DE2041394A1 - Verfahren zur Reinigung von auf nassem Wege hergestellter Phosphorsaeure und zur Herstellung von Kaliumphosphat - Google Patents

Verfahren zur Reinigung von auf nassem Wege hergestellter Phosphorsaeure und zur Herstellung von Kaliumphosphat

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DE2041394A1
DE2041394A1 DE19702041394 DE2041394A DE2041394A1 DE 2041394 A1 DE2041394 A1 DE 2041394A1 DE 19702041394 DE19702041394 DE 19702041394 DE 2041394 A DE2041394 A DE 2041394A DE 2041394 A1 DE2041394 A1 DE 2041394A1
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    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
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    • C01B25/234Purification; Stabilisation; Concentration

Description

ANNASTEASSE 19 FERNSPRECHER· (0611) 555061 TELEGRAMMEi LOMOSAPATENT LANDESZENTRALIANK 4/951 DRESDNER BANK FFM., Nr. 5247« POSTSCHECK-KONTO FFM. 16«?
FRANKFURT (MAIH)1
III/Kl
Produits Chimiques et Metallurgigues du Hupel, 3o, rue Gansbroek, Ruisbroek-Sauvegarde, Belgien·
19.8.1970
Verfahren zur Heinigung von auf nassem Wege hergestellter Phosphorsäure und zur Herstellung von Kaliumphosphat.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beinigung von Phosphorsäure, die auf nassem Wege duroh sauren Aufschluss von Hohphosphaten hexgestellt wurde. Bei diesem Verfahren erhält man gleichermassen ein als Düngemittel verwendbares Phosphat des Kaliums. Sie gereinigte Phosphorsäure kann z.B. für die Herstellung von Detergentien, wie natriumhaltigen Detergentien, oder zur Herstellung von phosphatierten Produkten von Nahrungsmittelqualität und zu anderen Zwecken verwendet werden«
Für die Herstellung von Detergentien und Nahrungsmittelphosphaten benötigt man als Ausgangastoff eine Phosphorsäure, deren Reinheit sehr viel höher sein muss als ea bei auf nassem Wege, d. h. duroh Aufschluss von Hohphosphaten mittels industrieller Miner alsäuren, wie Schwefel« oder Salzsäure, .hexgestellter Phosphoraäure der Fall ist. Man verwendet deshalb für diese Zwecke die teure auf thermischem Wege durch
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BAD ORIQWAL
Verbrennung von elementarem Phosphor und Absorption das P2 0S duroh Waasax hergestellte Phosphorsäure.
Erfindungsgemäss kann Phosphorsäure mit geringen Kosten vereinigt «erden. Das Verfahren dar Erfindung umfasst im wasentliohen zwei Stufen· In erster Stufe (Beaktionastufe) lässt man die Phosphorsäure mit Kaliumchlorid oder Kaliumsulfat reagieren. Die Umsetzung erfolgt bei Verwendung von Kaliumchlorid nach folgender Gleichung:
KCl + 2 H5PO4 > HCl + KH2PO4 -H5PO4 (1)
Man erhält den sauren Komplex KHJPO4^5PO4, aus dem die in ihm gebundene Phosphorsäure freigesetzt «erden kann·
In »weiter Stufe (Zersetzungsstufe) erfolgt die Zersetzung dieses Komplexes und ebenfalls die Ausfällung von lfonokaliumphoaphat sowie dessen Abtrennung mit der freigesetzten Phosphorsäure naoh folgander Gleichung:
KHJPO4 .HxPO^LÖsungsmitt el » KH JP04+H JPO4KLo sungsmit te 1 (2)
Dieses Verfahren ist daduroh gekennzeichnet, dass in der ersten Stufe als Ausgangssäure eine auf nassem Wage hergestellte Phosphorsäure eingesetzt wird und das Verhältnis der Ums et zu ng 9-komponenten KCVH5PO4 stets kleiner als 1 1st und dass in dar »weiten Stufe eine extraktive Zersetzung in Gegenwart eines mit daz freigesetzten Phosphorsäure mischbaren Lösungsmittels odaz Lösungsmittelgemisches erfolgt und die gereinigte Phosphorsäure aus dar erhaltenen Löaung abgetrennt «ird.
In der ersten Stufe kann man auch als Auegangsmaterial Kaliumsulfat einsetzen, «obei man eine Umsetzung nach folgender Gleiohung erhält:
Dia gemäaa Gleichung (2) freigesetzte Phosphorsäure wird sehr weitgehend gereinigt, da bei der Au«fällung da· KH2PO4 duxoh
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BAD ORJQiNAL
dia Wahl des Lösungsmittels die Entfernung der in den Ausgangsstoffen enthaltenen Verunreinigungen herbeigeführt wird· Diese Verunreinigungen stören nicht im gewonnenen sehr reichhaltigen Düngemittel. Der Gehalt an Nähr- bzw. Düngestoffen ist sehr hoch, nämlich etwa 80 >, wovon ungefähr 5o % P2 0S un<3 ^0 ^ KpO sind. 94- % der Nährstoffe sind in Wasser und I00 in Citrat löslich« Das Produkt ist chemisch beständig und nicht hygroskopisch. Keines der bekannten Verfahren hat bisher eine Anwendung in industriellem Masstab gefunden, da alle bekannten Verfahren Nachteile in technologischer, chemischer und wirtschaftlicher Hinsicht aufweisen· |
Bei den nachfolgend aufgeführten Beispielen wird Kaliumchlorid als fieaktionskomponente verwendet, was die Entfernung der entstehenden Salzsäure erforderlich macht· Dieser Arbeitaschritt entfällt Lei Verwendung von z. B. KpSO4 (Gleichung 1')·
Die Umsetzung nach Gleichung (1) trfolgt vorzugsweise unter vermindertem Druck bei Temperaturen, die i2o°C nicht übersteigen, jedoch über ?o°C liegen. Man erhält hierbei eine Umsetzung von KOl in HCl von etwa I00 %.
Sine besonders interessante Verwendung der nach Gleichung (2) gewonnenen sehr stark gereinigten Phosphorsäure ist der Einsatz für die Herstellung natriumhaltiger Detergentien nach dem Schema der folgenden Reaktionsgleichungen:
H3PO4 + NaGl - > NaH2PO4 . H3PO4 (3) NaHpPO4 . H5FO4 + 2NaOH — > Gemisch von NaH2PO4 und Na2HPO4 (4)
Dieses Gemisch wird für die Herstellung von Tripolyphosphaten verwendet.
Der für die Reaktion nach Gleichung (1) anzuwendende Temperaturbereich liegt vorzugsweise bei 9o bis 115°C ocer wenig höheren
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2OA1394
-M-
Temperaturen. Wählend del Reaktion wild die Temp ex a tür de a Reaktionsgemische durch Zugebe von Wasser oder Dampf konstant gehalten, wann man diakontinuierlich arbeitet.
Um daa Verfahren kontinuierlich durchzuführen, verwendet man Bw«i oder mehrere Reaktionsgefäaae in Serie. Im ersten Reaktionsgefäsa wird die Temperatur durch Zusatz eines Gemisches von KCl und HJPO. gehalten. Im zweiten und gegebenenfalls weiteren folgenden fieaktionagefaasen wird die Temperatur durch Zusatz von Wasser oder Dampf gehalten.
W Das molare Verhältnis KCl : H3FO,, liegt unterhalb von 1 und
vorzugsweise zwischen o,3o und o,6· Hierdurch erhält man eine günstige Reaktionsgeschwindigkeit und das Reaktionsgemisch wird ausreichend flüssig gehalten·
Der verminderte Druck, unter dem die Reaktion bei einer bestimmten Temperatur stattfindet, hat einen Einfluss auf die Beaktionsdauer. Der Druck soll oberhalb 5oo mm Hg und vorzugsweise zwischen 6oo und 72o mm Hg liegen.
AIa Auegangssäure wird eine auf nassem Wege hergestellte Phosphorsäure verwendet, deren Gehalt an PpOr normalerweise swiscben Jo und 55 % liegt. Beispielsweise hatte eine für h das Verfahren verwendete .Phosphorsäure folgende Analysendaten:
P2O5 : 53io5 %$ Fluor : o,32 %; Feststoffe < o,2 %\ MgO : o,5 %i Al2O3 : o,4 %j Cr : o,1 %;
freie H2SO4 : 2 a 4 %\ Fe3O5 : 0,36 %
Bs ist vorteilhaft, den Gehalt an freier H2SO4 zu beschränken, da diese Säure während der Umsetzung nach Gleichung (1) mit anwesenden Stoffen reagiert und einen Niederschlag von KHSO4.KH2PO4 bilden kann, was in unerwünschter Weise die Acidität des Düngemittels erhöhen kann. Um dies zu vermeiden, kann man z. B. der Ausgangsphosphorsäure eine geringe Menge
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BAD ORIOJISfAL
Bohphosphat zufügen oder man kann durch Neutralisation mittels NE, die Aoiditat des Düngemittels korrigieren.
Zur Vermeidung der Anwesenheit von Feststoffen ist es vorteilhaft, die Phosphorsäure vor der Umsetzung mit dem Kaliumchlorid zu dekantieren* Um die Menge an organischen Verunreinigungen zu vermindern, ist es vorteilhaft, jedoch nicht unbedingt erforderlich, dieauf nassem Wege hergestellte Phosphorsäure auf 3o % PpOc zu konzentrieren, sei es nach einem vollständigen Dekantieren (grün-a Säure), sei es nach der letzten Filtrierung.
Das Kaliumchlorid wird in fester Form oder als Lösung mit der Phosphorsäure gemischt. Der entstandene Brei wird unter vermindertem Druck erwärmt, his die festgesetzte Temperatur erreicht ist, die dann konstant gehalten wird· Der bei der Umsetzung entweichende HGl muss kondensiert werden, bevor er zur Vakuumpumpe gelangen kann»
Ein grosser Teil des in der Ausgangsphosphorsäure enthaltenen Fluors wird zugleich mit dem HCl ausgetrieben. Man erhält ein Monokaliumphosphat, dessen Fluorgehalt unter o,2 % liegt.
Das warme Beaktionsgemisch hat ein sirupartiges Aussehen und ist frei von Feststoffen. Mit Vorteil wird es entweder mit | Wasser verdünnt und abgekühlt, bevor es der zweiten Verfahrensstufe zugeführt wird. Der Komplex KHpPO^ .Η,ΡΟ^ kristallisiert beim Abkühlen und durch die Verdünnung mit Wasser kann man das Festwerden der Masse verhindern.Oder das Gemisch wird warm mit einem geringen Zusatz von Wasser getrennt· Das Arbeiten in der Wärme hat den Vorteil, dass möglichst wenig Wasser, das später verdampft werden muss, eingeführt wird und dass die festen Verunreinigungen weitgehendst ausfallen·
Der grösste Teil dts dem eingebrachten Cl entsprechenden Chlorwasserstoffes kann duroh Destillation in Form von HOl tiner Konzentration zwischen 2o und 5o % wieder gewonnen werden«
BAD
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Ee ist bekannt, dasa man den naoh Gleichung (1) entstandenen Komplex mittels Wasser, einer Monokaliumphoaphatlösung, Methanol odex CaO zusetzen kann. Um daa Verfahren wirtacheftlioh zu machen, muss man jedoch neben dar Aufspaltung dea Komplexe a
1. das Monokaliumphosphat ausfällen und
2. daa Maximum an H5PO4 extrahieren.
Um dies zu erreichen, erfolgt erfindungsgemäss eine extraktive Zersetzung mittels eines Lösungsmittels oder einea Gemisohea von Lösungsmitteln, das mit Phosphoraäure vollständig miaohbar ist, wie z. B. Aceton, Methanol, Gemisohe von Methanol und Butanol oder Methanol und Aethylacetat.
Das Verfahren der Erfindung gestattet die industrielle Herstellung eines Kaliummonophoaphatea von landwirtschaftlicher Qualität. Sas Verfahren hat jedoch noota zusätzliche und unerwartete Vorzüge. Bei der Einwirkung der erfindungsgemäaa zu verwendenden Lösungsmittel auf den Koaplex wird neben Monokaliumphosphat der grösate Teil der Verunreinigungen (Pe, Al, SO,, F, Cr, organische Stoffe usw.) auegefällt. Diese Verunreinigungen stammen hauptsächlich aus der Ausgangephosphor säure . Nach Abtrennung dea featen KHgK)4, gegebenenfalls Abkühlung der Lösung und Destillation dea Lösungsmittels, erhält man eine gereinigte Phosphorsäure, die für viele Zwecke verwendbar ist, für die auf nassem Wege gewonnene Phosphorsäure viel zu unrein ist, wie sich aua den oben aufgeführten Analysendaten ergibt.
Wenn man in der ersten Verfahrenestufe die Ausgangsatoffe in einen molaren Verhältnis KCl 1 H5PO4=: 1 t 2 einsetzt, let die Menge der aus der zweiten Verfahrenaatufe hervorgehenden Phosphoraäure gleich der Hälfte der in dei ersten Verfahrenaatufe eingesetzten Säure. Man erhält also gewiasermaaeen koatenloa eine gereinigte Phoaphoraäure· Bei Aenderung de«
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BAD ORIUMNAl
molaren Verhältnisses von ο,35 bis 0,6 ändert sich die Menge an gereinigter Säure von 7o bis 4o % der eingesetzten Säure. Das Verfahren ist also je nach Bedarf sehr anpassungsfähig.
Gegenüber den bekannten Verfahren besteht der Vorteil, dass der gesamte Anteil der Phosphor säurt, der in der ersten Verfahrensstufe nicht mit ECl umgesetzt wird, in Form von gereinigter Phosphorsäure gewonnen wird. Bei den bekannten Verfahren werden nur etwa 60 % dieser Säuremenge gereinigt.
Auf die zweite Verfahrensstufe folgen bekannte Arbeiteschritte, wie Dekantieren, Zentrifugieren, Filtrieren, Waschen usw..
Das Monokaliumphosphat wird getrocknet und die abgehenden Lösungsmitteldampf« werden zwecke Bückgewinnung des Lösungsmittels kondensiert. Pie alkoholischen oder sonstigen Lösungen der Phosphorsäure können auf zwei verschiedene Arten weiterbehandelt werden.
a) Um die aus der Zersetzung des Komplexes hervorgehende Säuremenge aufs höchste zu -r«lnig«ng so dass sie die Qualität einer auf thermischem Wege hergestellt« Phosphorsäure erreicht, lässt man die Lösungen durch «ine Kolonne mit kationischen Harzen laufen. Hierdurch wird der Gehalt an metallischen Verunreinigungen (Ni1 Un1 Ga, Mg, Ha, K, Pb und Zn) erheblich vermindert. Zur Regenerierung der Harze wird, wie üblich, Salzsäure verwendet, die beim vorliegenden Verfahren aus der in der ersten Verfahrensstüfβ rückgewonnenen Salzsäure entnommen werden kann.
b) Falls keine extrem hohe Beinheit verlangt wird, werden die Lösungen rektifiziert. Dez Alkohol bzw. das Lösungsmittel wird zurückgeführt. Die Phosphorsäure kann entweder im Kreislauf wieder der ersten Verfahrensstufe zugeführt oder für andere
• Zwecke, für die ihre Qualität geeignet ist, verwendet werden, z. B. für die Herstellung von Detergentien gemäss Gleichung (3) oder von reinen Monophosphaten.
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Bei Bückführung der Phosphorsäure ist es nicht erforderlich, die Heaktionsdauer zu verlängern. Men kann sie auf weniger als die Hälfte der Zeit beschränken, die für die quasi totale Entfernung des HCl erforderlich ist.
Wenn die Phosphorsäure nicht zurückgeführt wird, kann man sie in verhältnismässig reiner Form erhalten, indem man ein Minimum an Lösungsmittel verwendet. Hierzu müssen die Losungen vor der fiektifizierung abgekühlt werden. (Die Abkühlung vermindert sowohl die Löslichkeit der Verunreinigungen als auch die dee Monokaliumphosphates.)
Die Menge des anzuwendenden Lösungsmittels liegt bei 600 bis 12oo g pxo eingesetzte 500 6 ^o^c. (bei molarem Verhältnis 0,5)·
Die besten Ausfällungsergebnisse erhält man mit einem wässrigen Methanol, das höchstens 2o % Wasser enthält.
Das mit dem Methanol zurückgeführte Wasser kann das sein, welches für die warme Ausfällung des Komplexes zugesetzt wird. Durch die vermehrte Wasser menge erhält man den Vorteil, dass der Niederschlag leichter zu waschen und zu filtrieren ist. Andererseits erhöht sich die Menge der in der Lösungsmittelphase enthaltenen Salze insbesondere bezüglich K, Mg und SCL.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung folgen Ausführungsbeispiele·
Beispiel 1
Ausgangsstoffe:
a) Phosphorsäure (auf nassem Wege gewonnen, schwarz):
51,88 % P2O5, o,59 % Fe2O5, o,45 % Al2O3, o,49 % MgO, o,1 % OaO, 0,51 % Fe, 4,4o % SO4 (total).
b) Kaliumchlorid:
62,79 % K2O, 47,54 % Cl.
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Eiate Verfahrensstufe
Beaktion dei Phosphorsäure mit KOl.
In einem Beaktionsgefäss wird bei einem verminderten Druck von 7oo mm Hg ein Gemisch aus 77»1 kg Säure und 16,889 kg Kaliumchlorid erwärmt. Das molare Verhältnis wai KCl : Η,ΡΟ^ ■ o,4.
Sobald im Beaktionsgemisch etwa 580C erreicht sind, beginnt die Konzentrierung und die sauren Dämpfe weiden kondensiert und absorbiert in Form einer Flüssigkeit mit 25 % HOl.
Während der Zeit der Konzentrierung, die im Temperaturbereich von 58 bis 1150O (gemessen im Beaktionsgemisch) stattfindet, weiden 94 % das gesamten Chlorwasserstoffes freigesetzt. Die restlichen 6 % werden aus dem auf konstanter (Temperatur gehaltenen Beaktionsgemisoh durch Zugabe von Wasser ausgetrieben· Man erhält 67,8 kg einer siiupösen flüssigen Masse, die nui noch Spuren von Chlor enthält. Gleichzeitig mit dem Chlorwasserstoff werden 7o % des in der Ausgangssäure enthaltenen Fluors abdestilliert.
Zweite Verfahrensstufe
Zersetzung des Komplexes ΚΗρΡΟ^.ΗχΡΟ^ und Ausfällung des Kaliummonophosphates und des grössten Teiles der Verunreinigungen,
In einem dichten mit Eübrer versehenen Behälter werden gleichzeitig die aus der ersten Verfahrensstufe kommende siiupöse Flüssigkeit von 1150C und 1o3 kg Methanol von 95° Gay-Lussac (enthaltend 7 kg HpO) eingespeist. Die ausfallenden Feststoffe werden zentrifugiert, mit Methanol gewaschen und getrocknet. Es bestand ein Verhältnis von
Beaktionsgemisoh + H2O * 67,8 + 7 = ο,77 CHxOH wasserfrei 96
Man erhält 36,623 kg Phosphat von Düngemittelqualität. Analyse:
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-1ο-
P2Oc total : 46,o9 %\ P2O5 wasserlöalioh : 42,57 %| P2O5 unlöslioh in Ci ti at : o,1 %j SO4 total : 8*79 %\ K3O : 27,75 %\ Ρ·20, : 1,3o %\ F : o,2o %.
Destillation der alkoholischen sauren Flüssigkeiten.
Mutterlauge und Waschflüssigkeit werden vereinigt, abgekühlt und geklärt. Die Flüssigkeiten wurden auf zwei Arten weiterbehandelt:
a) durch unmittelbare flektifizierung. Die Analysenergebnisse zeigt Spalte A der folgenden Tabelle,
b) durch De sulfatierung! Durchgang durch eine Kolonne mit kationisohen Harzen und anschlieesende Destillation.
Das Lösungsmittel wird in dem Kondensat zurückgewonnen, während die Säure zur Entfernung des entfärbenden Stoffes filtriert wird. Man erhält eine reine Säure, deren Analyse aus Spalte B der folgenden Tabelle ersichtlich ist·
Ungefähr 58 % des insgesamt eingesetzten P2°5 wird in y°rm der gereinigten bzw. reinen Phosphorsäure gewonnen.
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2 O 41 3 9 A
gereinigte Phosphor
säure
(Destillation)
reine Phosphor
säure
(Kationenaus
tauscher)
Dichte 1,569 1,594
P2Oc total 52,o9 % 54,84 %
S04 o,o87 % o,oo5 %
Cl < o,ooo5 %■ <o,ooo5 %
P <o,o1 % <o,o1 %
K2O o,57 % 0,0007 %
Na2O o,o63 % o,oo22 %
Fe2O3 o,oo51% o,oo28 %
Al2O5 o,o11 % o,o13 %
MgO o,18 % 0 ,o5)6 %
CaO osoo41 % o,oo12 %
Aa otooo127 % o,ooo12 %
Ni 0,0053 % 0,00006 %
Cr o,ooo12 % ζ ο,oooo6 %
Ba - o,ooo7 %
Mn 0,00067 % <o,ooo3 %
Schwermetalltest (HpS ) positiv (Nieder-
achlag)
negativ
Neutralisationstest
(pH 8-9)
positiv (Nieder
schlag)
negativ
Si - <(o,ooo1 %
Sx ο,οοοθ % o,ooo5 %
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BAD ORIGINAL
2Ü41394
BeIspiel 2
Ausgangsstoffe: wie in Beispiel 1
Verfahrensbedingungen:
Druck 7oo mm Hg1 Maximaltemperatur im fieaktionsgemisch 9o bis 95°C.
Um eine beinahe vollständige Freisetzung des HCl zu erreichen, wurde gegenüber Beispiel 1 die Keektionsdauer um zwei Stunden verlängert. Nach der Reaktion erhält man 67,5 kg Gemisch. Durch Zufügen von Wesser wurde das sirupöse Gemisch auf 9o kg gebracht und anschliessend abgekühlt. Die Ausfällung erfolgte mittels 1o2 kg Methanol enthaltend 6 kg H2O. Es bestand folgendes Verhältnis:
Heaktionsgemisch +
CH,CH wasserfrei
Man erhielt 35,8^8 kg Phosphat von Düngemittelqualität und folgender Zusammensetzung:
P3O1- total 43,84 %
PpOc wasserlöslich 39,81 %
PpOc citretunlöslich ο,οβ %
P2Oc citratlöslieh 3,95 %
so4 9,39 %
K2O 29,13 %
Nach der Destillation hatte die Phosphorsäure folgende Zusammensetzung:
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Unmittelbare
Destillation
Vor Destillation
über Kationenaus
tauscher
P2O^ total 55,99 % 55,89 %
SO^ o,19 % ζο,oo5 %
F o,oo57 % o,oo4 %
σι ζ o,ooo5 % ^o,ooo5 %
E2O 1,139 % o,oo6 %
Na2O o,11 % o,oo4 %
GaO o,o23 % o,oo25 %
MgO o,33 % o,oo29 %
Fe2O3 o,oo55 % o,oo5 %
Al2O5 o,o1 % o,o1 %
Mn o,oo72 % o,ooo4 %
Ni o,oo6 % o,ooo8 %
Schwer me tautest (H, -,S) Niederschlag negativ
Neutr alis ationste st
NaOH (pH 8-9)
mit Niederschlag kein Nieder
schlag
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DIe im Zeitpunkt der Ausfällung in den Kreialauf eingefühlte Wassexmenge (insbesondere durch Verdünnung dee Gemisches KH-PO^.H,F0^ nach der Reaktion und/oder die durch das Lösungsmittel eingebrachte Wasser menge) hat einen wichtigen Einfluss auf den Ablauf der Arbeitsgänge. Die Gegenwart von Wasser begünstigt die Ausfällung, das Zentrifugieren und vor allem das Auswaschen. Andererseits steigt der Anteil der Verunreinigungen in der alkoholischen Riese mit der Menge des eingeführten Wassers.
Im übrigen ist das Verfahren nicht beschränkt auf die Einhaltung eines molaren Verhältnisses KCl/H,PO. oberhalb von 0,3. Wenn man grössere Mengen an gereinigter Phosphorsäure herstellen will, kann man dieses Verhältnis bis auf o,1 und noch niedriger herabsetzen. Jedoch steigt der Anteil der Verunreinigungen im Gemisch in dem Masse, wie die Feststoffe nicht mehr in gut filtrierbarer Form ausfallen. Man kann denn dem Gemisch am Ende der Reaktion Kaliuamonophosphat aus einem vorhergehenden Ansatz zufügen.
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Claims (11)

  1. Patentansprüohe
    1· Verfahren zur Reinigung von Phosphorsäure, bei dem in einer ersten Verfahrensstufe die Phosphorsäure mit Kaliumchlorid oder Kaliumsulfat nach der Gleichung
    KCl + 2H5PO4 > HCl + KH2PO44H3PO4
    umgesetzt wird und in einer zweiten Verfahrensstufe der Komplex KH2PO4^JPO4 in Gegenwart eines Lösungsmittels nach der Gleichung
    KH2PO4 .H3PO4+Lösungsmittel > KH2PO4^H3PO4+Lo sun^smittel
    extraktiv zersetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Verfahrensstufe, ausgehend von auf nassem Wege hergestellter Phosphorsäure das molare Verhältnis KClZH3PO4 kleiner als 1 ist und die Beaktion bei Temperaturen zwischen 7ο und 12o°C und einem verminderten Druck oberhalb 5oo mm Hg durchgeführt wird und dass in der zweiten Verfahrensstufe die extraktive Zersetzung in Gegenwart eines Lösungsmittels oder Lösungsmitte!gemischea stattfindet, das mit der freigesetzten Phosphorsäure mischbar ist und dass achliesslich die gereinigte Phosphorsäure aus der entstandenen Lösung abgetrennt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass g
    für die Beaktion in der ersten Verfahrensstufe eine Temperatur zwischen 9o und 1150C angewendet wird.
  3. 3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dar ersten Verfahrensstufe mit einem Unterdruck von 65o bis 72o mm Hg gearbeitet wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Beaktionskomponenten der ersten Verfahrensstufe das molare Verhältnis KClZH3PO4 im Bereich von 0,3 bis 0,6 liegt.
  5. 5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass, während der Beaktion in der ersten Verfahrensstufe eine konstante Temperatur aufrechterhalten wird.
    109809/1849 ßAD
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass bei kontinuierlicher Durchführung des Verfahrens mehrere Reaktionsgefässe in Serie angeordnet sind und in den einzelnen Heaktionsgefässen mit unterschiedlicher Temperatur und unterschiedlichem Druck gearbeitet wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass daa in der zweiten Verfahrensstufe verwendete Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch so gewählt wird, dass ausser dem Kaliummonoorthophosphat die Verunreinigungen, wie Fe, Al, SO,, F1 Cr und organische Stoffe ausgefällt werden,
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel Methanol verwendet wird.
  9. 9» Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dar zweiten Verfahrensstufe hervorgehenden alkoholischen bzw. organischen Lösungen durch eine Kationenaustauscherkolonne geführt werden, wonach entweder durch Bektifizierung Phosphorsäure hoher Eeinheit gewonnen wird oder durch Zusatz eines Alkalisalzes Phosphate hoher Reinheit ausgefällt werden0
  10. 1ο. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in zweiter Verfahrensstufe anfallende Phosphorsäure im Kreislauf der ersten Verfahrensstufe zugeführt wird.
  11. 11. Verwendung der nach den Ansprüchen 1 bis 9 gewonnenen Phosphorsäure für die Herstellung von natriumhaltigen Detergentien oder reinen Monophosphatene
    109809/1849
    ORiGlNAL INSPECTED
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50131892A (de) * 1974-03-19 1975-10-18

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103523763B (zh) * 2013-10-11 2017-04-05 徐州天正活性炭厂 一种快速浓缩稀磷酸的节能装置和方法
CN104326458A (zh) * 2014-09-19 2015-02-04 贵州大学 一种制备磷酸二氢钾副产草莓专用肥的生产方法
CN110980675A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 南京乐透思环保科技有限公司 一种湿法磷酸的脱氟方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50131892A (de) * 1974-03-19 1975-10-18
JPS5440075B2 (de) * 1974-03-19 1979-12-01

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NL7012443A (de) 1971-02-24
IL35137A0 (en) 1970-10-30
FR2056042A5 (de) 1971-05-14
IL35137A (en) 1974-07-31
GB1323743A (en) 1973-07-18
BE754920A (fr) 1971-02-01

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