CS254858B1 - Zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu - Google Patents

Abstract

Navržené zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami sestává ze sériově zapojených reaktorů nebo ze sériově zapojených reaktorů v kombinaci se skupinou nebo skupinami paralelně zapojených reaktorů nebo ze skupin paralelně zapojených reaktorů opatřených míchacím zařízením, přičemž alespoň jeden reaktor nebo skupina reaktorů má větší reakční objem nebo/a plochu průřezu v úrovni hladiny rozkládané reakční směsi nebo nad ní, než některý následující reaktor nebo skupina reaktorů. Sestavu reaktorů je možno opatřit alespoň jedním směšovačem fosfátu a kyseliny nebo/a skrápěcím nebo/a mechanickým zařízením k rozrušování pěny nebo/a vestavbou nebo/a míchacím zařízením omezujícím vertikální promíchávání reakční směsi. Navržené zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami je vhodné k použití při výrobě průmyslových hnojiv.

Description

Vynález se týká zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo směsi fosfátů minerální kyselinou nebo směsí minerálních kyselin.

Používaným zařízením pro nepřetržitý rozklad fosfátů minerálními kyselinami je sestava stejně velkých míchaných reaktorů, případně doplněná směšovačem kapalné a tuhé fáze. Obvykle je rozkladné zařízení sestaveno ze tří až pěti reaktorů. Při rozkladu fosfátové suroviny zejména sedimentárního původu, která obsahuje organické látky a uhličitany, dochází především v prvním reaktoru k tvorbě značného množství pěny. Intenzita pěnění se zmenšuje s poklesem rychlosti rozkladu, tj. přímo závisí na koncentraci rozkladné kyseliny v reaktorech. Potřebné nízké koncentrace kyseliny se dosahuje tím, že se pro rozklad požadovaného množství fosfátové suroviny používá zařízení nestavené z reaktorů velkého objemu. Taková sestava reaktorů je potom výhodná z hlediska omezení potíží s pěněním, celkový objem použitých reaktorů je však neefektivně využit.

Jak je zřejmo, spočívá nedostatek dosud používaných zařízení ke kontinuálním- rozkladu zejména sedimentárních druhů fosfátů minerálními kyselinami především v tom, že za účelem omezení potíží s pěněním se používá rozkladného zařízení nadbytečně velkého objemu.

Tuto nevýhodu řeší zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo směsi fosfátů minerální kyselinou nebo směsí minerálních kyselin, tvořené sestavou reaktorů opatřených míchacím zařízením, jehož podstata spočívá v tom, še sestává ze sériově zapojených reaktorů nebo ze sériově zapojených reaktorů v kombinaci se skupinou nebo skupinami paralelně zapojených reaktorů nebo ze skupin paralelně zapojených reaktorů, kde jednotlivé větve jsou tvořeny nejméně jedním reaktorem nebo více sériově nebo/a paralelně zapojenými reaktory, přičemž alespoň jeden reaktor nebo/a skupina reaktorů má větší reakční objem nebo/a plochu průřezu v úrovni hladiny rozkládané reakční směsi nebo nad ní, než některý následující reaktor nebe skupina reaktorů.

Zařízení je s výhodou opatřeno nejméně jedním skrápěcím zařízením k rozrušování pěny.

Zaří/f. u i ’iů .v ../t j výhodou opatřeno nejméně jedním mechanickým zařízením k rozrušování pěny.

Zařízení je výhodně opatřeno nejméně jedním směšovačem kyseliny nebo směsi kyselin a fosfátu nebo směsi fosfátů.

Zařízení může být opatřeno vestavbou nebo/a míchacím zařízením omezujícím vertikální promíchávání reakční směsi.

Základní účinek zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo směsi fosfátů minerální kyselinou nebo směsí těchto kyselin podle vynálezu spočívá v tom, že se zpomalí rychlost rozkladu zejména v prvním reaktoru tím, že koncentrace rozkladné kyseliny je v něm nižší, čímž se omezí intenzita pěnění a kromě toho dochází k omezení rozkladu některých nežádoucích doprovodných složek, přičemž se zlepší využití reakčního objemu rozkladného zařízení.

Navržené zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami může být tvořeno sestavou reaktorů odlišného reakčního objemu nebo/a odlišné plochy průřezu v úrovni hladiny rozkládané reakční směsi nebo nad ní, opatřených míchacím zařízením. Typ a konstrukci, reaktoru je možno volit libovolně, například tzv. U reaktory nebo reaktory nádobovitého typu, případně je v sestavě možno použít i odlišných typů reaktorů. Nezbytné je, aby rozkladné zařízení bylo sestaveno ze sériově zapojených reaktorů v kombinaci se skupinou nebo skupinami paralelně zapojených reaktorů nebo ze skupin paralelně zapojených reaktorů, kde jednotlivé větve jsou tvořeny nejméně jedním reaktorem nebo více sériově nebo/a paralelně zapojenýma reaktory, přičemž alespoň jeden reaktor nebo skupina reaktorů má větší reakční objem nebo/a plochu průřezu v úrovni hladiny rozkládané reakční směsi nebo nad ní, než některý náslerl·; ó · reaktor nebo skupina reaktorů.

Z hlediska výrobního a provozního je výhodné, aby sestava byla tvořena například dvěma velikostmi reaktorů, jejichž reakční objemy nebo/a plochy průřezu v úrovni hladiny rozkládané reakční směsi nebo nad ní mohou být v poměru 10:1. Rovněž je možno sestavu reaktorů opatřit alespoň jedním směšovačem fosfátu a kyseliny nebo/a skrápěcím nebo/a mechanickým zařízením k rozrušování pěny nebo/a vestavbou nebo/a míchacím zařízením k omezení vertikálního promíchávání reakční směsi.

Příklad zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů minerálními kyselinami podle vynálezu je schematicky znázorněn na obrázku, který představuje jedno z možných řešení sestavy průmyslových rozkladačů. Zařízení se skládá z jednoho většího reaktoru _1, opatřeného míchacím zařízením, a čtyř menších reaktorů 2, 3, 4_, 5., opatřených rovněž míchacím zařízením. Skupina paralelně zapojených menších reaktorů 2, 3. je sériově zapojena vůči předchozímu prvnímu většímu reaktoru _l,a následujícím sériově propojeným menším reaktorům 4_, 5_. Před reaktorem

1. je zařazen směšovač 6, do něhož ústí přívod 7_ rozkladné kyseliny a přívod fosfátové suroviny J3. Jednotlivé reaktory 1^, 2, 3, 4, 5 jsou mezi sebou spojeny do kaskády pomocí přepadů.

Zařízení podle vynálezu pracuje následujícím způsobem. Fosfátová surovina a rozkladná kyselina jsou v odpovídajícím poměru kontinuálně dávkovány do směšovače 6, odkud dále přicházejí do prvního většího reaktoru a dále částečně rozložená reakční směs přichází do skupiny paralel ně zapojených menších reaktorů 2, 3_» ^s nichž je velena do sériově propojených menších reaktorů 4, 5. 1 reaktoru ý niž odchází ro- ? ·; n^;; břecka.

N-.c ZtiíiZeni ke kontinuálnímu rozkladu fosfátů mireiálnimi kyselinám: ’> · - odné k ’ v ·ί í výrobě ..:*ůríiyslovvch hnojiv.

Claims (5)

1. P k E L‘ M Ě T A’ Y N Á L E Z U

   1. Zařízení ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo směsi fosfátů minerální kyselinou nebo směsí minerálních kyselin, tvořené sestavou reaktorů opatřených míchacím zařízením, vyznačující se tím, že sestává ze sériově zapojených reaktorů (l·, 4, 5) nebo ze sériově zapojených reaktorů (1, 4, 5) v kombinaci se skupinou nebo skupinami paralelně zapojených reaktorů (2, 3) nebo ze skupin paralelně zapojených reaktorů, kde jednotlivé větve jsou tvořeny nejméně jedním reaktorem nebo více sériově nebo/a paralelně zapojenými reaktory, přičemž alespoň jeden reaktor nebo skupina reaktorů má větší reakční objem nebo/a plochu průřezu v úrovni hladiny rozkládané reakční směsi nebo nad ní, než některý následující reaktor nebo skupina reaktorů.
2. 2. Zařízení podle bodu 1. vyznačující se tím, že je opatřeno nejméně jedním skrápěcím zařízením k rozrušování pěny.
3. 3. Zařízení podle bodu 1 a 2 vyznačující se tím, že je opatřeno nejméně jedním mechanickým zařízením k rozrušování pěny.
4. 4. Zařízení podle bodu 1 až 3, vyznačující se tím, že je opatřeno nejméně jedním směšovačem {6), do něhož ústí přívod (7) kyseliny nebo směsí kyselin a přívod (8) fosfátu nebo směsí fosfátů.
5. 5. Zařízení podle bodu 1 až 4, vyznačující se tím, že alespoň jeden reaktor je opatřen vestavbou nebo/a míchacím zařízením omezujícím vertikální promíchávání reakční směsi.