DE2517657A1

DE2517657A1 - Phosphoric acid purification - by solvent extraction water washing of extract and back extraction with water

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Publication number: DE2517657A1
Application number: DE19752517657
Authority: DE
Inventors: Masaki Takahara
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-22
Filing date: 1975-04-22
Publication date: 1976-11-11

Abstract

Prodn. of phosphoric acid with reduced inorg. impurities from crude phosphoric acid obtd. by decompsn. of an ore of phosphorus with sulphuric acid comprises extracting the crude acid with a 6-8C alkanol (I), washing the extra >=4 times with water opt. contg. phosphoric acid, the total amt.of washing water beeing 20-50 pts. wt. per 100 pts. wt. phosphoric acid contained in the extract, and back extracting the washed extract with water to obtain aq. phosphoric acid with reduced inorg. impurities, which if desired may subsequently be concd. Pred. (I) is 3 or 5 methylhexanol. The process is simple and avoids the use of expensive metals. such as ion exchange resins.

Description

Verfahren zur Herstellung von Phosphorsäure von hoher Reinheit Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Phosphorsäure von hoher Reinheit, d.h. mit wesentlich verringertem Gehalt an anorganischen Verunreinigungen.Process for the production of phosphoric acid of high purity Die The invention relates to a process for the production of phosphoric acid of high purity, i.e. with significantly reduced levels of inorganic impurities.

Rohe Phosphorsäuren, die durch Aufschluß von Phosphatmineralen oder Rohphosphaten mit Mineralsäuren, z.B.Crude phosphoric acids obtained by digesting phosphate minerals or Rock phosphates with mineral acids, e.g.

Salzsäure und Schwefelsäure, gewonnen werden, enthalten im allgemeinen erhebliche Mengen an anorganischen Verunreinigungen, z.B. Eisen, Arsen, Aluminium, Blei, Vanadium, Titan, Siliciumdioxyd, Sulfat und Chlorid.Hydrochloric acid and sulfuric acid, which are obtained, generally contain considerable amounts of inorganic impurities, e.g. iron, arsenic, aluminum, Lead, vanadium, titanium, silicon dioxide, sulfate and chloride.

Zur Entfernung der anorganischen Verunreinigungen aus der rohen Phosphorsäure zur Gewinnung von hochreiner Phosphorsäure wurde das sog. "Lösungsmittelextraktionsverfahren vorgeschlagen, bei dem verschiedene mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel zur Extraktion der Phosphorsäure verwendet werden. Es wurden ferner viele Verfahren vorDeschlazen, durch die gewisse Nachteile, die das Lösungsmittelextraktionverfahren aufweist, ausgeschaltet werden können.To remove the inorganic impurities from the crude phosphoric acid The so-called "solvent extraction process" was used to obtain high-purity phosphoric acid proposed using various water-immiscible organic solvents can be used to extract the phosphoric acid. It were also Many processes before Deschlazen, due to the certain disadvantages that the solvent extraction process has, can be turned off.

Das Lösunasmittelextraktionsverfahren besteht im allgemeinen aus der Behandlung der durch Aufschluß von Rohphosphaten gewonnenen rohen Phosphorsäure mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel zur Extraktion der Phosphorsäure und einer anschliessenden Behandlung des Extrakts mit Wasser zur Rückextraktion der Phosphorsäure. Bei der Behandlung mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel in der ersten Stufe werden die in der rohen Phosphorsäure vorhandenen anorganischen Verunreinigungen mehr oder weniger in das organische Lösungsmittel extrahiert.The solvent extraction process generally consists of Treatment of the crude phosphoric acid obtained by digesting rock phosphates with a water-immiscible organic solvent to extract the Phosphoric acid and a subsequent treatment of the extract with water for back extraction of phosphoric acid. When treated with the organic, immiscible with water Solvents in the first stage will be those present in the crude phosphoric acid inorganic impurities more or less in the organic solvent extracted.

Daher kann durch die anschließende Behandlung des erhaltenen organischen Extrakts mit Wasser der Übergang der anorganischen Verunreinigungen in das Wasser nicht verhindert werden, und die erhaltene Phosphorsäurelösung enthält eine gewisse Menge von anorganischen Verunreinigungen.Therefore, by the subsequent treatment of the obtained organic Extract with water the transfer of inorganic impurities into the water cannot be prevented, and the resulting phosphoric acid solution contains some Amount of inorganic impurities.

Zur Ausschaltung dieses Nachteils wurden verschiedene Verfahren zur Entfernung der anorganischen Verunreinigungen aus der Phosphorsäurelösung vorgeschlagen. Hierzu gehören beispielsweise die folgenden Verfahren: 1) Entfernung von Siliciumdioxyd: Japanische Patentveröffentlichungen 15893/1968 und 30174/1968.Various methods have been used to eliminate this disadvantage Proposed removal of the inorganic impurities from the phosphoric acid solution. These include, for example, the following procedures: 1) Removal of silicon dioxide: Japanese Patent Publications 15893/1968 and 30174/1968.

2) Entfernung von Calcium: Japanische Patentveröffentlichung 17284/1968.2) Removal of calcium: Japanese Patent Publication 17284/1968.

3) Entfernung von Arsen und Eisen: Japanische Patentveröffentlichungen 8252/1962 und 11/1963.3) Arsenic and Iron Removal: Japanese Patent Publications 8252/1962 and 11/1963.

4) Entfernung von Sulfat: ,Japanische Patentveröffentlichung 7753/1964.4) Removal of sulfate:, Japanese Patent Publication 7753/1964.

5) Entfernung von Chlorid: Japanische Patentveröffentlichungen 10016/1960, 8252/1962, 11/1963, 13603/1963 und 7753/1964.5) Removal of chloride: Japanese Patent Publication 10016/1960, 8252/1962, 11/1963, 13603/1963 and 7753/1964.

Alle diese bekannten Verfahren sind jedoch vom großtechnischen Standpunkt unbefriedigend, da sie beispielsweise umständliche Verfahrensmaßnahmen, kostspielige oder umfangreiche Apparaturen erfordern oder Phosphorsäure von ungenügender Reinheit ergeben. Von den genannten Verfahren sind diejenigen, bei denen Ionenaustauscherharze zur Entfernung von anorganischen Verunreinigungen verwendet werden (beispielsweise japanische Patentveröffentlichungen 8252/1962, 11/1963 und 17284/1968), hinsichtlich der befriedigenden Reinheit der gewonnenen Phosphorsäure verhältnismäßig günstig, jedoch weisen sie noch einen gewissen Nachteil auf, z.B. die hohen Produktionskosten der Phosphorsäure durch Verwendung von verhältnismäßig teuren Ionenaustauscherharzen.However, all of these known methods are from the industrial point of view unsatisfactory because they are, for example, cumbersome procedural measures, costly or require extensive equipment or phosphoric acid of insufficient purity result. Of the methods mentioned are those in which ion exchange resins be used to remove inorganic contaminants (for example Japanese Patent Publications 8252/1962, 11/1963 and 17284/1968) regarding the satisfactory purity of the phosphoric acid obtained is relatively cheap, however, they still have a certain disadvantage such as high production costs of phosphoric acid by using relatively expensive ion exchange resins.

Es wurde nun befunden, daß die anorganischen Verunreinigungen, die zwangsläufig in dem durch Extraktion der rohen Phosphorsäure mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösunsmittel erhaltenen Phosphorsäureextrakt enthalten sind, durch Waschen des organischen Extrakts mit Wasser unter bestimmten Bedingungen wirksam entfernt werden können und durch Rückextraktion des gewaschenen organischen Extrakts mit Wasser eine Phosphorsäurelösung mit befriedigend hoher Reinheit erhalten werden kann. Durch Anwendung einer einfachen Verfahrensmaßnahme, z.B. einer mehrmaligen Wäsche mit Wasser zwischen der Extraktion mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel und der Rückextraktion mit Wasser, ist es somit möglich, hochreine Phosphorsäure ohne Verwendung eines teuren Materials, z.B. eines Ionenaustauscherharzes, zu erhalten. Der Erfindung liegt die vorstehende Feststellung zu Grunde.It has now been found that the inorganic impurities that inevitably in that by extracting the crude phosphoric acid with one with water immiscible organic solvents contain phosphoric acid extract are, by washing the organic extract with water under certain conditions Can be effectively removed and by back-extraction of the washed organic Extract obtained with water a phosphoric acid solution with a satisfactorily high purity can be. By applying a simple procedural measure, e.g. a repeated one Wash with water in between extraction with the water-immiscible organic Solvent and back extraction with water, it is thus possible to produce high purity Phosphoric acid without using an expensive material such as an ion exchange resin, to obtain. The invention resides in the foregoing finding to Reasons.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß die Herstellung von Phosphorsäure von hoher Reinheit aus roh er Phosphorsäure, die durch Aufschluß von Rohphosphaten mit Schwefelsäure erhalten worden ist, nach einem Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die rohe Phosphorsäure mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel in Form eines Alkanols mit 6 bis 8 C-Atomen extrahiert, den erhaltenen Extrakt wenigstens viermal mit Wasser, das gegebenenfalls Phosphorsäure enthält, wäscht, wobei die Gesamtmenge des zum Waschen verwendeten Wassers 25 bis 50 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der im Extrakt enthaltenen Phosphorsäure beträgt, und den gewaschenen Extrakt mit Wasser rückextrahiert und gegebenenfalls den erhaltenen wässrigen Extrakt einengt.The invention accordingly relates to the production of phosphoric acid of high purity from crude phosphoric acid obtained from the digestion of rock phosphates has been obtained with sulfuric acid, by a process which is characterized is that the crude phosphoric acid with a water-immiscible organic Solvent extracted in the form of an alkanol with 6 to 8 carbon atoms, the obtained Extract at least four times with water, which may contain phosphoric acid, washes, the total amount of water used for washing 25 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the phosphoric acid contained in the extract, and the washed Extract back-extracted with water and optionally the aqueous extract obtained constricts.

Als Beispiele geeigneter Alkanole mit 6 bis 8 C-Atomen sind 2-Octanol, 2-Äthylhexanol, 3-Methylhexanol und 5-Methylhexanol zu nennen. Diese organischen Lösungsmittel werden hier als "mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel" bezeichnet.Examples of suitable alkanols with 6 to 8 carbon atoms are 2-octanol, Mention should be made of 2-ethylhexanol, 3-methylhexanol and 5-methylhexanol. These organic Solvents are referred to here as "water-immiscible organic solvents" designated.

Die Extraktion der rohen Phosphorsäure mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel kann chargenweise oder kontinuierlich bei einer Temperatur von von Raumtemperatur bis etwa 100°C durchgeführt werden0 Wenn Schwefelsäure im Überschuss zur Vollendung des Aufschlusses der Rohphosphate verwendet wird, kann eine erhebliche Schwefelsäuremenge in der erhaltenen rohen Phosphorsäure vorhanden sein. In diesem Fall kann Calciumhydroxyd oder Bariumhydroxyd zugesetzt werden, so daß die Schwefelsäure in Form von Calciumsulfat oder Bariumsulfat ausgefällt wird. Die erhaltene Aufschlämmung wird mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert, und der erhaltene organische Extrakt wird der nachstehend beschriebenen Reinigungsbehandlung unterworfen.The extraction of the crude phosphoric acid with that which is immiscible with water organic solvents can be batchwise or continuously at one temperature from room temperature to about 100 ° C. If sulfuric acid is present in the Excess can be used to complete the digestion of the rock phosphate a significant amount of sulfuric acid is present in the crude phosphoric acid obtained be. In this case calcium hydroxide or barium hydroxide can be added, so that the sulfuric acid is precipitated in the form of calcium sulfate or barium sulfate will. The obtained slurry becomes organic with the water-immiscible Solvent extracted, and the obtained organic extract is made subjected to the cleaning treatment described below.

Der Extrakt in dem mit Wasser nicht mischbaren organischen'Lösungsmittel wird dann mehrmals mit Wasser gewaschen, das gegebenenfalls Phosphorsäure enthält.The extract in the water-immiscible organic solvent is then washed several times with water, which may contain phosphoric acid.

Das Waschen sollte wenigstens viermal, vorzugsweise wenigstens sechsmal wiederholt werden, wobei die Gesamtmenge des verwendeten Wassers 20 bis 50 Gew.-Tele pro 100 Gew.-Teile der im organischen Extrakt enthaltenen Phosphorsäure beträgt. Wenn das Waschwasser weniger als je 1 ppm der organischen Verunreinigungen enthält, wird die Wäsche beendet. Die Wäsche wird im allgemeinen bei Raumtemperatur durchgeführt.The washing should be at least four times, preferably at least six times be repeated, the total amount of water used 20 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the phosphoric acid contained in the organic extract. If the wash water contains less than 1 ppm each of the organic contaminants, the washing is finished. The washing is generally carried out at room temperature.

Der gewaschene organische Extrakt wird dann mit Wasser, das gegebenenfalls Phosphorsäure enthält, im allgemeinen bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis etwa 1000C (vorzugsweise von etwa 60 bis 10000). rückextrahier. Das Mengenverhältnis von Extrakt und Wasser unterliegt keiner Begrenzung, jedoch sollte eine möglichst geringe Wassermenge verwendet werden.The washed organic extract is then mixed with water, if necessary Contains phosphoric acid, generally at a temperature from room temperature to about 1000C (preferably from about 60 to 10,000). back-extract. The quantity ratio of extract and water is not subject to any limitation, but one should if possible a small amount of water can be used.

Der erhaltene wässrige Extrakt, d.h. die wassrife Phosphorsäurelösung, wird im allgemeinen eingeengt, jedoch ist diese Einengung nicht zwingend.The aqueous extract obtained, i.e. the aqueous phosphoric acid solution, is generally narrowed, but this narrowing is not mandatory.

Das mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel kann nach der Rückextraktion für die Extraktion der rohen Phosphorsäure wiederverwendet werden. Wenn es stark verunreinigt ist, kann es gereinigt werden, beispielsweise durch Waschen mit einer Alkalicarbonatlösung oder durch Behandlung mit Aktivkohle.The water-immiscible organic solvent can after re-extraction can be reused for the extraction of the crude phosphoric acid. If it is heavily contaminated, it can be cleaned, for example by washing with an alkali carbonate solution or by treatment with activated carbon.

Ferner können die wässrige Phase nach der Extraktion der rohen Phosphorsäure mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel sowie das beim Waschen des Extrakts der Phosphorsäure in dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel anfallende Waschwasser mit der rohen Phosphorsäure vereint werden, worauf das erhaltene Gemisch der Extraktion mit dem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel in der oben beschriebenen Weise unterworfen werden kann. Es tritt somit kein wesentlicher Verlust an Phosphorsäure im System ein.Furthermore, the aqueous phase after the extraction of the crude phosphoric acid with the water-immiscible organic solvent as well as with washing of the extract of phosphoric acid in the one with water not mixable Wash water obtained from organic solvents is combined with the crude phosphoric acid whereupon the obtained mixture of extraction with that immiscible with water Solvent can be subjected in the manner described above. It kicks thus no significant loss of phosphoric acid in the system.

Der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen in einem Rohphosphat ist je nach seiner Herkunft sehr unterschiedlich, und die daraus gewonnene rohe Phosphorsäure kann zuweilen so große Mengen an anorganischen Verunreinigungen enthalten, daß der Wirkungsgrad der Reinigung beim Waschen mit Wasser schlecht ist. In diesem Fall kann die rohe Phosphorsäure einer Vorbehandlung zur Entfernung der anorganischen Verunreinigung, deren Gehalt besonders hoch ist, in einer beliebigen Phase vor dem Waschen mit Wasser, im allgemeinen vor der Extraktion mit dem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel unterworfen werden. Beispielsweise kann die rohe Phosphorsäure mit einem Ferrocyanid (z.B. Natriumferrocyanid und Kaliumferrocyanid) zur Entfernung von Eisen oder mit Schwefelwasserstoff zur Entfernung von Blei vorbehandelt werden. Als Alternative kann das in der Wasserwäsche verwendeteWaschwasser (mit Ausnahme wenigstens des Waschwassers bei der letzten Wäsche) ein Reagens enthalten, das die Entfernung der anorganischen Verunreinigung bewirkt (z.B. ein Ferrocyanid, z.B. Natriumferrocyanid oder Kaliumferrocyanid zur Entfernung von Eisen, Schwefelwasserstoff zur Entfernung von Blei usw.), so daß die Entfernung dieser anorganischen Verunreinigung wirksam bei der Wasserwäsche erreicht werden kann.The content of inorganic impurities in a rock phosphate is very different depending on its origin, and the raw material obtained from it Phosphoric acid can sometimes contain so large amounts of inorganic impurities that that the cleaning efficiency is poor when washing with water. In this Case, the crude phosphoric acid can be pretreated to remove the inorganic Impurity, the content of which is particularly high, in any phase before Washing with water, generally prior to extraction with the water immiscible organic solvents are subjected. For example, the crude phosphoric acid with a ferrocyanide (e.g. sodium ferrocyanide and potassium ferrocyanide) for removal pretreated with iron or with hydrogen sulfide to remove lead. As an alternative, the washing water used in the water wash (with the exception of at least of the wash water in the last wash) contain a reagent that the Removal of the inorganic contaminant (e.g. a ferrocyanide, e.g. Sodium ferrocyanide or potassium ferrocyanide to remove iron, hydrogen sulfide for removal of lead, etc.) so that the removal of this inorganic impurity effective in water washing can be achieved.

Praktische und zur Zeit bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens gemäß der Erfindung werden in den folgenden Beispielen beschrieben.Practical and currently preferred embodiments of the method according to the invention are in the following Examples described.

Beispiel 1 Eine 37,5ç0ige rohe Phosphorsäurelösung, die durch Aufschluß eines Rohphosphats mit Schwefelsäure erhalten worden ist, wird eingeengt. Die darin enthaltene überschüssige Schwefelsäure wird mit Calciumhydroxyd neutralisiert. Nach dem Abfiltrieren des ausgefällten Calciumsulfats werden 200 g der erhaltenen 756ZSieen rohen Phosphorsäurelösung mit 500 g 2-Octanol gemischt. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur (etwa 10 bis 20°C) kräftig gerührt. Die wässrige Phase wird von der organischen Phase abgetrennt. Die organische Phase, die die Phosphorsäure enthält, wird fünfmal mit 20 g, 20 g, 10 g, 10 g bzw. 3 g Wasser bei Raumtemperatur gewaschen. Example 1 A 37.5% crude phosphoric acid solution obtained by digestion of a rock phosphate has been obtained with sulfuric acid, is concentrated. The one in it Excess sulfuric acid contained is neutralized with calcium hydroxide. To after filtering off the precipitated calcium sulfate, 200 g of the 756Z sieves obtained raw phosphoric acid solution mixed with 500 g of 2-octanol. The mixture is at room temperature (about 10 to 20 ° C) stirred vigorously. The aqueous phase is replaced by the organic Phase separated. The organic phase, which contains the phosphoric acid, becomes five times washed with 20 g, 20 g, 10 g, 10 g or 3 g of water at room temperature.

Der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen im Waschwasser wird jedes Mal geprüft. Wenn der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen geringer ist als je 1 ppm, wird die Waschbehandlung abgebrochen. Nach dem Waschen wird die organische Schicht mit 100 g Wasser bei Raumtemperatur rückextrahiert. Es wird festgestellt, daß im erhaltenen wässrigen Extrakt, d.h. in der wässrigen Phosphorsäurelösung, 75 g Phosphorsäure vorhanden sind.The content of inorganic impurities in the washing water becomes every Times checked. When the content of inorganic impurities is less than every 1 ppm, the washing treatment is terminated. After washing it becomes organic Layer back extracted with 100 g of water at room temperature. It is found that in the aqueous extract obtained, i.e. in the aqueous phosphoric acid solution, 75 g of phosphoric acid are present.

Die Untersuchung ergibt, daß jede anorganische Verunreinigung nur noch in einer Spurenmenge vorhanden ist.The investigation shows that any inorganic impurity only is still present in a trace amount.

Die Qualität der Phosphorsäurelösung entspricht den Vorschriften der japanischen Industrienorm JIS K 1449-1957.The quality of the phosphoric acid solution complies with the regulations of Japanese industrial standard JIS K 1449-1957.

Die bei der Extraktion mit 2-Octanol abgetrennte wässrige Phase und das bei der Wäsche anfallende Waschwasser werden mit der eingesetzten rohen Phosphorsäure verei-.The aqueous phase separated off during the extraction with 2-octanol and the washing water that occurs during washing is mixed with the raw phosphoric acid used club.

nigt und erneut der Extraktion mit 2-Octanol unterworfen Die Phosphorsäure kann daher ohne wesentlichen Verlust zurückgewonnen werden. Die organische Schicht wird nach der Rückextraktion für die Extraktion der rohen Phosphorsäure wiederverwendet.nigt and subjected again to the extraction with 2-octanol The phosphoric acid can therefore be recovered without substantial loss. The organic layer is used after the back extraction for the extraction of the crude phosphoric acid reused.

Die Phospborsäuremenge und der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen in den verschiedenen Stufen des in diesem Beispiel beschriebenen Verfahrens werden durch Analyse ermittelt. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.The amount of phosphoric acid and the content of inorganic impurities in the various stages of the procedure described in this example determined by analysis. The results are shown in Table 1 below.

T a b e l l e 1 Phosphor- Fe2O3 (%) As (%) Al2O3 (%) Pb (%) SiO2 (%) säure Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Wäßr.Lsgm.- Wäßr.Lsgm.- Wäßr.- Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase Phase Phase Phase PhasePhase PhasePhase Phase Phase Phase Phase Rohe Phosphorsäure (150 g) 0.89 0.3 0.17 0.04 1.65 Extraktion mit (60 g) (90 g) 0.63 0.23 0.21 0.09 0.12 0.05 0.026 0.004 1.48 0.017 Lösungsmittel 1. Waschen mit (4.5 g) (85.5 g) 0.14 0.09 0.07 0.02 0.042 0.008 0.0037 0.0003 0.16 0.01 (20 g) Wasser (ver- 2. wendete (4.6 g) (80.9 g) 0.07 0.02 0.018 0.002 0.007 0.001 0.0002 0.0001 0.007 0.0003 (20 g) Wassermenge 3. (2.5 g) (78.4 g) 0.013 0.007 0.0018 0.0002 0.0008 0.0002 Spur Spur 0.0002 0.0001 (10 g) 4. (2.7 g) (75.7 g) 0.006 0.001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 Spur Spur (10 g) 5. (0.5 g) (75.2 g) 0.0009 0.0001 Spur Spur Spur Spur (3 g) Rückextraktion mit (75 g) (0.2 g) Spur Spur Wasser (100 g) Lsgm.-Phase = Lösungsmittelphase T a b e l l e 1 (Forts.) CaO (%) SO4 (%) Cl (%) Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase Phase Phase Phase Phase Phase Rohe Phosphorsäure 1.32 0.08 0.001 Extraktion mit 1.16 0.16 0.04 0.04 0.008 0.002 Lösungsmittel 1. Waschen mit 0.15 0.01 0.02 0.02 0.0017 0.0003 (20 g) Wasser (ver- 2. wendete 0.007 0.003 0.012 0.008 0.0002 0.0001 (20 g) Wassermenge 3. 0.0028 0.0002 0.006 0.002 Spur Spur 4. 0.0001 0.0001 0.001 0.001 (10 g) 5. Spur Spur 0.0009 0.0001 (3 g) Rückextraktion mit Spur Spur Wasser (100 g) Beispiel 2 Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise werden 200 g 75ige rohe Phosphorsäurelösung mit 500 g 2-Äthylhexanol extrahiert. Die die Phosphorsäure enthaltende organische Phase wird fünfmal mit Wasser (20 g, 20 , 10 g, 10 g, 2 g) bei Raumtemperatur gewaschen. Nach jeder Wäsche wird der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen im Waschwasser ermittelt. Wenn der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen wenier als je 1 ppm beträgt, wird die Wäsche abebrochen. Nach dem Waschen wird die organische Schicht mit 100 g Wasser bei Raumtemperatur rückextrahiert. Im erhaltenen wässrigen Extrakt, d.h.Table 1 Phosphorus Fe2O3 (%) As (%) Al2O3 (%) Pb (%) SiO2 (%) acid Water Lsgm. Lsgm.- Watersr. Lsgm.- Watersr. Lsgm.- Watersr - Lsgm.- Waters. Lsgm.- Phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase Crude phosphoric acid (150 g) 0.89 0.3 0.17 0.04 1.65 Extraction with (60 g) (90 g) 0.63 0.23 0.21 0.09 0.12 0.05 0.026 0.004 1.48 0.017 solvent 1. Wash with (4.5 g) (85.5 g) 0.14 0.09 0.07 0.02 0.042 0.008 0.0037 0.0003 0.16 0.01 (20 g) Water 2. turned (4.6 g) (80.9 g) 0.07 0.02 0.018 0.002 0.007 0.001 0.0002 0.0001 0.007 0.0003 (20 g) Amount of water 3. (2.5 g) (78.4 g) 0.013 0.007 0.0018 0.0002 0.0008 0.0002 track track 0.0002 0.0001 (10 g) 4th (2.7 g) (75.7 g) 0.006 0.001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 track track (10 g) 5. (0.5 g) (75.2 g) 0.0009 0.0001 track track track track (3 g) Back extraction with (75 g) (0.2 g) trace trace Water (100 g) Solvent phase = solvent phase T able 1 (cont.) CaO (%) SO4 (%) Cl (%) Water Lsgm. Lsgm. Lsgm.- Phase phase phase phase phase phase Crude phosphoric acid 1.32 0.08 0.001 Extraction with 1.16 0.16 0.04 0.04 0.008 0.002 solvent 1. Wash with 0.15 0.01 0.02 0.02 0.0017 0.0003 (20 g) Water 2. applied 0.007 0.003 0.012 0.008 0.0002 0.0001 (20 g) Amount of water 3. 0.0028 0.0002 0.006 0.002 track track 4th 0.0001 0.0001 0.001 0.001 (10 g) 5. Track track 0.0009 0.0001 (3 g) Back extraction with Trace trace Water (100 g) Example 2 In the manner described in Example 1, 200 g of 75% crude phosphoric acid solution are extracted with 500 g of 2-ethylhexanol. The organic phase containing the phosphoric acid is washed five times with water (20 g, 20, 10 g, 10 g, 2 g) at room temperature. The content of inorganic impurities in the wash water is determined after each wash. If the content of inorganic impurities is less than 1 ppm each, the washing is stopped. After washing, the organic layer is back-extracted with 100 g of water at room temperature. In the aqueous extract obtained, ie

in der wässrigen Phosphorsäurelösung, wird die Anwesenheit von 75 g Phosphorsäure festgestellt. Die Untersuchung ergibt, daß jede anorganische Verunreinigung in einer Spurenmenge vorhanden ist. Die Qualität der Phosphorsäurelösung entspricht den Anforderung der japanischen Industrienorm JIS K 1449-1957.in the aqueous phosphoric acid solution, the presence of 75 g phosphoric acid found. The investigation shows that any inorganic impurity is present in a trace amount. The quality of the phosphoric acid solution corresponds the requirements of the Japanese industrial standard JIS K 1449-1957.

Die Phosphorsäuremenge und der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen in den verschiedenen Stufen des in diesem Beispiel beschriebenen Verfahrens werden durch Analyse ermittelt. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 2 genannt.The amount of phosphoric acid and the content of inorganic impurities in the various stages of the procedure described in this example determined by analysis. The results are shown in Table 2 below.

T a b e l l e 2 Phopshor- Fe2O3 (%) As (%) Al2O3 (%) Pb (%) SiO2 (%) säure Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Wäßr.Lsgm.-Wäßr. Lsgm- Wäßr.-Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase Phase Phase Phase PhasePhase PhasePhase Phase Phase Phase Phase Rohe Phosphorsäure (150 g) 0.89 0.3 0.17 0.04 1.65 Extraktion mit (53 g) (97 g) 0.69 0.20 0.25 0.07 0.12 0.05 0.039 0.001 1.51 0.14 Lösungsmittel 1. Waschen mit (4.5 g) (92.5 g) 0.125 0.075 0.024 0.046 0.004 0.0007 0.0003 0.13 0.01 (20 g) Wasser (ver- 2. wendete (4.5 g) (87.5 g) 0.065 0.018 0.018 0.006 0.0025 0.0015 0.00027 0.00003 0.008 0.002 (20 g) Wassermenge 3. (2.6 g) (84.9 g) 0.012 0.004 0.0055 0.0005 0.0012 0.0003 Spur Spur 0.0019 0.00001 (10 g) 4. (2.5 g) (82.4 g) 0.0038 0.0002 0.0004 0.0001 0.0002 0.0001 Spur Spur (10 g) 5. (0.4 g) (82 g) 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 Spur Spur (2 g) Rückextraktion mit (81.5 g) (0.5 g) Wasser (100 g) Lsgm.-Phase = Lösungsmittelphase T a b e l l e 2 (Forts.) CaO (%) SO4 (%) Cl (%) Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase Phase Phase Phase Phase Phase Rohe Phosphorsäure 1.32 0.08 0.001 Extraktion mit 1.22 0.10 0.05 0.03 0.0007 0.00003 Lösungsmittel 1. Waschen mit 0.08 0.02 0.023 0.007 Spur Spur (20 g) Wasser (ver- 2. wendete 0.016 0.004 0.006 0.001 (20 g) Wassermenge 3. 0.0038 0.0002 0.0008 0.0002 (10 g) 4. 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 (10 g) 5. Spur Spur (2 g) Rückextraktion mit Wasser (100 g) Bei niel 3 Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise werden 200 g 75%ige rohe Phosphorsäurelösung mit 500 g Heptanol (3- bz.5-ethylhexanol) extrahiert. Die die Phosphorsäure enthaltende organische Phase wird fünfmal mit Wasser (20 g, 20 , 10 g, 10 g, 2 g) bei Raumtempera-.tur gewaschen. Der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen im Waschwasser wird nach jeder Wäsche untersucht. Wenn der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen geringer ist als je 1 ppm, wird die Wäsche abgebrochen0 Die organische Schicht wird nach dem Waschen mit 100 g Wasser bei Raumtemperatur rückextrahiert. Im erhaltenen wässrigen Extrakt, d.h. in der wässrigen Phosphorsäurelösung, wird die Anwesenheit von 75 g Phosphorsäure festgestellt. Die Untersuchung ergibt, daß jede anorganische Verunreinigung in einer Spurenmenge vorhanden ist. Die Qualität der Phosphorsäurelösung entspricht den Anforderungen der japanischen Industrienorm JIS K 1449-1957.Table 2 Phosphorus Fe2O3 (%) As (%) Al2O3 (%) Pb (%) SiO2 (%) acid Water Lsgm. Lsgm.- Wäßr.Lsgm.-Wäßr. Lsgm- Wäßr.-Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase Crude phosphoric acid (150 g) 0.89 0.3 0.17 0.04 1.65 Extraction with (53 g) (97 g) 0.69 0.20 0.25 0.07 0.12 0.05 0.039 0.001 1.51 0.14 solvent 1. Wash with (4.5 g) (92.5 g) 0.125 0.075 0.024 0.046 0.004 0.0007 0.0003 0.13 0.01 (20 g) Water 2. turned (4.5 g) (87.5 g) 0.065 0.018 0.018 0.006 0.0025 0.0015 0.00027 0.00003 0.008 0.002 (20 g) Amount of water 3. (2.6 g) (84.9 g) 0.012 0.004 0.0055 0.0005 0.0012 0.0003 track track 0.0019 0.00001 (10 g) 4th (2.5 g) (82.4 g) 0.0038 0.0002 0.0004 0.0001 0.0002 0.0001 track track (10 g) 5. (0.4 g) (82 g) 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 track track (2 g) Back extraction with (81.5 g) (0.5 g) Water (100 g) Solvent phase = solvent phase Table 2 (cont.) CaO (%) SO4 (%) Cl (%) Water Lsgm. Lsgm. Lsgm.- Phase phase phase phase phase phase Crude phosphoric acid 1.32 0.08 0.001 Extraction with 1.22 0.10 0.05 0.03 0.0007 0.00003 solvent 1. Wash with 0.08 0.02 0.023 0.007 trace trace (20 g) Water 2. applied 0.016 0.004 0.006 0.001 (20 g) Amount of water 3. 0.0038 0.0002 0.0008 0.0002 (10 g) 4th 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 (10 g) 5. Trace trace (2 g) Back extraction with Water (100 g) At niel 3 In the manner described in Example 1, 200 g of 75% strength crude phosphoric acid solution are extracted with 500 g of heptanol (3- or 5-ethylhexanol). The organic phase containing the phosphoric acid is washed five times with water (20 g, 20, 10 g, 10 g, 2 g) at room temperature. The content of inorganic impurities in the washing water is examined after each wash. If the content of inorganic impurities is less than 1 ppm each, the wash is stopped. After washing, the organic layer is back-extracted with 100 g of water at room temperature. In the aqueous extract obtained, ie in the aqueous phosphoric acid solution, the presence of 75 g of phosphoric acid is found. The investigation reveals that each inorganic impurity is present in a trace amount. The quality of the phosphoric acid solution meets the requirements of the Japanese industrial standard JIS K 1449-1957.

Die Phosphorsäuremenge und der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen in jeder Stufe des in diesem Beispiel beschriebenen Verfahrens werden durch Analyse bestimmt.The amount of phosphoric acid and the content of inorganic impurities at each stage of the procedure described in this example are analyzed certainly.

Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 3 genannt.The results are shown in Table 3 below.

T a b e l l e 3 Phopshor- Fe2O3 (%) As (%) Al2O3 (%) Pb (%) SiO2 (%) säure Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Wäßr.Lsgm.- Wäßr. Lsgm- Wäßr.- Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase Phase Phase Phase PhasePhase PhasePhase Phase Phase Phase Phase Rohe Phosphorsäure (150 g) 0.89 0.3 0.17 0.04 1.65 Extraktion mit (45 g) (105 g) 0.76 0.13 0.28 0.02 0.14 0.03 0.036 0.004 1.52 0.13 Lösungsmittel 1. Waschen mit (4.5 g) (100.5 g) 0.11 0.02 0.017 0.003 0.024 0.006 0.0037 0.0003 0.127 0.003 (20 g) Wasser (ver- 2. wendete (4.5 g) (96 g) 0.01 0.008 0.002 0.001 0.0058 0.0002 0.0002 0.0001 0.0023 0.0007 (20 g) Wassermenge 3. (2.5 g) (93.5 g) 0.007 0.001 0.0008 0.0002 0.0001 Spur Spur 0.00065 0.00005 (10 g) 4. (2.6 g) (90.7 g) 0.0008 0.0002 0.0001 0.0001 Spur Spur Spur Spur Spur Spur 5. (0.4 g) (90.3 g) 0.0001 0.0001 (2 g) Rückextraktion mit (90 g) (0.3 g) Wasser (100 g) T a b e l l e 3 (Forts.) CaO (%) SO4 (%) Cl (%) Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase Phase Phase Phase Phase Phase Rohe Phosphorsäure 1.32 0.08 @ 0.001 Extraktion mit 1.20 0.12 0.06 0.02 0.0008 0.0002 Lösungsmittel 1. Waschen mit 0.11 0.01 0.016 0.004 0.0001 0.0001 (20 g) Wasser (ver- 2. wendete 0.008 0.0002 0.0032 0.0008 Spur Spur (20 g) Wassermenge 3. 0.0001 0.0001 0.0005 0.0003 (10 g) 4. Spur Spur 0.0002 0.0001 (10 g) 5. Spur Spur (2 g) Rückextraktion mit Wasser (100 g) Biespiel 4 Eine 28%ige rohe Phosphorsäurelösung, die durch Aufschluss von Rohphosphat mit Schwefelsäure erhalten worden ist, wird eingeengt. Die darin enthaltene überschüssige Schwefelsäure wird mit Calciumhydroxyd neutralisiert. Nach dem Abfiltrieren des ausgefällten Calciumsulfats werden 200 g der erhaltenen 85igen rohen Phosphorsäurelösung mit 450 g Heptanol gemischt.Table 3 Phosphorus Fe2O3 (%) As (%) Al2O3 (%) Pb (%) SiO2 (%) acid Water Lsgm. Lsgm.- Wäßr.Lsgm.- Wäßr. Lsgm- Wäßr.- Lsgm.- Wäßr. Lsgm.- Phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase phase Crude phosphoric acid (150 g) 0.89 0.3 0.17 0.04 1.65 Extraction with (45 g) (105 g) 0.76 0.13 0.28 0.02 0.14 0.03 0.036 0.004 1.52 0.13 solvent 1. Wash with (4.5 g) (100.5 g) 0.11 0.02 0.017 0.003 0.024 0.006 0.0037 0.0003 0.127 0.003 (20 g) Water 2. turned (4.5 g) (96 g) 0.01 0.008 0.002 0.001 0.0058 0.0002 0.0002 0.0001 0.0023 0.0007 (20 g) Amount of water 3. (2.5 g) (93.5 g) 0.007 0.001 0.0008 0.0002 0.0001 track track 0.00065 0.00005 (10 g) 4th (2.6 g) (90.7 g) 0.0008 0.0002 0.0001 0.0001 track track track track track track 5. (0.4 g) (90.3 g) 0.0001 0.0001 (2 g) Back extraction with (90 g) (0.3 g) Water (100 g) T able 3 (cont.) CaO (%) SO4 (%) Cl (%) Water Lsgm. Lsgm. Lsgm.- Phase phase phase phase phase phase Crude phosphoric acid 1.32 0.08 @ 0.001 Extraction with 1.20 0.12 0.06 0.02 0.0008 0.0002 solvent 1. Wash with 0.11 0.01 0.016 0.004 0.0001 0.0001 (20 g) Water 2. turned 0.008 0.0002 0.0032 0.0008 track track (20 g) Amount of water 3. 0.0001 0.0001 0.0005 0.0003 (10 g) 4th Track track 0.0002 0.0001 (10 g) 5. Trace trace (2 g) Back extraction with Water (100 g) Example 4 A 28% strength crude phosphoric acid solution, which has been obtained by digesting rock phosphate with sulfuric acid, is concentrated. The excess sulfuric acid contained in it is neutralized with calcium hydroxide. After the precipitated calcium sulfate has been filtered off, 200 g of the 85% crude phosphoric acid solution obtained are mixed with 450 g of heptanol.

Das Gemisch wird bei Raumtemperatur (etwa 10 bis 20 C) kräftig gerührt. Die wässrige Phase wird von der organischen Phase abgetrennt. Die die Phosphorsäure enthaltende organische Phase wird achtmal mit Wasser (20 g, 10 g, 10, 5, 5 g, 5g, 5 g, 2 g) bei Raumtemperatur gewaschen. Dem bei der vierten Wäsche verwendeten Wasser wird Kaliumferrocyanid in einer Menge, die dem in der organischen Phase enthaltenen Eisen äquivalent ist, zugesetzt. Der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen im Waschwasser wird nach jeder Wäsche bestimmt.The mixture is vigorously stirred at room temperature (about 10 to 20 C). The aqueous phase is separated from the organic phase. Which the phosphoric acid containing organic phase is eight times with water (20 g, 10 g, 10, 5, 5 g, 5 g, 5 g, 2 g) washed at room temperature. The water used for the fourth wash is potassium ferrocyanide in an amount equal to that contained in the organic phase Iron is equivalent, added. The content of inorganic impurities in the Wash water is determined after each wash.

Wenn der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen geringer ist als je 1 ppm, wird die Wäsche abgebrochen.When the content of inorganic impurities is less than each 1 ppm, the wash is canceled.

Die organische Schicht wird nach dem Waschen mit 100 g Wasser bei Raumtemperatur rückextrahiert. In dem erhaltenen wässrigen Extrakt, d.h. in der wässrigen Phosphorsäurelösung, wird die Anwesenheit von 85 g Phosphorsäure festgestellt. Die Untersuchung ergibt, daß jede anorganische Verunreinigung nur noch in einer Spurenmenge vorhanden ist. Die Qualität der Phosphorsäurelösung entspricht den Anforderungen der japanischen Industrienorm JIS K 1449-1957.The organic layer is added after washing with 100 g of water Room temperature back extracted. In the aqueous extract obtained, i.e. in the aqueous phosphoric acid solution, the presence of 85 g of phosphoric acid is determined. The investigation shows that each inorganic impurity is only in one Trace amount is present. The quality of the phosphoric acid solution meets the requirements of the Japanese industrial standard JIS K 1449-1957.

Beispiel 5 Auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise werden 200 g einer Eisen rohen Phosphorsäurelösung mit 450 g Heptanol extrahiert. Die die Phosphorsäure enthaltende organische Phase wird achtmal mit Wasser (20 g, 20 g, 10 g, 5 g, 5 g,Sg,Sc1 2 g) bei Raumtemperatur gewaschen. Example 5 In the manner described in Example 4, 200 g an iron crude phosphoric acid solution extracted with 450 g of heptanol. Which the phosphoric acid containing organic phase is eight times with water (20 g, 20 g, 10 g, 5 g, 5 g, Sg, Sc1 2 g) washed at room temperature.

Dem bei der vierten Wäsche und bei der fünften Wäsche verwendeten Wasser wird Kaliumferrocyanid in einer dem Eisen äquivalenten Menge bzw. Schwefelwasserstoff in einer dem in der organischen Phase vorhandenen Blei äquivalenten Menge zugesetzt. Der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen im Waschwasser wird nach jeder Wäsche bestimmt. Wenn der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen geringer ist als je 1 ppm, wird die Wäsche abgebrochen. Die organische Schicht wird nach der Wäsche mit 100 g Wasser bei Raumtemperatur rückextrahiert. Im erhaltenen wässrigen Extrakt, d.h. in der wässrigen Phosphorsäurelösung, wird die Anwesenheit von 85 g Phosphorsäure festgestellt. Die Analyse ergibt, daß jede anorganische Verunrziniçng nur noch in einer Spurenmenge vorhanden ist. Die Qualität der Phosphorsäurelösung entspricht den Anforderungen der japanischen Industrienorm JIS K 1449-1957.The one used on the fourth wash and the fifth wash Water becomes potassium ferrocyanide in an amount equivalent to iron or hydrogen sulfide added in an amount equivalent to the lead present in the organic phase. The content of inorganic impurities in the washing water is increased after every wash certainly. When the level of inorganic impurities is less than ever 1 ppm, the wash is canceled. The organic layer becomes after washing back-extracted with 100 g of water at room temperature. In the aqueous extract obtained, i.e., in the aqueous phosphoric acid solution, the presence of 85 g of phosphoric acid established. The analysis shows that any inorganic contamination is only in a trace amount is present. The quality of the phosphoric acid solution corresponds the requirements of the Japanese industrial standard JIS K 1449-1957.

Claims

0 Process for the production of phosphoric acid of high purity crude phosphoric acid obtained by digesting rock phosphates with sulfuric acid is, characterized in that the crude phosphoric acid with one with water immiscible organic solvent in the form of an alkanol with 6 to 8 carbon atoms extracted the extract obtained at least four times with water, which optionally Contains phosphoric acid, washes, the total amount of the used for washing Water 25 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the phosphoric acid contained in the extract is, and the washed extract is back-extracted with water and optionally then concentrates the aqueous extract obtained.

2) Method according to claim 1, characterized in that as organic solvent that is immiscible with water, 2-octanol, 2-ethylhexanol, 3-methylhexanol and / or 5-methylhexanol are used.

3) Process according to claim 1 and 2, characterized in that one wash with water at least six times.

4) Process according to claim 1 to 3, characterized in that one the wash is carried out until the content of inorganic impurities in the wash water is less than 1 ppm each.

5) Process according to claim 1 to 4, characterized in that one the crude phosphoric acid at any stage prior to water washing with a Ferrocyanide to remove the contained therein Pretreated iron.

6) Process according to claim 1 to 5, characterized in that one the water used for the water wash with the exception of at least the A ferrocyanide is added to the water used in the last wash.

7) Method according to claim 1 to 6, characterized in that one the crude phosphoric acid at any stage prior to water washing with hydrogen sulfide pretreated to remove the iron it contains.

8) Method according to Amspruch 1 to 7, characterized in that one the water used in the water wash with the exception of at least the last one Laundry used water adds hydrogen sulfide.