5 in Form von gereinigter Natriumorthophosphatlösung betrug damit 92,7 %, bezogen auf die in Form von Nassphosphorsäure eingebrachte P2Os-Menge.
Aus dem Filtrat wurde nach Zusatz von 1,5% konzentrierter Salpetersäure (bezogen auf die Filtratmenge), Eindampfen und Erhitzen des gepulverten Salzes auf 400" C Natriumtriphosphat mit Gehalten von 0,68 % Orthophosphat,
4,4 % Pyrophosphat, 0,90% Trimetaphosphat und 0,25 % Unlöslichem erhalten, das einen Weissgrad (Reflexionsvermögen für weisses Licht) von 91,5% aufweist und damit den Anforderungen der Waschmittelhersteller gerecht wird.
The invention relates to a method for the production of condensed phosphates, in particular sodium triphosphate, from wet phosphoric acid and the purification of the wet phosphoric acid required for this.
In contrast to thermal phosphoric acid, which is sufficiently pure for most technical applications due to its extraction from pure elemental phosphorus, technical phosphoric acid is called wet phosphoric acid or extraction phosphoric acid, which is obtained by digesting rock phosphates with sulfuric acid and which, due to this origin, by larger ones Amounts of fluorine, sulfuric acid, silica, calcium, aluminum, iron and other substances are contaminated. To obtain the desired products, most of the impurities must be removed.
This is done according to known processes either by liquid-liquid extraction with organic solvents, by ion exchange processes, by precipitation of sufficiently pure phosphates from wet phosphoric acid and subsequent processing of these phosphates, by volatilization of some of the impurities, especially fluorine and silica, or by precipitation and Separation of the impurities in the course of the neutralization, which is necessary anyway for the production of phosphoric acid salts.
The processes belonging to the latter group, which combine neutralization and cleaning, are of great importance due to their technological simplicity. They get by with relatively simple reaction apparatuses that are easy to control and master, and do not require any expensive or difficult to access chemicals as raw materials or auxiliary materials.
All known, technically used neutralization processes consist of one or more reaction steps in which precipitants, for example calcium or barium compounds to precipitate sulfates or neutralizing agents such as soda, sodium hydroxide or ammonia, are added to the phosphoric acid. The compounds containing the impurities which are precipitated in this way are separated off in one or more stages.
The known processes differ in the type and number of the individual reaction steps, in the precipitation and neutralization auxiliaries used and in the technique of separating off the precipitation products containing the individual impurities. The selection of these process parameters is not only dependent on the raw materials available and the quality requirements of the main product, but also on the intended use for the by-products.
For example, according to a known method, the crude wet phosphoric acid is neutralized with calcined soda and heated to near boiling. The resulting precipitate is separated off on filter presses, washed out with hot water and used in superphosphate production. Sodium triphosphate is obtained from the filtrate by spray drying and calcining.
Another known method is used to neutralize wet phosphoric acid with alkali metal carbonates, optionally adding activated carbon, barium carbonate or iron (II) sulfate, first at 30 ° C. to a metallic titre (molar ratio Na: P) 1.0 to 1.2 and then at 70 "C up to a metallic titer of 1.67. The filtrate obtained during the subsequent filtration is used to produce polyphosphates, and the precipitate is used in the production of fertilizers.
According to a further known process, crude wet phosphoric acid is first concentrated in an immersion burner system to a P2O5 content of 54% by weight, then stirred with rock phosphate to remove sulfate, and soda is added to remove fluoride in order to precipitate the fluorosilicic acid present. It is then filtered on filter presses at room temperature. Barium carbonate and carbon black are added to the filtrate, after which it is neutralized with soda at 80 ° C. Sodium triphosphate is produced from the filtrate, and the separated precipitate is processed in the fertilizer industry.
According to a process that is also known, sulphate and fluorine are first removed from wet phosphoric acid by adding soda and limestone, filtered on vacuum filters, the remaining sulphate is removed using barium carbonate and neutralized using concentrated soda solution at 80 "C. The neutralization sludge produced is separated off using pressure filters and Washed out using water-thinned filter sludge from a previous stage Sodium triphosphate is recovered from the filtrate, the neutralization sludge is used in the manufacture of fertilizers.
According to several known methods, the neutralization sludge is reacted with an alkali solution, in some cases with the addition of silicates, to form further alkali metal phosphate solution and a low-phosphorus sludge in order to increase the phosphate yield. However, this requires an additional reaction and filtration stage, which makes the process more complicated and expensive.
In all known processes, which are only partially described here, the yield of phosphate, based on the amount of phosphoric acid used, is relatively low. The phosphate losses are distributed somewhat differently over the individual process steps, but their total always reaches 20 to 30% by weight. However, the greatest share of losses is always attributable to the neutralization sludge. The phosphate is not absolutely lost because it is used for the production of fertilizers, but it changes from the relatively highly refined form, which it has in the form of phosphoric acid, to the relatively inferior form of neutralization sludge and is therefore only the same Value like a rock phosphate can be used.
The prior art recorded in the literature shows that the nature of the precipitate of the polyvalent cations formed during neutralization is primarily responsible for the loss of phosphorus. The nature of this neutralization precipitate is not only dependent on the conditions prevailing during the neutralization, but also to a large extent on the pretreatment of the solution that is to be neutralized. You are clearly dealing with a complex of influencing factors that also influence each other and the overall effects of which cannot easily be overlooked.
The purpose of the present invention is to alleviate the main deficiency of the known neutralization processes, which is the high loss of phosphate.
The invention is therefore based on the object of finding a method for processing wet phosphoric acid into phosphoric acid salts, which is suitable for the production of condensed phosphates, which on the one hand allows only a little phosphorus to get into the by-products and on the other hand, the most efficient possible use of all by-products that are inevitably produced allowed.
It has now surprisingly been found that condensed phosphates, in particular sodium triphosphate, can be prepared from wet phosphoric acid with phosphate losses of less than 12% by weight by a combination of process steps known per se to an unexpectedly favorable extent.
According to the invention, the processing of the wet phosphoric acid is carried out as follows: 1. Precipitation of the sulfate by adding an excess of rock phosphate to untreated wet phosphoric acid at 60-100 ° C.
2. Precipitation of the fluorine by neutralization using sodium hydroxide solution at 70 to 100 "C up to a Na: P molar ratio of 0.1 to 0.4.
3. Cooling to 10 to 40 C and separating the precipitate.
4. Neutralize with sodium hydroxide solution or sodium carbonate at 70 to 100 "C up to a molar ratio Na: P of
0.6 to 0.7, separation of the precipitate.
5. Precipitation of the remaining sulfate by adding barium carbonate.
6. Precipitation of the polyvalent cations (Fe3 +, Al3 +, Ca2 +) by neutralization with sodium hydroxide solution at 70 to 1000 C up to a molar ratio of Na: P of 1.2 to 1.4.
7. Neutralize using sodium hydroxide solution or sodium carbonate up to a Na: P molar ratio of 1.667 and evaporate to a content of 30 to 33% by weight P2O5.
8. Processing of the sodium orthophosphate solution obtained in the customary manner to give condensed phosphates.
With the exception of the reflection values, the percentages below are% by weight.
In this type of procedure, the loss of phosphate, which was introduced in the form of wet phosphoric acid, is normally not more than 12%. The main product obtained is generally sodium triphosphate with a degree of purity over 92%, which contains less than 0.25% of water-insoluble substances and which has a reflectivity for white light of over 91%. The usually obtained as a by-product gypsum-sodium fluorosilicate mixture can be z. B. use in construction as a setting accelerator for concrete. The by-product that still occurs normally contains rare earth phosphate after drying
24-26% rare earth oxides besides
40-45% P2Os,
1-3% CaO and
2- 2.5% each 203.
It is a valuable rare earth raw material that can be processed into rare earth concentrates using one of the usual methods, for example by dissolving it in nitric acid with subsequent precipitation of the rare earths using oxalic acid.
Finally, by far the most important by-product in terms of quantity, the neutralization sludge, after separation, washing out and pressing is mostly in a form that is easy to transport and easy to dry. It can be used directly in the production of complex fertilizers, for example in the production of nitrophosphate fertilizers, or in dried form as an independent phosphate fertilizer, which contains at least 35% P2O5 (30 to 50% of which is water-soluble) and approx. 3% MgO.
example
Wet phosphoric acid was processed in a continuously operated apparatus in the following way (the quantities given relate to one t of wet phosphoric acid with 32% P2O5, 2.0% SO3 and 0.35% CaO):
24.2 kg of cola apatite concentrate (39.2% P2O5, 52% CaO) were added to the untreated wet phosphoric acid at 80 ° C. in a stirred tank with a residence time of 2 hours. The calcium sulphate suspension obtained in this way was added to a further stirred tank 90 "C neutralized by sodium hydroxide solution to a metallic titer (molar ratio Na: P) of 0.2. The suspension, which now also contained Na2SiF6, was cooled to 25 ° C. in a tube cooler and stirred at this temperature for six hours.
The solid was then separated off with the aid of a centrifuge, mashed with water and centrifuged again, 66.1 kg being more humid
CaSO4-2 H2O-Na2SiF sludge with a P2Os content of 3.3% were obtained.
By adding a maximum of 0.62% of this dried sludge to fresh concrete, its setting time was shortened from 30-35 minutes to 0.2 when using iron and steel cement, and from 30-35 minutes to 5 minutes when using Portland cement. The flexural and compressive strengths of the fully set concrete were not affected by the additives.
The filtrate after the separation of CaSO4 2 H2O and Na2SiF6 was neutralized together with the wash filtrate in a further stirred tank at 90 "C with sodium hydroxide solution up to a metallic titre of 0.65 and separated by centrifugation from the precipitated rare earth phosphate, which was mashed again with water and centrifuged This gave 7.42 kg of moist rare earth phosphate with the following composition:
28.6% P2Os, 36.1% water,
16.5% rare earth oxides, 0.97% CaO and 0.83% Je203.
The filtrate from the rare earth separation was mixed with 7.25 kg of barium carbonate to complete the sulfate precipitation and immediately afterwards neutralized with sodium hydroxide solution at 90 ° C. to a metallic titer of 1.25. The neutralization sludge was separated off in an automatic air chamber filter press and washed with 274 liters of hot water This resulted in 163 kg of moist sludge with a P2O5 content of 17.0%. This neutralization sludge, after drying and agglomeration with water as an agglomeration aid, was tested for its suitability as a fertilizer. It was found that it had just as good fertilizing properties on the phosphate effectiveness, like the commonly used P and PK fertilizers with low water solubility.
The wash filtrate from the neutralization sludge separation was returned to the continuously operated neutralization process. The filtrate was evaporated to a P2Os content of 32.1%, a slight turbidity occurring, which was separated off in a centrifuge. 3.7 kg of moist sludge with a P2Os content of 19.6% and 0.925 t of clarified filtrate with a P2Os content of 32.1% were obtained.
The yield of P2O5 in the form of purified sodium orthophosphate solution was thus 92.7%, based on the amount of P2Os introduced in the form of wet phosphoric acid.
After the addition of 1.5% concentrated nitric acid (based on the amount of filtrate), evaporation and heating of the powdered salt to 400 "C, sodium triphosphate with contents of 0.68% orthophosphate,
4.4% pyrophosphate, 0.90% trimetaphosphate and 0.25% insolubles are obtained, which has a degree of whiteness (reflectivity for white light) of 91.5% and thus meets the requirements of detergent manufacturers.