DE3002359A1

DE3002359A1 - Verfahren zum behandeln einer rohen nassverfahrens-phosphorsaeure

Info

Publication number: DE3002359A1
Application number: DE19803002359
Authority: DE
Inventors: Jean Boutin; Maurice Chambon; Guy Nineuil
Original assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Current assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Priority date: 1979-01-24
Filing date: 1980-01-23
Publication date: 1980-07-31
Also published as: IT1188894B; EG14670A; IT8047673A1; GB2039869A; SU1181529A3; US4369169A; MX7288E; IT8047673A0; FI67205B; ES487930A1; FR2447347A1; BR8000411A; FI800183A; ATA38080A; FI67205C; GR73131B; MA18711A1; FR2447347B1; IL59186A; CA1134119A

Description

MANDATAIRES AGREfiS PRES l'oFPICE EUROPEAN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.-\7IRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

1A~53 143 telefon: (089) 66 20 ji

Rh8ne-P0UlenC Ind_o Telegramm: protectpatent

teles: 524070

Beschreibung

Verfahren zum Behandeln einer rohen Nassverfahrens-Phosphor= säure«

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln einer nichtgereinigten Phosphorsäure_p insbesondere ein Verfahren der Behandlung einer rohen,, auf nassem Wege hergestellten Phosphorsäureρ bevor diese der flüssig-flüssig Extraktion unterworfen wird_o

Bekanntlich erhält man beim Aufschluß von Phosphatgesteinen mit einer starken Mineralsäure„ beispielsweise Schwefelsäure;, eine wässrige Phosphorsäure-Suspension und nach dem Abfiltrieren des entstandenen Gipses eine Phosphorsäurelösung₉ die zahlreiche Begleitstoffe enthält» Diese Begleitstoffe oder Verunreinigungen stammen aus den jeweiligen Begleitstoffen des Ausgangsmaterials _s die beim Aufschluß mit Schwefelsäure gelöst werden oder beim Abfiltrieren des Gipses in Form feiner suspendierter Teilchen die Phosphorsäure begleiten» Diese Verunreinigungen umfassen mineralische Substanzen wie kolloidale Kieselsäurehaltige Stoffe_v Aluminiumverbindungen_p Eisen= verbindungen^ Calciumverbindungen Magnesiumverbindungen;, Fluorideρ Sulfate ₀ Uranverbindungen und Verbindungen der Seltenen Erdmetalle und organische Stoffe wie Huminsäuren^ die im Ausgangsmaterial enthalten waren sowie organische Stoffe _f die

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beabsichtigt bei der Vorbehandlung des Ausgangsmaterials oder beim Aufschluß zugesetzt wurden; bei diesen handelt es sich allgemein um Fettsäuren, Amine oder Kohlenwasserstoffe. An einigen dieser Begleitstoffe ist die Phosphorsäurelosung gesättigt oder übersättigt, so daß sie sich nur selten im stabilen Zustand befindet.

Die Nachbehandlung dieser rohen Phosphorsäure mittels flüssig-flüssig Extraktionen mit Lösungsmittel und flüssig-flüssig Rückextraktionen ist anfällig für zahlreiche Störungen. Im Verlauf dieser Nachbehandlungen beschleunigt die Anwesenheit des Lösungsmittels sowie die Bewegung der wässrigen und organischen Phasen in den Mischer^- Dekanter Batterien die Ausfällung·der in einer Menge bis zur Sättigung oder Übersättigung vorhandenen Begleitstoffe, die sich am Boden der Vorrichtungen ansammeln. Außerdem erscheint eine gefärbte organische Zwischenphase an der Grenzfläche zumischen wässriger und organischer Lösung_s welche die organischen Verunreinigungen der Rohsäure entfaält< Beim Anfahren einer Extraktionseinheit treten diese Er·= scheinungen, zunächst im ersten Mischer-Dekanter der Batterie auf und setzen sich dan ±i dan folgenden Einheiten fort j infolgedessen mußte der Betrieb der Batterie periodisch zwecks Reinigung unterbrochen werden«,Unter diesen Bedingungen lassen sich die Apparate nicht kontinuierlich und in industriell rentabler Weise betreiben. Außerdem löst die organische Zivischenphase das Extraktionsmittel, das man allgemein in die organische Phase einbringt und verändert auf diese Art und Weise die Verteilungskoeffizienten der wiederverwertbaren metallischen Begleitstoffe.

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Es besteht daher nach wie vor in der Industrie Bedarf nach einem Verfahren zur Vorbehandlung der Rohphosphor-= säure, um ihr den Hauptteil der fällbaren mineralischen und organischen Begleitstoffe zu entziehen und eine leichtere Durchführung der nachfolgenden Behandlungen zu er= möglichen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Behandeln einer rohen Nassverfahrensphosphorsäure ₉ mit dessen Hil=· fe die oben genannten Nachteile vermieden werden und das es ermöglicht die flüssig-flüssig Extraktion mit organischen Lösungen und die wässrigen Rückextraktionen auf einfache und kontinierliche Art und Weise durchzuführen ι das Ver= fahren ist dadurch gekennzeichnet;, daß man nacheinander?

1) in einer ersten Stufe die Rohphosphorsäure mit einem Adsorptionsmittel unter solchen Bedingungen behandelt_p daß das Adsorptionsmittel in der rohen Phosphors äurelö·= sung dispergiert wird_s während einer Zeitspanne von 30 Minuten bis zu 2 Stunden^

2) In einer zx^eiten Stufe in der zuvor erhaltenen Suspension ein Ausflockungsmittel dispergiert_c

3) in einer dritten Stufe das erhaltene Gemisch ohne Ein= wirkung von Scherkräften in Bewegung hält;, während 30 Minuten bis zu 3 Stunden^ wodurch sich die Suspension in eine Lösung und eine ausgeflockte Phase trennt und

4) die Phasen trennt₉ wodurch man eine stabilisierte und gereinigte Phosphorsäurelösung erhältp die ohne Nachteile nachfolgend den notwendigen flüssig-flüssig Extraktions·= behandlungen unterworfen werden kann_o

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Erfindungsgemäß wird von einer wässrigen Rohphosphorsäure ausgegangen, die durch Aufschluß eines Phosphatminerals mit einer starken Mineralsäure wie Schwefelsäure und Abfiltrieren des dabei entstandenen Gipses erhalten worden ist* Die Rohsäure enthält üblicherweise 26 bis 40 Gew.-9ό, vorzugsweise etwa 30 Gew.-% Ρ?0κ und 2 bis 5 g/l CaO jeiEch dem vorhandenen Überschuß an Schwefelsäure und der Temperatur der Rohsäure_β Die Rohsäure enthält auch organische Begleitstoffe; diese werden bewertet durch Messen der Farbzahl bei 400 /um einer Trxbutylphosphatlosung ₃ mit der die Rohsäure im Volumenverhältnis 1:1 extrahiert worden ist₀ Die Rohsäure wird nach dem Abfiltrieren des Gipses allgemein in einem Vorratstank bei einer Temperatur von etwa 40⁰C während mindestens 12 Stunden zwischengelagerte

In der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens behandelt man diese Phosphorsäurelösung mit einem festen Adsorptionsmittel unter solchen Beding-ungen_p daß eine innige Berührung tischen Adsorptionsmittel und wässriger Lösung stattfindete Entsprechend einer ersten Ausführungs= form wird das Adsorptionsmittel in pul¥riger Form in einen Behälter eingebracht/der die Rohsäurelösung ent= hältι der Behälter ist mit einem Mischer -ausgestattet ₉ der eine starke Scherwirkung verursacht^ damit das Adsorptionsmittel gut verteilt w±rd_o Entsprechend einer zweiten Aus™ führungsform wird das Adsorptionsmittel zunächst mit einem aliquotea Anteil der Rohsäurelösung angezeigt mit Hilfe einer hierfür üblichen Vorrichtung₀ Die angeteigte Masse beziehungsweise Paste wird dasn in einen Behälter· eingebracht .der die Rohsäurelösung enthält und ausreichend stark gerührt _t damit eine homogene Verteilung in der Lösung stattfindet· Entsprechend einer dritten Ausführungsform wird eine

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konzentrierte Dispersion hergestellt„ die etwa 5 Gew_o~?i> Adsorptionsmittel in wässriger Lösung enthält und dann mit der Rohsäure zusammengegeben₀ Die Berührungszeit von Adsorptionsmittel und Lösung beträgt insbesondere 30 Mi= nuten bis zu 2 Stunden§ hierbei wird ausreichend gerührte damit das Adsorptionsmittel in Suspension verbleibto Die Wirkung des Adsorptionsmittel kann durch Messen der Färbung der Säure verfolgt werden;, jedoch ist diese Messung nicht notwendigerweise bestimmende Die Entfärbung der behandelten Rohsäure beginnt allgemein nach einer Behänd= lungszeit von 30 Minuten und setzt sich dann während etwa 11/2 Stunden forto Wieviel Adsorptionsmittel verwendet wird hängt von mehreren Faktoren ab„ unter anderem von der Art des Aufschlußes des Phosphatminerals _g den Adsorptions·= eigenschaften des Mittels _ΰ der Art und Weise wie es zugesetzt wird und der Art und Weise wie gerührt, xfird^ d_oh₀ von seinen Dispersionsgrado Üblicherweise werden für die erfindungs gemäßen Zwecke 0;, fr bis 10 g Adsorptionsmittel je Liter rohe Phosphorsäurelösung benötigt;, vorzugsweise 2 bis 4 g/l« Die Temperatur in dieser ersten Verfahrens= stufe ist nicht kritisch und kann 20 bis 50⁰C betragen^ vorausgesetzt _g daß das Adsorptionsmittel gut verteilt ist_o In der Praxis wird vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa 40 C gearbeitet_o

Als Adsorptionsmittel kommen für das erfindungsgemäße Verfahren unter anderem feste adsorbierende Stoffe in Frage„ wie Aktivkohle ₉ natürliche Produkte aus der Klasse der Montmorilloniteρ wie Bentonite synthetische Bentonite _v Diatome «adau, aktivierte Kieselsäure^ Aluminiumsilicate„ aktivierte Tone und anderes mehr_o Zu den bevorzugten Produkten gehören vor allem die synthetischen Bentonite_o

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Das in-Berührung-bringen der Rohphosphorsäurelösung kann in jedem hierfür geeigneten und in der Technik allgemein bekannten Mischer erfolgen, der mit einem ausreichend starken Rührwerk ausgestattet ist, damit eine vollständige Dispersion oder Verteilung des Adsorptionsmittels erreicht wird und dieses während der gesamten Behandlungszeit in Suspension verbleibt.

In der zweiten Stufe des Verfahrens wird der erhaltenen Suspension aus Adsorptionsmittel in Phosphorsäurelösung ein Ausflockungsmittel zugesetzt. Als Ausflockungsmittel kommen unter anderen in Frage: synthetische organische Produkte mit ionischem Carakter wie anionische Polyelektrolyte, beispielsweise partiell hydrolysierte Polyacrylate oder Acrylat-Acryamidj Copolymerisate und ihre Salze; Alkalipolyacrylate, Alkalipolymethacrylate; Polystyrolsulf onsäuren usw., mit der Maßgabe, daß das Flockungsmittel im flüssigem Medium und bei der angewandten Temperatur beständig ist. Allgemein werden Polyacryamide und Copolymerisate aus Acrylamid und Acrylsäure bevorzugt. Üblicherweise wird das Flockungsmittel in Form einer zuvor hergestellten wässrigen Suspension in die Dispersion aus Adsorptionsmittel und Phosphorsäurelösung eingebracht; dies erleichtert seine Verteilung. Die zuvor hergestellte Suspension wird in üblicher Weise bereitet. Allgemein wird die Suspension des Flockungsmittels bei Raumtemperatur während einiger Stunden leicht gerührt oder in Bewegung gehalten, damit die Ausflockungseigenschaften vollzu Tage treten. Die Konzentration des Flockungsmittels in der im voraus hergestellten Suspension ist nicht kritisch; bevorzugt soll sie 0,5 bis 50 g/l getragen. Das Volumen dieser Lösung, die der Dispersion aus Adsorptionsmittel und Phosphorsäurelösung zugesetzt wird, wird so bemessen, daß in dem als Endprodukt erhaltenen Gemisch 1 bis 20 mg Flockungsmittel je Liter

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Gemisch vorhanden sind_p vorzugsweise 2 mg/l_o Die Behandlung gemäß dieser zweiten Stufe last sich auf einfache Weise aus= führen. Entweder werden die Phosphorsäuresuspension und die Lösung des Flockungsmittels in einem durch die obigen Mengen bestimmten Mengen-(Volumen)-Verhältnis in einen Zischenbehalter eingebracht, der ein ausreichend starkes Rührwerk hat₃ um das Gemisch zu homogenisieren,, Einfacher ist es, die Suspension des Flockungsmittels in den Sntleerungsstutzen für die Phosphorsäuredispersion aus dem Behälter der ersten Stufe zum Behälter der dritten Stufe einzuführen mit Hilfe eines seitlich auf den Entleerungsstutzen angesetzten Rohres„ in einem berechneten Volumenverhältnis unter Sicherstellung einer guten Burchmisehung der beiden Phasen_o Dies erfolgt entweder mit Hilfe einer im voraus vorgenommenen Verdünnung oder mit Hilfe einesstatischen' Mischers oder auf beliebig andere Weise durch die eine gute Homogenisierung erzielt wird. -s Umwälzmischers

In der dritten Verfahrensstufe wird das in der zweiten Stufe erhaltene- Gemisch während einer Zeitspanne von 30 Minuten bis zu 3 Stunden ohne Einwirkung von Schwerkräften gerührt beziehungsweise in Bewegung gehalten\ hierdurch trennt sich die Suspension in ein© flüssig Phase und eine ausgeflockte Phase. Als Rührgeschwindigkeit ohne Einwirkung von Scher= kraften wird erfindungsgemäß eine Geschwindigkeit bezeichnet, die das Wachstum der Teilchen aus unlöslichen Stoffen und das rasche A.bsetzen (Sedimentieren) dieser Teilchen gestattete Diese Geschwindigkeit hängt von der Abmessung und der Form der Behälter so\fie von der Abmessung und der Form des Rühr= xirerkes ab_o Diese Parameter sind den Fachleuten allgemein be= kannte Entsprechend einer ersten Ausführungsform dieser dritten Verfahrensstufe wird in einem einzigen Behälter von allgemein zylindrischer Form mit vertikaler Achse gearbeitet °₀ in eier Achse des Behälters ist ein Balkenrührer angeordnet _s der sich langsam dreht_o Die aus der zweiten Stufe zugeführte Suspension wird hier in den axialen Bereich eingeführte

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Beim überlauf wird kontinuierlich eine klare Phosphorsäurelösung abgezogen, die das angestrebte Produkt dastellt; am Behälterboden wird das ausgeflockte Produkt abgezogen und nachfolgend einer Trennbehandlung unterworfen. Die dabei erhaltene Mutterlauge wird mit der Rohsäure vereinigt und der feste Rückstand wird verworfen. Die Verweilzeit der Suspension in diesem einzigen Behälter beträgt allgemein mehr als 30 Minuten. Gemäß einer zweiten, verbesserten Ausführungsform wird in zwei aufeinanderfolgenden Behältern gearbeitet. Der erste Behälter dient zum Reifenlassen und entspricht dem für die erste Ausführungsform beschriebenen Behälter; die aus der zweiten Stufe zugefügte Suspension wird hier allgemein 50 bis 60 Minuten belassen. Sie wird kontinuierlich und insgesamt am Boden der Vorrichtung abgezogen und in den axialen Bereich(die Achse) eines abgeflacht zylindrisch-konischen Absitzgefäßes geführt t das mit einem axialen Abstreifer (Rake}) ausgestattet ist. Das flockige Produkt sammelt sich am Boden des Kegels und wird dutreii den Abstreifer¹ In die Achse zurückgeführt und hier abgezogen. Beim überlauf an der zylindrischen Peripherie wird die Phosphorsäurelösung abgezogen, die das angestrebte Produkt dastellt. Diese Lösung wird dann in einen Vorratsbehälter oder Tank geführt und. kann hier gegebenenfalls einer zusätzlichen Stabilisierungs·*· behandlung unterworfen v/erden durch langsames Roihren bei mäßiger Temperatur während einer Zeitspanne von 24 Stunden.

Das abgezogene flockige Produkt kann entweder unmittelbar in einer Trennvorrichtung behandelt werden oder es wird in zwei Ströme aufgeteilt; der eine Strom wird mit dem Säurestrom am Kopf der dritten Stufe oder vor dem Absitzgefäß vereinigt, wenn in zwei Behältern gearbeitet wirdj der andere Strom wird einer Trennbehandlung unterworfen.

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Die Temperatur in der zweiten und dritten Verfahrensstufe ist nicht kritisch und kann in einem breiten Bereich schwanken vorausgesetzt, daß das Flockungsmittel durch das aggressive Medium weder noch abgebaut wird. Die Temperatur beträgt allgemein 20 bis 50⁰C ; vorzugsweise wird bei 40°C gearbeitet_Φ

angegriffen

Die Erfindung wird mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die Rohsäure wird nach dem Abfiltrieren des Gipses aus einem Vorratsbehälter über die Leitung 1 zugeführt. Ein Teilstrom 2 speist den Behälter 3$ in welchem mittels einer schnelllaufenden Turbine eine konzentrierte Suspension des Adsorptionsmittels in der als Ausgangsprodukt eingesetzten Säure hergestellt wirdg das Adsorptionsmittel wird über die Leitung 4 zugeführt« Der zweite Teilstrom der Phosphorsäure wird über die Leitung 5 in den Behälter 6 geführt; in diesem wird das Adsorptionsmittel mit der Säure in Berührung gebracht? der Behälter ist mit einer exzentrischen Turbine 7 ausgestattet, die schnell läuft, aber keinen Wirbel erzeugt. Die konzentrierte Suspension des Adsorptionsmittels wird aus den Behälter 3 über die Leitung 8 mit Pumpe 9 zqgefihrt· Nach einer Verweilzeit wie oben angegeben wird die Suspension am Boden des Behälters über den Stutzen 10 abgezogen. In diesen Strom wird über 11 eine wässrige Suspension des Flockungsmittels aus dem Behälter 12 an geführt; die Suspension des Flockungsmittels wurde in 12 durch Vermischen von Wasser zugeführt über die Leitung 13 und Flockungsmittel zugeführt über die Leitung 14 erhalten. Die vereinigten Ströme 10 und 11 werden in einem wischengeschalteten Homogenisator geführt und dann in den zylindrischen Behälter 16 zum Reifenlassen; dieser Behälter ist mit einem langsam laufenden Rührer mit drei geneigten Schaufeln oder Balken ausgestattet, dessen Durchmesser 1/3 des Durchmessers des Behälters beträgt. Nach dem Reifenlassen der Suspension wird diese am Boden des Behälters über die Leitung 17 abgezogen uai In de Mittelachse des Absitzgefäßes (Dekanters) 18 geführt, der zylindrisch-konisch ausgebildet und mit einem langsam

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laufenden Abstreifer bzw. Rakel versehen ist. Nach dem sitzen -lassen der Suspension erhält man in der Überlaufrinne eine gereinigte und geklärte Phosphorsäurelösung, die über die Leitung 19 abgezogen wird und das gewünschte Produkt darstellt. Am Boden des Absitzgefäßes wird das ausgeflockte Produkt über die Leitung 20 abgezogen; gegebenenfalls wird hiervon ein Strom 21 abgezweigt und mit dem in das Absitzgefäß einspeisenden Strom 17 vereinigt; ein weiterer Strom wird in die Scheidevorrichtung 22 geführt und has* in ein Feststoffprodukt/das über 23 ausgetragen wird,und eine Mutterlauge getrennt, die über die Leitung 24 mit der Rohsäure in der Leitung 5 vereinigt wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform wird kein Teilstrom 21 abgezweigt.

Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung»

Beispiel 1

Es wurde von einer Rohphosphorsäure ausgegangen, die durch Schwefelsäureaufschluß von Togo-Phosphat erhalten worden war und die aus einem bei 50⁰C gehaltenen Vorratstank zugeführt wurde. Merkmale dieser Rohsäure sind in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführt.

Gearbeitet wurde in der Zeichnung gezeigten Anlage, in allen Stufen bei 40°C.

Die Rohsäure wurde in den Behälter 6, Höhe 1 m,Durchmesser 0,64 m, geführt, dessen exzentrisch angeordnete Turbine im Bodenbereich mit 800 UpM lief; die Einspeisungsmenge betrug 500 Liter je Stunde. Gleichzeitig wurde dem Behälter 6 eine 5 gew-#ige Suspension eines Gemisches aus einem Gewichtsteil Bentonit WTV und zwei GewichtsteilenBentonit FGNFR4 (Handels produkt der Firma CECA )in der Rohsäure, in einer Menge von 20 Liter je Stunde zugeführt. Die in 6 erhaltene Suspension wurde über den Honogenisator 15 in den Behälter 16 geführt,

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Durchmesser 0,90 m, Hihe 1 mj der Rührer mit drei geneigten Schaufeln oder Balken lief mit 24 Umdrehungen je Stunde_Θ Die Suspension war zuvor mit einer wässrigen Polyacrylamid= Suspension (Handelsprodukt Flocogyl AD 37 der Firma Rh8ne-Poulenc Industries), Konzentration 1 g/l in einer Menge von 1 Liter je Stunde versetzt-\vorden§ diese Polyacrylamidsuspension -wurde aus dem Mischer 12 zugeführt_o Aus dem Behälter 16 -wurde die Suspension in das Absitzgefäß 18 geführt, Durch= messer 0,8 m, Höhe O₈,95 ms der Abstreifer lief mit O₉2 UpM₀ Am Boden wurde das ausgeflockte Produkt abgezogen? die daraus abgetrenn-fe Mutterlauge wurde mit der Rohsäure vereinigt. Am Überlauf itfurde die gereinigte Säure abgezogen^ in einem weiteren Behälter 24 Stunden bei 14°C ruhen gelassen^ filtriert, und dann bis zur weiteren Verwendung bei 50⁰C gelagert.

Die Meßergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammen= gefaßt*

Tabelle 1

	Rohsäure	; gereini	gte Säure
Komponenten Gew.-%	28	nach dem Dekantieren	nach dem Aus= fällen und Ab= filtrieren bis zur Sättigung vorhandener Stof fe
P₂O₅	O₅ 26	28	28
CaO	1,7	O₉ 24	O₉ 22
so₄~		1,60	1,32
organis'.che	2
Stoffe Farbzahl «		0₉7

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* Die Farbzahl ist die Farbzahl einer Tributylphosphatlösung, mit der im Volumenverhältnis 1 ί 1 die organischen Stoffe aus der Säure extrahiert worden sind; die Farbzahl wird bei 400 m/um bestimmt durch Extinktion durch eine 1 cm lange Meßzelle und zurückgeführt auf eine 5 cm lange Zelle; 100 % der Vorrichtung wird für das reine Tributylphosphat eingestellt.

Mit der erhaltenen Säure ließen sich ohne Nachteile die Maßnahmen zur Rückgewinnung der wiederverwertbaren Stoffe mit Hilfe der flüssig-flüssig Extraktion durchführen.

Beispiel 2 und Vergleichsbeispiele 3 bis 5

Das Beispiel 2 betrifft eine dreistijfuge Ausführungsform des Verfahrens; die Vergleichsbeispiele 3 bis 5 wurden mit den gleichen Produkten in vergleichbaren Mengen durchgeführt, die jedoch jeweils in einer einzigen Stufe gleichzeitig eingesetzt wurden.
In den Versuchen wurden eingesetzt:

Als Adsorptionsmittel eine wässrige 50 genr_e-%ige Suspension eines Gemisches aus 1 Gew.-Teil Bentonit ¥YV und 2 Gew,-Teilen Bentonit FGNFR.4;

als Ausflockungsmittel eine Lösung aus 0,5 g Polyacrylamid Flocogyl AD 37 in 1 1 Wasser«,

Die Behandlungsversuche wurden bei 40°C in einem 2 Liter fassenden zylindrischen Behälter ausgeführt, der mit einem Rührwerk - gerade Turbine, Länge 50 mm_s Höhe 15 mm versehen war»

Die Dekantierungsversuche wurden in einem 1 Liter-Behälter bei 40°C ausgeführt; die Farbzahlen wurden wie in Beispiel 1 bestimmt.

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Die Arbeitsbedingungen und Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 zusammengefaßt_o

Der Vergleich zeigt ₀ das bei gleichzeitiger Zugabe der beiden Mittel^ bei Dosierungen an Flockungsmittel und Adsorptions= mittel entsprechend den Grenzxirerten der vorliegenden Sr= findung unabhängig von der Rührzeit keine gute Entfärbung gleichzeitig mit einer guten Absitzgeschwindigkeit erzielt werden kann.

Tabelle 2

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. Tabelle

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* Beispiel ;

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Claims

DR.-l NG. FRANZ¹CPU

DIPL₁-CHEM-DR₁E-FREIHERRVONPECHMANn PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEPORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS

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D-8000 MÜNCHEN 90

1A-53 143 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 ji telegramm: protectpatent telex: j 24 070

Patentansprüche

1 _β Verfahren zum Behandeln einer rohen Nassverfahrens-Phosphor= säure^ die durch Aufschluß des Phosphatgesteins mit Schwefelsäure und Filtration erhalten irorden ist^dadurch gekennzeich-η e tp daß man

a) die Rohsäure mit einem Adsorptionsmittel unter solchen Bedingungen behandelt _ΰ daß das Adsorptions= mittel in der Ausgangslösung dispergiert wird₉

b) die erhaltene Suspension mit einem Flockungsmittel ■behandelt,

c) das erhaltene Gemisch ohne Einwirkung von Scherkraft ten in Bewegung hält und

d) das ausgeflockte Produkt von der gereinigten Lo= sung abtrennt _o

2ο Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennze ichnetp daß die Rohsäure 26 = 40 Gew_o~#> ^pp°5 enthält und zuvor während mindestens 12 Stunden bei einer Temperatur von etwa 40⁰C gehalten wird _β

3 β Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichne tp daß die gereinigte Lösung zusätzlich während einer Zeitspanne von vorzugsweise weniger als 24 Stunden bei 40°C gehalten_p darauf filtriert und anschließend bei 50°C gelagert wird₀

4« Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch g e k e η η-zeichnet^ daß man das Adsorptionsmittel auswählt aus der Gruppe Aktivkohle _s Montmorillonite _v Diatomeenerdeis aktivierte

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Kieselsäuren, Aluminiumsilicate und aktivierte Tone.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch g ekennzeichnet, daß man als Adsorptionsmittel einen synthetischen Betonit verwendet.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, daß man 0,5 - 10 g, insbesondere 2 - 4 g Adsorptionsmittel je Liter rohe Phosphorsäure einsetzt.,

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch g e— kennze ichnet, daß man Adsorptionsmittel in Pulverform in die rohe Phosphorsäure einbringt und diese ausreichend rührt, um das Adsorptionsmittel zu suspendieren.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6'dadurch g ekenn zeichnet, daß man das Adsorptionsmittel mit einem aliquoten Anteil der rohen Phosphorsäure anteigt und dann in der Gesamtmenge der Rohsäure dispergiert.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch g ekennzeichnet, daß man das Adsorptionsmittel zunächst in eine konzentrierte, wässrige Suspension überführt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch g ekennzeichnet, daß man eine Berührungszeit zwischen Adsorptionsmittel und roher Phosphorsäure von 30 Minuten bis zu 2 Stunden einhält.

1ί. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch g ekennzeichnet, daß man das Flockungsmittel aus der Gruppe der Polyacrylamide und Copolymerisate aus Acrylamid und Acrylsäure mit hohem Molekulargewicht sowie deren Salzen auswählt.

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12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch g e~ kennzeichnet^ daß man das Flockungsmittel vor dem •Einbringen in die Säure in Wasser suspendierte

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 dadurch g e~ kennzeichnetj, daß man 1 bis 20 mg Flockungsmittel je Liter erhaltenemGemisch einsetzt_p

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch g ekennzeichnet, daß man vor dem in-Berührung=bringen der Suspension mit dem Flockungsmittel unter Bewegung ohne Einwirkung von Scherkräften eine wässrige Lösung des Flockungsmittels mit der Suspension aus Adsorptionsmittel und roher Phosphorsäure

in einem zwischengeschalteten Homogenisator vermischte

15« Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 dadurch g ekennzeichnetp daß man die Suspension aus Adsorptionsmittel, Flockungmittel und roher Phosphorsäure ohne Einwirkung von Scherkräften während einer Zeitspanne von 30 Minuten bis zu 3 Stunden in einer Vorrichtung in Bewegung hält;, welche zu= mindestens ein Absitzgefäß umfaß^und eine klare gereinigte Phosphorsäure von einem ausgeflockten Produkt.trennte

16. Verfahren nach Anspruch 15 dadurch gekennzeich«=

a e t, daß man das ausgef lockte Produkt in Feststoff und Mutter·= lauge trennt und die Mutterlauge mit der Rohsäure vereinigte

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15 dadurch g ekennzeichne t₉ daß man das ausgeflockte Produkt zum T-eil zusammen mit der Suspension aus Adsorptionsmittel _v Flockungsmittel und Phosphorsäure unter einer Geschwindigkeit ohne Einwirkung von Scherkräften in das Absitzgefäß zurückführt und zum Teil in einen Feststoff und eine Mutterlauge trennt_o

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18, Anwendung des Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche zur Herstellung einer geklärten und gereinigten Phosphorsäure für nachfolgende Behandlung durch flüssigflüssig Extraktion.

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