CS269821B1 - Způsob získáváni fosforečnanového koncentrátu vzácných zemin - Google Patents

Abstract

Kyselina fosforečná obsahující vzácné zeminy, získaná například rozkladem přírodních fosfátů kyselinou dusičnou a úpravou poměru vápnik/fosfor se neutralizuje reakcí s hořečnatou surovinou obsahujici oxid a/nebo hydroxid a/nebo sůl hořčíku se slabou kyselinou Jako je například uhličitan s tim, že je neutralizace vedena pouze do pH produktu 1,3 až 2,0 měřeno skleněnou elektrodou po zředěni 1 : 10, tj. 10 g/100 ml a vysrážené fosforečnany vzácných zemin se odseparuji od filtrátu, představujícího kapalné NPMg hnojivo.

Description

Vynález se týká způsobu získáváni fosforečnanového koncentrátu vzácných zemin.

V apatitech zpracovávaných při výrobě kombinovaných hnojiv se nacházej! příměsi vzácných zemin. Byly popsány různě postupy izolace vzácných zemin z této suroviny, která se běžně zpracovává rozkladem kyselinami sirovou nebo dusičnou.

Zpracování apatitu rozkladem kyselinou dusičnou a následujícím vymražováním tetrahydrátu dusičnanu vápenatého je pokládáno za nejracionálnější způsob z hlediska možné izolace vzácných zemin. Tyto přecházejí při rozkladu do roztoku a při krystalizaci a separaci tetrahydrátu se koncentruji v kapalné fázi vymraženého roztoku, obsahujícího hlavně kyselinu fosforečnou a zbylý dusičnan vápenatý.

Z tohoto roztoku je možno získávat vzácné zeminy bu3 chemickou cestou - vysráženim, nebo fyzikálně-chemickou cestou, například extrakci. Oednim z chemických způsobů získáváni vzácných zemin z vymraženého dusičnanového roztoku je parciální neutralizace amo^J niakem, kdy jsou vzácné zeminy získávány ve formě sraženiny fosforečnanů různé čistoty, která je separuje filtraci. Filtrát se zpracovává tak, že se dále neutralizuje amoniakem, odpařuje se a za přídavku draselné soli se produkuje pevné granulované NPK hnojivo.

Tímto způsobem lze izolovat vzácné zeminy obsažené v apatitu s různou účinnosti a čistotou. Při zvyšováni účinnosti se značně zvyšuje obsah vápníku, který je přisražován s vzácnými zeminami. Uvedený způsob představuje klasickou cestu, kdy vedle izolovaných vzácných zemin se produkuje pevné kombinované hnojivo zavedeného sortimentu.

S rozvojem výroby kapalných hnojiv se objevuji i nové možnosti izolace vzácných zemin. Podle předpokládaného vynálezu bylo novš nalezeno, že lze vzácné zeminy získat z vymraženého dusičnanového roztoku, jestliže se parciální neutralizace neprovede amoniakem, ale oxidem hořečnatým různé čistoty nebo jinou reaktivní sloučeninou hořčíku s těkavým zbytkem kyseliny, například MgCOg. Takovou surovinou je například magnezitová moučka, hořečnatý úlet z výpalu magnezitu a podobně.

Po rozkladu apatitového koncentrátu Kola kyselinou dusičnou a následném vymražení a odděleni téměř 3/4 přítomného vápníku obsahuje vymražený roztok 21 až 22 % ^P2°5’ 7 až 8 % CaO a 0,6 % sumy vzácných zemin. Parciální neutralizace hořečnatou surovinou se vede do pH 1,3 až 2,0. Míra neutralizace je měřena skleněnou elektrodou po zředění neutralizovaného roztoku vodou v poměru 1 : 10, tj. 10 g/100 ml. Získaná sraženina fosforečnanů vzácných zemin obsahuje 80 až 85 % vzácných zemin původně obsažených v apatitu Kola. Obsah nežádoucí balastní látky - CaO v získaném koncentrátu vzácných zemin je mnohem nižší, než při amoniakálním způsobu. Při uvedené účinnosti vyloučeni fosforečnanů vzácných zemin činí obsah CaO v koncentrátu 4 % oproti 10 až 15 % při amoniakálním způsobu výroby.

Parciální neutralizaci hořečnatou surovinou je možné provádět jak kontinuálním, tak i diskontinuálnim způsobem. Neutralizace probíhá v míchaných reaktorech, kam je dávkován jak vymražený roztok, tak hořečnatá surovina. Vyloučená sraženina fosforečnanů vzácných zemin se odseparuje. Čirý filtrát upravený přídavkem promývaci vody obsahuje 4 až 5 % N, 18 až 19 % P₂0_g, 5 až 6 % MgO a 6 až 7 % CaO a představuje kapalné hnojivo NPMg.

100 kg vymraženého roztoku o obsahu 21,4 % ^p2°5· ⁷»⁶ % CaO, ⁵»⁵ % N a 0,6 % ^V22°3 se postupně neutralizuje 75 kg magnezitová moučky o obsahu 78,5 % MgO. Při neutralizaci se udržuje teplota 80 °C. Po ukončení neutralizace, kdy pH suspenze činí 1,7 (v ředěni 1 í 10 s vodou) se přidá 35 kg HgO a sraženina se odfiltruje, promyje a vysuší. Sušina obsahuje 28 % VZ„O,, 4,2 % CaO a 21,3 % P„0_R. fc O & o

Filtrátem Je kapalné hnojivo o složeni 4,6 % N, 17,8 % P₂°5· ⁵»° % ^M9° ^a 6,8 %

Claims (1)

1. pRedmět vynalezu

   Způsob získávání fosforsčnanového koncentrátu vzácných zemin, vyznačující se tím, že se kyselina fosforečná obsahující vzácné zeminy, získaná například rozkladem přírodních fosfátů kyselinou dusičnou a úpravou poměru vápník/ fosfor, neutralizuje reakci s hořečnatou surovinou obsahující oxid a/nebo hydroxid a/nebo sůl hořčíku se slabou kyselinou jako je například uhličitan s tím, že je neutralizace vedena pouze do pH produktu 1,3 až 2,0 měřeno skleněnou elektrodou po zředění 1 : 10, tj. 10 g/100 ml a vysrážené fosforečnany vzácných zemin se odseparuji od filtrátu představujícího kapalné NPMg hnojivo.