CS260410B1 - Kontinuální způsob rozkladu fosfátové suroviny kyselinou dusičnou nebo pomocí kyseliny dusičné - Google Patents

Abstract

Část rozložené směsi fosfátu kyselinou dusičnou nebo pomocí kyseliny dusičné z druhého nebo/a některého z následujících rozkladných reaktorů se vrací jako recykl a mísí se s nástřikem rozkladné kyseliny nebo s fosfátovou surovinou nebo se dávkuje do směšovaěe fosfátové suroviny s kyselinou nebo do některého reaktoru rozkladného zařízení nebo rozkladná kyselina nebo fosfátová surovina se dávkují do více reaktorů. Přitom je výhodné do některé ze vstupních složek nebo do směšovaěe nebo do alespoň jednoho reaktoru rozkladného zařízení dávkovat přísady, které omezují nebo zabraňují vzniku pěny. Výše uvedený způsob rozkladu fosfátové suroviny kyselinou dusičnou nebo pomocí kyseliny dusičné je vhodný k použití při výrobě průmyslových hnojiv.

Description

Vynález se týká kontinuálního způsobný rozkladu fosfátu nebo fosfátů nebo/a směsi fosfátů kyselinou dusičnou případně ve*směsi s kyselinou sírovou nebo/a fosforečnou.

K nejrozšířenějším způsobům kontinuálního rozkladu využívajícího kyselinu dusičnou patří postup, při němž se současně do prvního rozkladného reaktoru, opatřeného míchacím zařízením, dávkuje rozkladná kyselina a fosfát v požadovaném poměru. V případě použití podstechiometrického poměru se zbytek rozkladné kyseliny dávkuje již do částečně zreagované směsi. Ve všech reaktorech je ustálený stav, kterému odpovídá určitý stupeň zreagování rozkladné kyseliny i fosfátu. V případě výchozí fosfátové suroviny sedimentárního původu dochází ve většině případů ke značnému pěnění, což má za následek přeplnění prvního, případně i dalších rozkladných reaktorů pěnou. Je to způsobeno přítomností karbonátů a organických látek ve fosfátové surovině a příliš velkou rychlostí rozkladu, která je pro danou fosfátovou surovinu a reakční teplotu dána koncentrací kyseliny dusičné v reakčních nádobách. Ta je vyšší, čím větší je nástřik výchozích složek a čím menší ·* je reakční objem rozkladných nádob.

Jak je zřejmo, spočívá nedostatek dosud používaných způsobů rozkladu fosfátové suroviny kyselinou dusičnou nebo pomocí kyseliny dusičné především v tom, že koncentrace kyseliny dusičné v reakčních nádobách se ovlivňuje při dané teplotě pouze velikostí nástřiku výchozích složek a velikostí reakčního objemu.

Tuto nevýhodu řeší způsob ke kontinuálnímu rozkladu fosfátu nebo fosfátů kyselinou dusičnou případně ve směsi s kyselinou sírovou nebo/a fosforečnou, jehož podstata spočívá v tom, že část roztoku vzniklého rozkladem nebo/a část suspenze obsahující dosud nerozložené podíly fosfátu nebo/a nerozpustné nebo/a těžko rozložitelné složky, vzniklé při rozkladu v druhém nebo/ /a některém z následujících rozkladných reaktorů, se vrací jako recykl a mísí se s nástřikem rozkladné kyseliny nebo/a fosfátové suroviny nebo/a se dávkuje do alespoň jednoho směšovače fosfátové suroviny s rozkladnou kyselinou nebo/a do některého reaktoru rozkladného zařízení nebo/a rozkladná kyselina nebo/a fosfátová surovina se ' dávkují nejméně do prvních dvou sériově zapojených reaktorů nebo/a do sériově zapojené skupiny nebo/a skupin paralelně zapojených reaktorů, kde jednotlivé větve skupin jsou tvořeny nejméně jedním sériově nebo/a paralelně zapojeným reaktorem.

S výhodou se přidávají do výchozí rozkladné kyseliny nebo/a do fosfátové suroviny nebo/a do alespoň jednoho směšovače nebo/a do alespoň jednoho reaktoru rozkladného zařízení přísady, ktoré omezují nebo zabraňují vzniku pěny.

Základní účinek kontinuálního způsobu rozkladu fosfátové suroviny kyselinou dusičnou nebo pomocí kyseliny dusičné podle vynálezu spočívá v tom, že se zpomalí rychlost rozkladu vzhledem k tomu, že koncentrace kyseliny dusičné v reakčních nádobách je nižší, čímž dochází i k méně intenzivnímu pěnění a kromě toho dochází k omezení rozkladu některých nežádoucích doprovodných složek. Tím se způsob rozkladu podle' vynálezu stává oproti dosud známým způsobům výhodnějším.

Navržený způsob kontinuálního rozkladu fosfátů kyselinou dusičnou nebo pomocí kyseliny dusičné může být reprezentován následujícím postupem. Část částečně nebo úplně rozložené reakční směsi z druhého nebo z některého z následujících rozkladných reaktorů se vrací zpět do prvního reaktoru, a to buď přímo, například skrápěcím zařízením, nebo se mísí s některou ze vstupních složek. Přísady, které omezují nebo zabraňují vzniku pěny, je výhodné dávkovat do výchozí rozkladné kyseliny nebo fosfátové suroviny nebo do směšovače fosfátu s kyselinou nebo přímo do rozkladného zařízení. Fosfátovou surovinu nebo/a rozkladnou kyselinu je možno dávkovat do více reaktorů.

Příklad

Do kontinuálního míchaného reaktoru o reakčním objemu 0,11 . 10~³ m³ bylo při teplotě 50 °C dávkováno 2,1 . 10~⁵ kg/s fosfátu Maroko a 4,1 . 10⁸ m³/s kyseliny dusičné o koncentraci 10,39 kmol/m³ a 2,4 . 10~⁸ m³/s rozložené břečky. Množství pěny v reaktoru bylo přibližně poloviční než v případě bez recyklu rozložené břečky.

Claims (2)

1. Kontinuální způsob rozkladu fosfátu nebo fosfátů kyselinou dusičnou případně ve směsi s kyselinou sírovou nebo/a fosforečnou vyznačující se tím, že část roztoku vzniklého rozkladem nebo/a část suspenze obsahující dosud neroziozene podíly fosfátu nebo/a nerozpustné nebo/a těžko rozložitelné složky, vzniklé při rozkladu v druhém nebo/a v některém z následujících rozkladných reaktorů, se vrací jako recykl a mísí se s nástřikem rozkladné kyseliny nebo/a fosfátové suroviny nebo/a se dávkuje do alespoň jednoho směšovače fosfátové suroviny s kyselinou nebo kyselinami nebo/a směsí kyselin nebo/a do některého reaktovynAlezu ru rozkladného zařízení nebo/a rozkladná kyselina nebo/a fosfátová surovina se dávkují nejméně do prvních dvou sériově zapojených reaktorů nebo/a do sériově zapojené skupiny nebo/a skupin paralelně zapojených reaktorů, kde jednotlivé větve skupin jsou tvořeny nejméně jedním sériově nebo/a paralelně zapojeným reaktorem.

2. Způsob podle bodu 1 vyznačující se tím, že se přidávají do výchozí rozkladné kyseliny nebo/a do fosfátové suroviny nebo/a do alespoň jednoho směšovače nebo/a do alespoň jednoho reaktoru rozkladného zařízení přísady, které omezují nebo zabraňují vzniku pěny.