DE2704074B2

DE2704074B2 - Verfahren zur Reinigung von Phosphorsäure durch Inberühningbringen mit Silicagel

Info

Publication number: DE2704074B2
Application number: DE2704074A
Authority: DE
Inventors: Yoichi Hiraga; Mitsuo Kikuchi
Original assignee: Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 1976-02-13
Filing date: 1977-02-01
Publication date: 1979-02-08
Also published as: FR2340903B1; MX144656A; DE2704074C3; JPS5516091B2; BR7700735A; DE2704074A1; IL51165A0; FR2340903A1; JPS5297393A; GB1504479A; IL51165A; IT1075561B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung von Phosphorsäure durch Inberührungbringen mit Silicagel, um gelöstes Siliciumdioxid aus der extrahierten Phosphorsäure zu entfernen.

Naßverfahrensphosphorsäure, die durch Behandlung von Phosphatgestein mit einer Mineralsäure, beispiels- r> weise Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure u.dgl. hergestellt wird, enthält Verunreinigungen in Form von metallischen Komponenten, beispielsweise Aluminium, Calcium, Natrium, Kalium, Magnesium, Chrom, Titan u. dgl. und ferner Verunreinigungen wie z. B. Mineral- w säuren, etwa Schwefelsäure, Fluor, Siliciumdioxid und organische Materialien. Es sind verschiedene Verfahren zur Reinigung von Naßverfahrensphosphorsäure vorgeschlagen worden, damit diese Säure nicht nur zur Herstellung von Düngemitteln, sondern auch von -r> Industrieprodukten, Nahrungsmittelzusätzen u. dgl. eingesetzt werden kann. Die Reinigung von Naßverfahrensphosphorsäure wurde industriell durchgeführt

Aus der DE-PS 5 96 368 ist ein Verfahren zur Reinigung von Rohphosphorsäure bekannt, bei dem so kolloidale Cyanverbindungen des Eisens mit Hilfe von Kieselsäuregel, Kieselgur oder Aktivkohle entfernt werden. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß keine gezielten Maßnahmen angegeben werden, durch die das in der Phosphorsäure gelöste Siliciumdioxid >"> wirksam entfernt werden kann.

Wie vorstehend erwähnt, liegt Siliciumdioxid in Naßverfahrensphosphorsäure, üblicherweise mit einem Gehalt von 0,2 bis 1 Gew.-%, gelöst vor. Verschiedene Verfahren zur Entfernung von Siliciumdioxid aus der 6» Phosphorsäure sind bekannt Jedoch sind alle bekannten Verfahren zur Herabsetzung des Siliciumdioxidgehaltes auf eine Stufe, die zur Verwendung von Phosphorsäure als Nahrungsmittelzusatz erforderlich ist, unbefriedigend. Es ist beispielsweise ein Silicofluorid-Wiedergewinnungsverfahren bekannt, bei dem Siliciumdioxid abgeschieden und als Silicofluorid abgetrennt wird, indem man ein Fällungsmittel, beispielsweise Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumchlorid, Kaliumhydroxid u.dgl. hinzusetzt Wegen der Löslichkeit des Silicofluorids liegt jedoch das Ausmaß der Entfernung von Siliciumdioxid nur bei etwa 60 bis 70 Gew.-%, selbst wenn ein Überschuß des Fällungsmittels verwendet wird.

In der japanischen Offenlegungsschrift 34 495/1974 wird ein Verfahren zur Entfernung von Siliciumdioxid als Siüciumtetrafluorid beschrieben, bei dem man Phosphorsäure mit einem Gehalt an Siliciumdioxid und Fluor auf eine Temperatur von mehr als 100°C erhitzt und Dampf in die Phosphorsäure einbläst Fei diesem Verfahren wird die fluorhaltige Phosphorsäure auf eine hohe Temperatur erhitzt Demgemäß ist es schwierig, die Korrosion des verwendeten Gerätes zu verhindern, und die Menge des verwendeten Dampfes muß erhöht werden, weil die Verdampfung des Siliciumtetrafluorids im Verhältnis zur Verringerung der Siliciumdioxidkonzentration abnimmt Demgemäß wird die Phosphorsäurekonzentration auf einen P^-Gehalt von etwa 5 bis 20 Gew.-% herabgesetzt

Es ist ferner bekannt, daß Naßverfahrensphorphorsäure mit einem organischen Lösungsmittel extrahiert werden kann, das die Phosphorsäure auflöst und eine niedrige Löslichkeit in Wasser besitzt Zu solchen Lösungsmitteln gehören Alkohole, beispielsweise n-Butanol, Isoamylalkohol, Isobutanol, Äther wie Isopropyläther, Ketone wie Methylethylketon, Phosphorsäureester wie Tributylphosphat, Amine u. dgl. Danach wird die Phosphorsäure mit Wasser aus der extrahierten Phosphorsäurelösung extrahiert Gemäß diesem Verfahren werden Verunreinigungen in Form von Metallkomponenten im wesentlichen entfernt jedoch verbleibt das gelöste Siliciumdioxid üblicherweise mit einer Konzentration von 100 bis 3000 Gew.-ppm in der extrahierten Phosphorsäure.

In der Beschreibung bedeutet der Ausdruck »extrahierte Phosphorsäure« eine Phosphorsäure, die durch Reinigung mit Hilfe einer Extraktionsmethode hergestellt wurde, und ferner eine daraus hergestellte konzentrierte Phosphorsäure. Wenn die extrahierte Phosphorsäure ohne irgendeine andere Behandlung konzentriert wird, wird Siliciumdioxid als eine Kruste (SiO₂ ■ nHjO) auf der Oberfläche der Heizrohren des Verdampfers abgeschieden, wodurch die thermische Leistung herabgesetzt oder das Rohr verstopft wird. Wenn die extrahierte Phosphorsäure gelagert wird, wird amorphes Siliciumdioxid abgeschieden, das eine Trübung verursacht und eine Kruste haftet auf der Oberfläche des Lagerungsbehälters. Wenn Phosphorsäuresalze unter Verwendung einer solchen extrahierten Phosphorsäure hergestellt werden, wird eine Trübung der neutralisierten Mutterlauge durch das amorphe Siliciumdioxid bewirkt

Ferner wurde gefunden, daß durch das aufgelöste Siliciumdioxid, das in der extrahierten Phosphorsäure vorhanden ist verschiedene Schwierigkeiten verursacht werden, und es wurden Versuche unternommen, um diese zu überwinden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Reinigung von extrahierter Phosphorsäure, durch das der Gehalt des in der extrahierten Phosphorsäure gelösten Siliciumdioxids wirksam herabgesetzt wird, ohne daß irgendwelche Schwierigkeiten bei der Verfahrensdurchführung vorkommen, so daß eine Krustenbildung oder eine Trübung nach der Behandlung verhindert werden können.

Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß gelöstes

Siliciumdioxid durch Silicagel adsorbiert wird und daß der Adsorptionskoeffizient durch den Fluorgehalt stark beeinflußt wird. Um die Menge des gelösten Siliciumdioxids in der extrahierten Phosphorsäure herabzusetzen, kann die Siliciumdioxidkomponente aus der s Naßverfahirensphosphorsäure entfernt werden. Es wurde jedoch gefunden, daß es besser ist, extrahierte Phosphorsäure mit Silicagel zu behandeln als vergleichsweise eine Behandlung der Naßverfahrensphosphorsäure mit Silicagel vorzunehmen. ι ο

Aus der Druckschrift »Römpps Chemielexikon, S. 1769 (1973)« ist allgemein bekannt, daß Kieselgele als Adsorptions- und Reinigungsmittel, etwa zur Trocknung und Reinigung von Gasen, verwendet werden können. Dieser Druckschrift läßt sich jedoch nicht entnehmen, daß und durch welche gezielten Verfahrensmaßnahmen gelöstes Siliciumdioxid mit Hilfe von Kieüclgel aus extrahierter Phosphorsäure wirksam entfernt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Reinigung von Phosphorsäure mit einem P₂O₅-GeIIaIt von 20 bis 65 Gew.-% durch Inberührungbringen mit Silicagel bei einer Temperatur von 20 bis 100⁰Q dadurch gekennzeichnet, daß man zur Entfernung von gelöstem Siliciumdioxid eine extrahierte Phosphorsäure mit einem F-Gehalt von weniger als 0,3 Gew.-% einsetzt, deren Si/F-Atomverhältnis auf weniger als 0,2 eingestellt wurde.

Bisher ist nicht vorgeschlagen worden, gelöstes Siliciumdioxid aus Phosphorsäure durch Inberührungbringen mit festem Siliciumdioxid zu entfernen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Phosphatgestein mit einer Mineralsäure, beispielsweise Schwefelsäure, Salzsäure u. dgl. behandelt, und die resultierende Naßverfahrensphosphorsäure wird mit einem organi- J5 sehen Lösungsmittel beispielsweise n-Butanol, Isoamylalkohol, Tributylphosphat u. dgl. in Berührung gebracht Danach wird die resultierende extrahierte Lösung mit Wasser zurückextrahiert, und die extrahierte Phosphorsäure wird mit Silicagel in Berührung gebracht Diese extrahierte Phosphorsäure enthält im wesentlichen keine metallischen Verunreinigungskomponenten, wodurch die hiermit verbundenen Schwierigkeiten vermieden werden. Falls Silicagel mit einer Naßverfahrensphosphorsäure mit einem großen Gehalt an metallisehen Verunreinigungskomponenten in Berührung gebracht wird, wird das Silicagel durch die metallischen Verunreinigungskomponenten verunreinigt, wodurch seine Adsorptionswirksamkeit herabgesetzt wird. Somit ist eiine Wiedergewinnung der Adsorptionsleistung durch Regenerierung erforderlich, und die gesamte Adsoi-ptionswirksamkeit nimmt ab, wenn die Verfahrensweise wiederholt wird.

Naßverfahrensphosphorsäure enthält die 10- bis 15Ofache Menge an gelöstem Siliciumdioxid im Vergleich mit extrahierter Phosphorsäure. Demgemäß ist die Kapazität des Silicagels zur Behandlung der Phosphorsäure bei der Naßverfahrenssäure merklich herabgesetzt Die extrahierte Phosphorsäure sollte mit dem Silicagel in Berührung gebracht werden, nachdem ω das Si/F-Atomverhältnis auf weniger als OA vorzugsweise 0,1—0,15, eingestellt worden ist. Wenn das Si/F-Atomverhältnis höher als 0,2 ist kommen verschiedene Schwierigkeiten vor. Beispielsweise wird die Adsorptionsleistung des Silicagels erheblich herabgesetzt die Regenerierung des Siliciumdioxids ist schwierig und das Fließen der Phosphorsäure wird erheblich blockiert wenn eine gepackte Säule verwendet wird.

Ein zu kleines Si/F-Atomverhaltnis wird jedoch nicht bevorzugt Wenn ein großer Überschuß von Fluor gegenüber Silicium vorhanden ist, wird die Adsorptionsleistung des Silicagels herabgesetzt Es wird angenommen, daß dies wegen der Zerstörung der aktiven Plätze des Silicagels durch die Fluorkomponente geschieht Eine Abnahme der Adsorptionsleistung des Silicagels kann wirksam verhindert werden, wenn der Fluorgehalt der extrahierten Phosphorsäure niedriger als 0,3 Gew.-% und das Si/F-Atomverhältnis niedriger als 0,2, vorzugsweise 0,1—0,15, ist Das Si/F-Atomverhältnis in der extrahierten Phosphorsäure variiert abhängig vom Phosphatgesteinstyp, der Zusammensetzung der Naßverfahrensphosphorsäure, dem Typ des organischen Lösungsmittels, der Stufenzahl und der bei dem Extraktionsverfahren verwendeten Strömungsrate. Dementsprechend isi es notwendig, das Si/F-Atomverhältnis der extrahierten Phosphorsäure, die mit dem Silicagel in Berührung ist einzustellen.

Das zur Einstellung des Si/F-Atomverhältnisses der extrahierten Phosphorsäure angewandte Verfahren ist nicht entscheidend Beispielsweise ist es möglich, eine Fluorverbindung, z. B. Fluorwasserstoffsäure, Ammoniumfluorid, Natriumfluorid u. dgL hinzuzusetzen. Ferner braucht die Zugabe der Fluorverbindung nicht vorgenommen zu werden, bevor die extrahierte Phosphorsäure mit dem Silicagel in Berührung gebracht wird. Wenn z. B. das Inberührungbringen mit dem Silicagel nach der Konzentrierung der extrahierten Phosphorsäure durchgeführt wird, kann die Fluorverbindung in der Konzentrierungsstufe hinzugesetzt werden. Es reicht aus, das Si/F-Atomverhältnis der extrahierten Phosphorsäure, die mit dem Silicagel in Berührung gebracht wird, auf weniger als 0,2 einzustellen.

Die extrahierte Phosphorsäure sollte mit dem Silicagel bei 20—100⁰C in Berührung gebracht werden. Wenn die Temperatur höher als 100⁰C ist wird das Silicagel zerstört und die Adsorptionsleistung wird herabgesetzt Ferner wird das Fließen der Phosphorsäure blockiert wenn eine gepackte Säule verwendet wird. Die Ursache hierfür ist nicht ganz kalr, jedoch wird angenommen, daß dies durch die hohe Aktivität der Fluorkomponente gegenüber dem Silicagel bewirkt wird. Wenn die Temperatur niedriger als 2O⁰C ist ist die Adsorptionsgeschwindigkeit relativ gering.

Ferner sollte die extrahierte Phosphorsäure, die mit dem Silicagel in Berührung gebracht wird, auf eine P₂O₅-Konzentration von 20 bis 65 Gew.-% eingestellt werden. Die Adsorptionsleistung ist außerhalb dieses Bereiches sehr niedrig. Die P2O5-Konzentration der extrahierten Phosphorsäurelösung, die durch Behandlung der Naßverfahrensphosphorsäure mittels der Extraktionsmethode hergestellt wird, liegt üblicherweise im Bereich von 20 bis 40 Gew.-%. Demgemäß kann eine solche extrahierte Phosphorsäurelösung ohne weitere Konzentrierung verwendet werden. Wenn jedoch die Phosphorsäurekonzentration im Bereich von 45—60 Gew.-% P₂O₅ liegt ist die Adsorption des Siliciumdioxids am höchsten. Demgemäß ist es sehr wirkungsvoll, die Silicagelbehandlung nach der Konzentrierung der extrahierten Phosphorsäurelösung auf diesen Bereich durchzuführen.

Der verwendete Silicagel-Typ ist nicht entscheidend, und übliche für die Adsorption verwendbare Silicagele können eingesetzt werden. Die Verwendung eines Silicagels mit niedrigem Aluminiumoxidgehalt wird bevorzugt Geeignete Silicagele sind im Handel erhältlich. Die Größe des zu verwendenden Silicagels

hängt von dem Kontaktverfahren der extrahierten Phosphorsäure mit dem Silicagel ab. Vorzugsweise liegt die Korngröße im Bereich von 4 bis 50 mesh.

Bei dem Inberührungbringen der extrahierten Phosphorsäure mit dem Silicagel kann das Silicagel zu der ^r, extrahierten Phosphorsäure hinzugesetzt und nach Adsorption der SiÜciumdioxidkomponente abgetrennt werden. Zur wirksamsten Entfernung der SiÜciumdioxidkomponente wird jedoch bevorzugt, die extrahierte Phosphorsäure durch eine mit Silicagel gefüllte Säule zu ι ο schicken. Im letzteren Falle liegt die geeignete Strömungsrate der extrahierten Phosphorsäure bei einer Raumgeschwindigkeit von 0,1 —10 h-'. Hierdurch wird die SiÜciumdioxidkomponente auf dem Silicagel adsorbiert. Der Adsorptionsmechanismus ist nicht geklärt, jedoch kann das Silicagel, das die adsorbierte SiÜciumdioxidkomponente enthält, regeneriert werden, indem man es mit Wasser oder einer verdünnten wäßrigen Alkalilösung wäscht Es wird daher angenommen, daß die Adsorption durch V? η der Waals-Anziehungskräfte, physikalische Adsorption, Moleküisiebeffekte oder Ionenaustauschadsorption bewirkt wird. Die Konzentration des gelösten Siliciumdioxids in der extrahierten Phosphorsäure kann unter den vorstehend erwähnten Bedingungen auf einen Wert von weniger als 30 Gew.-ppm herabgesetzt werden. Das die adsorbierte Siliciumdioxidkomponente enthaltende Silicagel kann leicht in einem im wesentlichen vollständigen Ausmaß regeneriert werden, indem man es mit Wasser oder einer verdünnten wäßrigen Alkalilösung bei einer jo höheren Temperatur als 10⁰C, vorzugsweise bei 40—8O⁰C, wäscht Wenn das Silicagel in ei:.* Füllkörpersäule gefüllt wird, wird bevorzugt, Wasser oder die verdünnte wäßrige Alkalilösung mit einer Raumgeschwindigkeit von 0,5 bis 10 h-', insbesondere 1 — 3h-¹, j ϊ durchzuschicken. Der Zyklus der Adsorptionsregeneration kann üblicherweise mehr als zehnmal wiederholt werden. Wenn die extrahierte Phosphorsäure eine große Menge organischen Materials enthält, bedeckt das organische Material die Oberfläche des Silicagels, wodurch die Adsorptionsleistung und die Regenerierungsleistung erniedrigt werden. In diesem Falle wird dementsprechend bevorzugt, die extrahierte Phosphorsäure nach Entfernung des organischen Materials beispielsweise durch Entfärbung mit Aktivkohle oder einem Oxidationsmittel mit dem Silicagel in Berührung zu bringen. Wie vorstehend erwähnt, wird zur langzeitigen Aufrechterhaltung der Adsorptionsleistung des Silicagels bevorzugt daß die Siliciumdioxidkomponente in der extrahierten Phosphorsäure soweit wie möglich vor der Behandlung mit dem Silicagel entfernt wird.

Nachstehend wird die Erfindung. durch Beispiele näher erläutert In den Beispielen bedeuten die Ausdrücke »%« und »ppm« Gew.-% bzw. Gew.-ppm. R stellt ein Metallelement dar, und die Durchlässigkeit wird unter Verwendung von Wasser als Blindprobe gemessen.

Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1 und 2

Die Naßverfahrenspkosphcrsäure wurde mit n-Butanol in einer vielstufigen Gegenstromextraktionsanlage in Kontakt gebracht, und die resultierende extrahierte Phosphorsäurelösung wurde mit Wasser zurückextrahiert Die resultierende extrahierte Phosphoreäurelösung wurde mit Fluorwasserstoffsäure vermischt und unter einem reduzierten Druck zur Erzielung einer extrahierten Phosphorsäure konzentriert

(P₂O₅ - 60,2%; SiO₂ - 150 ppm;

R2O5 - 10 ppm; Si/F-Atomverhältnis - 0,15).

Eine Probe von Silicagel (20 g) wurde zu 300 g-Proben der extrahierten Phosphorsäure hinzugesetzt und die Mischung wurde bei den folgenden Temperaturen etwa 10 Stunden lang gerührt Das Silicagel wurde danach abgetrennt Der jeweilige SiO₂-GeImIt wird in der Tabelle gezeigt

	Vergleichs	Beispie!	Vergleichs
	beispiel		beispiel
	J	ί	2
Behandlungs	15	50	120
temperatur ( C)
SiO_rGehalt	95	20	70
(ppm)

b0

Kalziniertes Phosphatgestein (Marocco) wurde mit Schwefelsäure behandelt, und ein Teil des Siliciumdioxids wurde durch die Silicofluorid-Rückgewinnungsmethode unter Verwendung von Natriumhydroxid entfernt, wobei eine Naßverfahrensphosphorsäure erhalten wurde

(P₂O₅ - 34^%; SiO₂ - 0,166%; R₂O₃ - 1,2%).

Beispiel 2

Kalziniertes Phosphatgestein (Marocco) wurde mit Schwefelsäure behandelt und die resultierende Phosphorsäurelösung wurde unter einem reduzierten Druck zur Erzielung einer Naßverfahrensphosphorsäure konzentriert

(P2O5 - 543%; SiO₂ - 0,23%; R₂O₃ - 1,7%).

Die Naßverfahrensphosphorsäure wurde mit Tributylphosphat in einer vielstufigen Gegenstromextraktionsanlage in Kontakt gebracht, und die extrahierte Phosphorsäurelösung wurde mit Wasser zurückextrahiert Die resultierende extrahierte Phosphorsäurelösung wurde unter einem verminderten Druck zur Erzielung einer braunen, extrahierten Phosphorsäure konzentriert

(P₂O₅ - 50,8%; SiO₂ - 280 ppm;

R₂O₃ - 20 ppm; Si/F-Atomverhältnis - 0,31).

Fluorwasserstoffsäure wurde zu der extrahierten Phosphorsäure zur Bildung eines Si/F-Atomverhältnisses von 0,15 hinzugefügt, und Aktivkohle wurde in einem Anteil von 0,5%, bezogen auf die Menge von P₂O₅, hinzugesetzt Die Aktivkohle wurde filtriert Die resultierende, farblose Phosphorsäure wurde bei 7O⁰C unter Anwendung einer Strömungsrate von 150 g/h 10 h lang durch eine Säule mit einem Innendurchmesser von 2,1 cm geschickt, die mit Silicagel auf eine Höhe von 100 cm gefüllt war. Der SiOrGehalt der gesamten resultierenden Phosphorsäure war geringer als 30 ppm.

Vergleichsbeispiel 3

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 wurde die extrahierte Phosphorsäure, von Beispiel 2 ohne Zugabe von Fluorwasserstoffsäure unter Verwendung von Aktivkohle und Silicagel behandelt Als Ergebnis hörte das Fließen der Phosphorsäure nach etwa 5 Stunden (seit Beginn) auf, und die Verfahrensdurchführung wurde abgestoppt

ßcispicl 3

Das im Verfahren von Beispiel 2 verwendete Silicagel wurde wiedergewonnen, indem man nach dem Verfahren von Beispiel 2 101 Wasser bei 50⁰C mit einer < Raumgeschwindigkeit von 2,0 h ' durch die mit dem adsorbierten Silicagel gefüllte Säule leitete. Die Verfahrensweise zur Adsorptionsregcncricrung wurde fünfmal wiederholt. In jedem Fall war der Silicagelgehalt der Phosphorsäure geringer als 30 ppm. n

Vcrglcichsbeispicl 4

Phosphalgcstcin (Maroeco) wurde mit Schwefelsäure behandelt, und die resultierende Phosphorsäurclösung wurde unter einem verminderten Druck zur Erzielung ι > einer Naßvcrfa'ircnsphosphorsäurc

(P₂O, - 50,6%; SiO₂ - 0,2%; R₂O,
Si/I -Atomverhältnis — 0,15)

1,5%;

konzentriert. (Jcitiäß dem Verfahren von ßcispicl 2 .·' wurde die NaUvcrfahrcnsphosphorsäurc mit Aktivkohle und Silicagel behandelt. Obwohl bei den Anfangsstufen eine Phosphorsäure mit einem SiO₂-Gchalt von weniger als 30 ppm für 50 g der Säure erhalten wurde, wurde der Siliciumdioxidgchall tier Phosphorsäure danach auf .·■ mehr als 30 ppm erhöht. Nach lOstündigcr Verfahrensweise wurde das Silicagel unter den Bedingungen von Beispiel 3 zurückgewonnen, und die Adsorplionsbchandliing wurde wiederholt. Der Vorgang der Adsorp-(ionsrcgcncricTiing wurde fünfmal wiederholt. In der vi zweiten und in den folgenden Behandlungen) wurde keine Phosphorsäure mit einem Siliciumdioxidgchalt von weniger als 30 ppm cr/iclt. Der SiO₂-Gchall der Phosphorsäure bei der Anfangsstufc der fünften Behandlung betrug 500 ppm. t,

Beispiel 4

Kalziniertes Phosphalgcstcin (Florida) wurde mit Salzsäure behandelt, und die resultierende Naßvcrfahrensphosphorsäure wurde mit Isoamylalkohol in einer m vielstufigen Gcgcnstromextraktionsanlagc in Kontak gebracht. Die extrahierte Phosphorsäurelösung wurd< mit Wasser zurückextrahiert. Die resultierende extra hicrtc Phosphorsäurelösung wurde unter einem redu zierten Druck konzentriert. Fluorwasserstoffsäure wur de zu ihr hinzugefügt, wobei folgende extrahierte Phosphorsäure erhalten wurde:

P₂Os - 54,9%; SiO₂ - 0,03%; R₇O) - 15 ppm;
Si/F-Atomvcrhältnis — 0,13.

Die resultierende extrahierte Phosphorsäure wurde durch eine Säule, die mit 1 I Silicagel auf eine Höhe vor 150 cm gefüllt war, mit einer Strömungsrate von 200 g/l· 24 h lang hindurchgeleitet. Bei dieser Verfahrensweise betrug in der Endstufe der Siliciumdioxidgchalt dei Phosphorsäure noch weniger als 30 ppm.

Vcrgleichsbeispiel 5

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 4 wurde eine verdünnte Phosphorsäure, die durch Verdünnung dei extrahierten Phosphorsäure von Beispiel 4 mit Wassei auf eine Konzentration von 15% P₂O₂ hergestell worden war, behandelt. Nachdem man die Phosphor säure 24 h lang durch die mit Silicagel gefüllte Säule durchgcschickt hatte, betrug der SiO₂-Gchalt dei Phosphorsäure 80 ppm. Das Silicagel wurde in diesel Stufe inaktiviert.

Vergleichsbeispiel 6

Die extrahierte Phosphorsäure ve>n Beispiel 4 wurde unter einem reduzierten Druck konzentriert, wobei eine extrahierte Phosphorsäure mit einer höheren Konzentration

(P₂Os - 67,3%; SiO₂ - 130 ppm;
Si/F-Atomverhältnis — 0,1)

erhalten wurde. Gemäß dem Verfahren von Beispiel 4 wurde diese extrahierte Phosphorsäure mit hoher Konzentration behandelt. Der SiO₂-Gchalt der Phosphorsäure, die man erhielt, lag nicht unter 30 ppm.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Reinigung von Phosphorsäure mit einem P₂O₅-GeIIaIt von 20 bis 65 Gew.-% durch Inberührungbringen mit Silicagel bei einer Temperatur von 20 bis 100⁰C, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Entfernung von gelöstem Siliciumdioxid eine extrahierte Phosphorsäure mit einem F-Gehalt von weniger als 03 Gew.-% einsetzt, deren Si/F-Atomverhältnis auf weniger als 0,2 eingestellt wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine extrahierte Phosphorsäure mit einem Si/F-Atomverhältnis von 0,1 bis 0,15 einsetzt

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Si/F-Atomverhältnis in der extrahierten Phosphorsäure zuerst durch Zugabe einer fluorhaltigen Verbindung einstellt »o

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man organische Materialien aus der extrahierten Phosphorsäure entfernt, bevor man sie mit Silicagel in Berührung bringt