DE840096C

DE840096C - Verfahren zum Neutralisieren von sauren, phosphathaltigen Calciumnitrat-Loesungen oder -Schmelzen

Info

Publication number: DE840096C
Application number: DEP22549A
Authority: DE
Inventors: Mathijs Hubertus Reinie Plusje; Willem Van Der Zalm
Original assignee: NIEDERLAENDISCHE STAAT
Current assignee: NIEDERLAENDISCHE STAAT
Priority date: 1945-06-12
Filing date: 1948-11-25
Publication date: 1952-05-26

Description

Verfahren zum Neutralisieren von sauren, phosphathaltigen Calciumnitrat-Lösungen oder -Schmelzen (,egetistatid der 1?rfindung ist ein Verfahren zum Neutralisieren von sauren, phosphathaltigen Cal-oder -Schmelzen mit Calciumoxyd oder -hydro~yd, welches große Wichtigkeit besitzt für die Aufarbeitung von Calciumnitrat, das bei der Behandlung von Roliphospliaten mit Salpetersäure gewonnen wird. Beim Abtrennen des Calcittmttitrats von der Mutterlauge wird von der Kristallmasse Säure mitgerissen. Die schädliche @\'irkuttg dieser Säurereste ist bekannt. Bei der weiteren _lufarbeitung, z. B. lreitn Konzentrieren und Calcinieren zwecks Gewinnung eines handelsüblichen Produkte:, werden durch die Einwirkung der freien Phosphorsäure nitrose Gase entwickelt, und hierdurch entstehen Verluste an Stickstoff.
Es ist vorgeschlagen worden, die erwähnten Nachteile dadurch zu beseitigen, daß dem Calciumnitrat vor dem Calcinieren Calciumcarbonat oder Calciumhydroxyd beigemischt wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß auf diese Weise die Neutralisation des Säuregehaltes mit einer äquivalenten Menge Kalk nicht durchführbar ist. Anscheinend werden die Kalkteilchen mit einer dünnen Schicht Calciumphosphat überzogen, wodurch der Kalk unterhalb dieses Schutzfilms verhindert wird, mit der Säure in Reaktion zu treten. Man konnte diese Schwierigkeit nur durch Zusatz eines Überschusses an Kalk überwinden. Die beim erwähnten Verfahren weiter vorgeschlagene Verwendung von Ammoniak oder Ammoncarbonat hat den großen Nachteil, dem Endprodukt stark hygroskopische Eigenschaften zu verleihen.
Die französische Patentschrift818076 beschreibt ein Verfahren zum Aufschließen von Rohphosphat mittels Salpetersäure, bei dem aus der erhaltenen sauren Flüssigkeit mittels einer Kalksuspension oder eines Kalkbreis Dicalgiumphosphat gefällt wird.
Zur Herstellung dieser Kalksuspension oder dieses Kalkbreis wird Kalk in einer Calciumnitrat enthaltenden Mutterlauge bzw. in einer Calciumnitrat-Lösung suspendiert. Bei der Umsetzung, die stattfindet, sobald die suspendierten Kalkteilchen mit der zu neutralisierenden Aufschließungsflüssigkeitin Berührung kommen, ergibt sich der bereits obenerwähnte Übelstand, daß die Kalkteilchen mit einer dünnen Schicht von Calciumphosphat überzogen werden, die verhindert, daß der unter dieser Schicht befindliche Kalk mit der Säure in Reaktion tritt.
Im Gegensatz dazu wird bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht mit einer Suspension von Kalk in einer Calciumnitrat-Lösung, sondern mit einer klaren Lösung von Kalk in einer Caiciumnitrat-Lösung bzw. -Schmelze gearbeitet, die erheblich geringere Mengen Kalk enthält und bei deren VerNvendung die Kalkteilchen nicht mit einer Calciumphosphatschicht überzogen und an der weiteren Reaktion behindert werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung beseitigt die bisher mit der Verwendung von Kalk verbundenen Nachteile. Das Calciumoxyd oder -hydroxyd ,wird erfindungsgemäß in einer besonderen Menge Calciumnitrat-Lösung oder -Schmelze, welche wenig oder keine Phosphationen enthält, aufgelöst und erst dann zur Neutralisierung verwendet. Es ist vorteilhaft, einen Teil der bereits neutralisierten Calciumnitrat-Lösung oder -Schmelze zum Auflösen von frischem Calciumoxyd oder -hydroxyd im Kreislauf zu verwenden.
Zweck vorliegender Erfindung ist, die Bildung von Calciumphosphatüberzügen,welche das Neutralisierungsmittel einhüllen, dadurch zu verhindern, daß die Neutralisation und Auflösung in zwei getrennten Stufen durchgeführt werden. Fernerhin verwertet das erfindungsgemäße Verfahren die bekannte überraschend gute Löslichkeit von Calciumoxyd und -hydroxyd in zweckmäßig gesättigten Lösungen von Calciumnitrat. Es vermag beispielsweise eine 7o%ige Lösung von Calciumnitrat bei ioo° leicht 16g Calciumoxyd je Liter aufzulösen, d. h. 30mal so viel, als die Löslichkeit von Calciumoxyd in Wasser von derselben Temperatur beträgt. Aus diesem Grunde ist die im Kreislauf geführte Menge Flüssigkeit verhältnismäßig klein. Ferner besteht ein großer Vorteil des Verfahrens der Erfindung darin, daß kein zusätzliches Wasser benötigt wird.
Zur Herstellung der Lösungen des Neutralisierungsmittels kann dieses in geregelten Mengen mit Hilfe einer Dosiervorrichtung beliebiger Art der Calciumnitratlauge in einem Rührkessel zugesetzt werden. Die Calciumnitrat-Lösung kann auch durch einen Reaktionsturm rieseln, welcher mit stückigem Calciumoxyd gefüllt ist. Ausführungsbeispiel Es wurden stündlich 8 t Calciumnitratkristalle (CA (N03)2 - 4aq), die 0,7% Phosphorsäure und 0,3% Salpetersäure als Verunreinigung enthielten, aufgeschmolzen.
Die so erhaltene Schmelze wurde mittels 6 t 70%iger phosphationenfreier Calciumnitrat-Schmelze, in der zuvor 64 kg Calciumoxyd gelöst worden waren, neutralisiert.
Auf diese Weise wurden 14 t phosphationenfreie Schmelze erhalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Neutralisieren von sauren, phosphathaltigen Calciumnitrat-Lösungen oder -Schmelzen durch Zusatz von Calciumoxyd oder -hydroXyd, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Neutralisation erforderliche Menge Calciumoxy d oder -hv droxv d vor ihrem Zusatz zur saurenFlüssigkeit ineiner Calciumnitrat-Lösung oder -Schmelze aufgelöst wird, die keine oder nur geringe Mengen an Phosphationen enthält.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der aus einem früheren Arbeitsgang stammenden, bereits neutralisierten,Calciumnitrat-Lösungoder -Schmelze zur Auflösung des Calciumoxyds oder -hydroxyds verwendet wird. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 659489, 8i8076.