CS240739B1

CS240739B1 - Process for producing dicalcium phosphate

Info

Publication number: CS240739B1
Application number: CS848148A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Glaser; Jan Vidensky
Original assignee: Vladimir Glaser; Jan Vidensky
Priority date: 1984-10-25
Filing date: 1984-10-25
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS814884A1

Abstract

Odpadní roztok, vznikající při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, obsahující převážně chlorid vápenatý, se uvede do reakce s hydrogenfosforečnanem sodným, vzniklým částečnou neutralizací kyseliny trihydrogenfosforečné uhličitanem sodným nebo/a hydrogenuhličitanem sodným. Ze vzniklé suspenze se oddělí sraženina a zpracuje na požadovaný produkt. Zbylý roztok, obsahující chlorid sodný, lze částečně nebo úplně vracet do výroby. Přitom je výhodné přidávat během výroby stabilizátory zpomalující dehydrataci dihydrátu a hydrolýzu bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého. Produkt je vhodný k použití v kosmetickém, potravinářském a farmaceutickém průmyslu a jako obohacující přísada do krmných směsí v živočišné výrobě.The waste solution resulting from the regeneration of ammonia from soda ash with milk of lime, containing mainly calcium chloride, is reacted with sodium hydrogen phosphate, formed by partial neutralization of trihydrogenphosphoric acid with sodium carbonate and/or sodium bicarbonate. The precipitate is separated from the resulting suspension and processed into the desired product. The remaining solution, containing sodium chloride, can be partially or completely returned to production. It is advantageous to add stabilizers during production that slow down the dehydration of the dihydrate and the hydrolysis of anhydrous calcium hydrogen phosphate. The product is suitable for use in the cosmetic, food and pharmaceutical industries and as an enriching additive to feed mixtures in animal production.

Description

Vynález se týká způsobu výroby dihydrátu nebo bezvedého hydrogenfosforečnanu vápenatého a nebo jejich vzájemné směsi.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of dihydrate or anhydrous dicalcium phosphate and mixtures thereof.

Doposud je většinou výroba výše uvedených produktů doprovázena tvorbou vedlejších, méně hodnotných produktů, které spotřebovávají část vstupních surovin. Příkladem takové technologie je postup, při němž se v kyselině trihydrogenfosforečné rozpouští hydroxid vápenatý tak, aby vznikl převážně dihydrogenfosforečnan vápenatý, z něhož se žádaný produkt získá vysrážením nejčastěji roztokem hydroxidu sodného. Po oddělení sraženiny produktu ze vzniklé suspenze zbývá roztok obsahující hydrogenfosforečnan sodný.Until now, the production of the above products is usually accompanied by the formation of by-products, which are less valuable, which consume part of the feedstock. An example of such a technology is a process in which calcium hydroxide is dissolved in trihydrogenphosphoric acid to form predominantly calcium dihydrogenphosphate, from which the desired product is obtained by precipitation most often with sodium hydroxide solution. After separation of the product precipitate from the resulting suspension, a solution containing sodium hydrogen phosphate remains.

Jak je tedy zřejmo, spočívá nedostatek dosud používaných srážecích postupů především v tom, že se kvantitativně nepřevádějí výchozí suroviny na požadovaný produkt.Thus, as is evident, the drawback of the precipitation processes used hitherto is primarily that the starting materials are not quantitatively converted to the desired product.

Tuto nevýhodu odstraňuje podle vynálezu způsob výroby dihydrátu nebo bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého a nebo jejich vzájemné směsi z kyseliny trihydrogenfosforečné, odpadního roztoku vznikajícího při regeneraci sodárenských louhů vápenným mlékem a uhličitanu nebo/a hydrogenuhličitanu sodného.This disadvantage is overcome by the process according to the invention for the manufacture of calcium dihydrogen phosphate or anhydrous or a mixture thereof from trihydrogenphosphoric acid, a waste solution resulting from the regeneration of sodium hydroxide solution with lime milk and sodium carbonate and / or sodium bicarbonate.

Podstata způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že se do reakce uvedou odpadní roztok vznikající při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, obsahující převážně chlorid vápenatý a roztok hydrogenfosforečnanu sodného, vzniklý částečnou neutralizací kyseliny trihydrogenfosforečné uhličitanem sodným nebo/a hydrogenuhličitanem sodným. Ze vzniklé suspenze se oddělí sraženina, která se zpracuje na produkt, přičemž jak zbylý roztok, případně po přečištění, obsahující chlorid sodný, tak vznikající oxid uhličitý, lze částečně nebo úplně vracet do výroby sody.The process according to the invention consists in reacting a waste solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution with lime milk, containing predominantly calcium chloride and a sodium hydrogen phosphate solution, resulting from the partial neutralization of sodium phosphate with sodium carbonate and / or sodium hydrogen carbonate. A precipitate is separated from the resulting slurry which is processed to a product, whereby the remaining solution, optionally after purification, containing both sodium chloride and carbon dioxide formed, can be partially or completely returned to the soda production.

Podle dalšího význaku vynálezu je možno místo roztoku chloridu vápenatého, vznikajícího při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, obsahujícího rovněž chlorid sodný, použít tohoto roztoku po zahuštění nebo/a po zahuštění a snížení obsahu chloridu sodného.According to a further feature of the invention, instead of the calcium chloride solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution with lime milk, also containing sodium chloride, the solution may be used after concentration and / or concentration and reduction of sodium chloride.

Podle dalšího význaku vynálezu je možno přidávat stabilizátory zpomalující dehydrataci dihydrátu, nebo/a hydrolýzu bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého.According to a further feature of the invention, stabilizers may be added which retard the dehydration of the dihydrate and / or the hydrolysis of the anhydrous dibasic calcium phosphate.

Základní účinek způsobu výroby podle vynálezu spočívá v tom, že spojením výroby hydrogenfosforečnanu vápenatého s výrobou sody se dosahuje bezodpadové technologie, umožňující zužitkovat veškerý fosfor ve vstupní surovině na výrobu žádaného produktu. Tím se způsob výroby podle vynálezu stává oproti dosud známým výrobním postupům výrazně ekonomicky výhodnějším.The basic effect of the process according to the invention is that by combining the production of dibasic calcium phosphate with soda production, a waste-free technology is achieved which makes it possible to utilize all the phosphorus in the feedstock to produce the desired product. As a result, the process according to the invention becomes considerably more economical than the known processes.

Výroba může být kontinuální, diskontinnální nebo kombinací obou těchto postupů. Postupuje se například tak, že se do reakce uvedou odpadní roztok, vznikající při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, obsahující převážně chlorid vápenatý a roztok hydrogenfosforečnanu sodného, vzniklý částečnou neutralizací kyseliny trihydrogenfosforečné o koncentraci l až 95 % hmotnosti uhličitanem nebo/a hydrogenuhličitanem sodným, současně nebo/a postupně, případně je možno provést současně i ředění. Teplota se pohybuje v závislosti na požadovaném složení produktu od 0 °C až do teploty varu. Vzniklá sraženina se oddělí, například filtrací nebo odstředěním, promyje a vysuší, případně částečně nebo úplně dehydratuje tepelným zpracováním k získání produktu požadovaného složení. Zbylý roztok, obsahující chlorid sodný, po případném přečištění a zahuštění a vznikající oxid uhličitý lze částečně nebo úplně vracet do výroby. Promývací vody je možno začlenit do výrobního cyklu. Přídavné látky, například dvojfosforečnan sodný, je výhodné dávkovat do roztoků vedených na srážení nebo/a přímo do srážecího zařízení nebo/a do produktu nebo/o při eventuální úpravě velikosti částic mletím.The manufacture may be continuous, discontinuous or a combination of both. For example, a waste solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution with lime milk, containing predominantly calcium chloride and sodium hydrogen phosphate solution, formed by the partial neutralization of 1- to 95% by weight of carbonate and / or sodium hydrogen carbonate , simultaneously or / and successively, or dilution may be performed simultaneously. The temperature varies from 0 ° C to the boiling point, depending on the desired product composition. The resulting precipitate is collected, for example by filtration or centrifugation, washed and dried, optionally partially or completely dehydrated by heat treatment to obtain the product of the desired composition. The remaining sodium chloride-containing solution after purification and concentration, if any, and the resulting carbon dioxide can be partially or completely returned to production. The wash water can be incorporated into the production cycle. Additives, for example sodium pyrophosphate, are advantageously metered into the solutions to be precipitated and / or directly to the precipitation apparatus and / or to the product and / or the particle size, if necessary, by grinding.

Způsob výroby podle vynálezu je dále blíže popsán na konkrétních příkladech provedení.The production method of the invention is described in more detail below with reference to specific embodiments.

Příklad 1Example 1

Odpadní roztok, vznikající při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, obsahující jako hlavní složky chlorid vápenatý, chlorid sodný a chlorid hořečnatý, produkovaný při amoniakálním postupu výroby sody, byl v míchaném vsádkovém reaktoru smísen s ekvimolárním množstvím 20% roztoku hydrogenfosforečnanu sodného, který obsahoval 1 % hmotnosti dvojfosforečnanu sodného. Teplota v reaktoru byla udržována na hodnotě 30 °C. Vzniklá sraženina byla oddělena filtrací,, promyta a vysušena při teplotě 40 °C. Výsledným produktem byl dihydrát hydrogenfosforečnanu vápenatého.The waste solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution with lime milk containing as the main constituents calcium chloride, sodium chloride and magnesium chloride produced in the ammonia soda production process was mixed with an equimolar amount of 20% sodium hydrogen phosphate solution containing 1% by weight of sodium pyrophosphate. The reactor temperature was maintained at 30 ° C. The resulting precipitate was collected by filtration, washed and dried at 40 ° C. The resulting product was dibasic calcium phosphate dihydrate.

Příklad 2Example 2

Proces byl veden jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že teplota srážení byla udržována na 80 °C. Vysušená sraženina byla dehydratována nepřímým zahříváním vodní parou při 95 °C.The process was conducted as in Example 1 except that the precipitation temperature was maintained at 80 ° C. The dried precipitate was dehydrated by indirect heating with steam at 95 ° C.

Výsledným produktem byl bezvodý hydrogenfosforečnan vápenatý.The resulting product was anhydrous dibasic calcium phosphate.

P ř ík 1 a d 3Example 1 a d 3

Proces byl veden jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že srážení bylo provedeno při teplotě 65 °C. Vysušená sraženina byla dehydratována nepřímým zahříváním vodní parou při teplotě 80 °C. Výsledným produktem byla směs, která obsahovala 60 % hmotnosti dihydrátu a 40 % hmotnosti bezvodého hydrogénfosforečnanu vápenatého·.The process was conducted as in Example 1 except that the precipitation was performed at 65 ° C. The dried precipitate was dehydrated by indirect heating with steam at 80 ° C. The resulting product was a mixture containing 60% by weight of dihydrate and 40% by weight of anhydrous dibasic calcium phosphate.

Získané produkty jsou vhodné k použití v kosmetickém, potravinářském a farmaceutickém průmyslu a jako obohacující přísada krmných směsí v živočišné výrobě.The products obtained are suitable for use in the cosmetics, food and pharmaceutical industries and as an enriching additive in animal feed.

Claims

Process for the production of a dihydrate and / or a mixture thereof, and / or in a mixture with hydroxylapatite and / or calcium phosphate and / or calcium carbonate, characterized in that a waste solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide liquors with lime milk is reacted. , consisting predominantly of calcium chloride and sodium hydrogen phosphate solution, formed by partial neutralization of sodium phosphate with sodium carbonate and / or sodium bicarbonate, the resulting precipitate is collected and processed to give both the resulting carbon dioxide and the residual solution after purification, possibly containing chlorine sodium, may be partially or completely returned to the soda production.

Method according to claim 1, characterized in that, instead of a solution of calcium chloride resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide solution with lime milk, also containing sodium chloride, the solution is used after concentration and / or concentration and reduction of the sodium chloride content.

3. A process as claimed in claim 1, wherein stabilizers retarding dehydration of the dihydrate and / or hydrolysis of anhydrous dicalcium phosphate are added.