EA010973B1 - Method for production of phosphoric acid - Google Patents
Method for production of phosphoric acid Download PDFInfo
- Publication number
- EA010973B1 EA010973B1 EA200602217A EA200602217A EA010973B1 EA 010973 B1 EA010973 B1 EA 010973B1 EA 200602217 A EA200602217 A EA 200602217A EA 200602217 A EA200602217 A EA 200602217A EA 010973 B1 EA010973 B1 EA 010973B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- pulp
- phosphoric acid
- calcium
- sulfate
- hemihydrate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/18—Phosphoric acid
- C01B25/22—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process
- C01B25/222—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen
- C01B25/223—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen only one form of calcium sulfate being formed
- C01B25/225—Dihydrate process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/18—Phosphoric acid
- C01B25/22—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process
- C01B25/222—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen
- C01B25/223—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen only one form of calcium sulfate being formed
- C01B25/226—Hemihydrate process
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Paper (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу получения фосфорной кислоты, включающему в себя приготовление первой водной пульпы, содержащей сульфат дигидрата кальция и фосфорную кислоту, приготовление второй водной пульпы, содержащей сульфат полугидрата кальция и фосфорную кислоту, фильтрацию через фильтр, сопровождающуюся образованием кека, и отделение водной фазы с содержанием фосфорной кислоты.The present invention relates to a method for producing phosphoric acid, comprising preparing a first aqueous pulp containing calcium dihydrate sulfate and phosphoric acid, preparing a second aqueous pulp containing calcium sulfate hemihydrate and phosphoric acid, filtering through a filter accompanied by cake formation, and separating the aqueous phase with phosphoric acid content.
Давно известны способы фильтрования кека, состоящего преимущественно из сульфата дигидрата кальция (Са8О4-2Н2О) (см., например, ВЕ-660216 и ВЕ-683739). В этих патентах предусмотрено последующее преобразование сульфата кальция, полученного при более высокой температуре и кислотности, с целью его очистки и рекристаллизации с получением сульфата полугидрата кальция (Са8О4-1/2 Н2О).Known methods of filtering cake, consisting mainly of calcium dihydrate sulfate (Ca8O 4 -2H 2 O) (see, for example, BE-660216 and BE-683739). These patents provide for the subsequent conversion of calcium sulfate obtained at a higher temperature and acidity, with the aim of purifying and recrystallizing it to produce calcium sulfate hemihydrate calcium (Ca8O 4 -1/2 H 2 O).
В патентах Великобритании № 313.036 и США № 1.902.648 описано производство фосфорной кислоты, сопровождающееся получением сульфата полугидрата кальция, причём последний затем превращают в дигидрат для его отделения посредством фильтрации и промывки на втором фильтре.British Patents No. 313.036 and US No. 1.902.648 describe the production of phosphoric acid, accompanied by the production of calcium sulfate hemihydrate, the latter being then converted to dihydrate to separate it by filtration and washing on a second filter.
В патенте США № 1.836.672 раскрыт способ, содержащий два этапа, причём на первом из них проводится реакция между фосфатом и серной кислотой с одновременным получением полутидрата и концентрированной фосфорной кислоты, которую затем отделяют фильтрацией, а на втором этапе полугидрат, пропитанный фосфорной кислотой, переводят в суспензию в сульфофосфорной среде при кислотности и температуре, при которых сульфат кальция рекристаллизуется с образованием дигидрата.US Pat. No. 1,836,672 discloses a process comprising two steps, the first of which is reacted with phosphate and sulfuric acid to simultaneously produce the hemihydrate and concentrated phosphoric acid, which is then separated by filtration, and the hemihydrate impregnated with phosphoric acid in the second step they are suspended in a sulfophosphoric medium at acidity and temperature at which calcium sulfate recrystallizes to form dihydrate.
Также известен способ непрерывного получения фосфорной кислоты и сульфата кальция, включающий осуществление после фильтрации сульфата в виде дигидрата или полугидрата ристаллизации в том же виде или рекристаллизации в виде ангидрита II или полугидрата или соответственно дигидрата с содержанием определённого количества ангидрита II (см. ЕР-В-0181029).Also known is a method for the continuous production of phosphoric acid and calcium sulfate, including crystallization after filtration of the sulfate in the form of dihydrate or hemihydrate in the same form or recrystallization in the form of anhydrite II or hemihydrate or dihydrate, respectively, containing a certain amount of anhydrite II (see EP-B- 0181029).
Наконец известен способ получения фосфорной кислоты и сульфата кальция непрерывной фильтрацией потоков, поступающих из нескольких реакционных зон, каждая из которых снабжается водной пульпой, образующейся при разложении руды фосфорной кислотой (ϋδ-Α-3911079). В этих видах пульпы могут содержаться сульфат дигидрата кальция или сульфат полугидрата кальция. Полученный кек состоит из расположенных друг на друге слоев сульфата дигидрата кальция и сульфата полугидрата кальция без проникания одного слоя в другой. Целью этого способа является увеличение концентрации Р2О5 в фосфорной кислоте, производимой в последней реакционной зоне. Данный способ, является сложным и трудно осуществимым, имеет недостаток, проявляющийся в низком кпд установки.Finally, there is known a method for producing phosphoric acid and calcium sulfate by continuous filtration of streams coming from several reaction zones, each of which is supplied with water pulp formed during the decomposition of ore by phosphoric acid (ϋδ-Α-3911079). These types of pulp may contain calcium sulfate dihydrate or calcium sulfate hemihydrate. The obtained cake consists of layers of calcium dihydrate sulfate and calcium sulfate hemihydrate of calcium located on each other without penetration of one layer into another. The aim of this method is to increase the concentration of P 2 O 5 in phosphoric acid produced in the last reaction zone. This method is complex and difficult to implement, has the disadvantage, which is manifested in the low efficiency of the installation.
Во всех предыдущих способах фильтруют всегда раздельно сульфат полугидрата кальция или сульфат дигидрата кальция.In all previous methods, the calcium sulfate hemihydrate or calcium sulfate dihydrate is always filtered separately.
В традиционных способах фильтрации дигидрата гипс является побочным продуктом, подлежащим сбросу в отвал. Однако его хранение может производиться только при строго определённых условиях в местах, иногда удалённых от места производства. В полученном гипсе содержится большое количество воды, которая затрудняет обращение с ним и увеличивает транспортные расходы при сухопутной перевозке. Кроме того, присутствует опасность загрязнения подземных вод в местах свалки.In traditional dihydrate filtration methods, gypsum is a by-product to be dumped. However, its storage can be carried out only under strictly defined conditions in places sometimes remote from the place of production. The resulting gypsum contains a large amount of water, which makes it difficult to handle and increases transportation costs during land transportation. In addition, there is a danger of groundwater pollution at landfill sites.
Применяемые в промышленности мокрые способы, которые позволяют получать концентрированную фосфорную кислоту (Р2О5 составляет более 40%), уже давно связаны с трудностями, обусловленными одновременным производством сульфата полугидрата кальция и высокотемпературным режимом: условия работы вызывают коррозию и забивку оборудования, что вызывает дополнительные производственные затраты.The wet methods used in industry, which make it possible to obtain concentrated phosphoric acid (P 2 O 5 is more than 40%), have long been associated with difficulties caused by the simultaneous production of calcium sulfate hemihydrate and high temperature conditions: operating conditions cause corrosion and clogging of equipment, which causes additional production costs.
Целью настоящего изобретения является создание способа получения фосфорной кислоты, в котором отсутствуют указанные недостатки и который позволяет использовать технически простое оборудование или даже использовать оборудование, имеющееся в настоящее время.The aim of the present invention is to provide a method for producing phosphoric acid, which does not have these drawbacks and which allows the use of technically simple equipment or even use the equipment currently available.
Указанная цель достигается согласно изобретению с помощью указанного выше способа, включающего в себя:The specified goal is achieved according to the invention using the above method, including:
перемешивание указанной первой пульпы и второй пульпы до и/или во время фильтрации, фильтрацию полученной смеси с образованием кека, состоящего из смеси сульфата дигидрата кальция и сульфата полугидрата кальция.mixing said first pulp and second pulp before and / or during filtration, filtering the resulting mixture to form a cake consisting of a mixture of calcium sulfate dihydrate and calcium sulfate hemihydrate.
При использовании этого очень простого способа достигаются существенные преимущества. По сравнению с фильтрацией кека, состоящего из сульфата дигидрата кальция, фильтруемость кека повысилась, так как его пористость возросла благодаря наличию кристаллов полугидрата, структура которого (двойники) отличается от (игольчатых) кристаллов гипса. Это способствует повышению производительности фильтра, который уже установлен на заводе и позволяет проводить фильтрование гипса. Если предстоит монтаж новой установки для производства фосфорной кислоты, то размер фильтра может быть уменьшен, что снизит капитальные затраты.By using this very simple method, significant advantages are achieved. Compared to the filtration of a cake consisting of calcium dihydrate sulfate, the filterability of the cake has increased since its porosity has increased due to the presence of hemihydrate crystals, whose structure (twins) differs from (needle) gypsum crystals. This helps to increase the productivity of the filter, which is already installed at the factory and allows for the filtration of gypsum. If a new plant for the production of phosphoric acid is to be installed, the size of the filter can be reduced, which will reduce capital costs.
Кроме того было установлено, что по сравнению с пульпами с содержанием только дигидрата питание фильтра смесью из гидрата и полугидрата позволяет получать кеки, содержание свободной воды и водорастворимой Р2О5 в которых являются наименьшим при минимальной продолжительности фильтраIn addition, it was found that, compared to pulps containing only dihydrate, feeding the filter with a mixture of hydrate and hemihydrate allows to obtain cakes, the content of free water and water-soluble P2O5 in which are the smallest with a minimum filter duration
- 1 010973 ции, что является неожиданностью и существенно повышает рентабельность установки.- 1 010973, which is a surprise and significantly increases the profitability of the installation.
Как было отмечено выше, кеки после обработки на фильтре содержат значительно меньше свободной воды, чем кеки, полученные фильтрацией пульп, содержащих только дигидрат. После выгрузки массы неустойчивые кристаллы полугидрата подвергаются повторной гидратации молекулами свободной воды, присутствующей в кеке. Это означает, что количество подкисленной воды в кеке, сбрасываемом в отвал, уменьшается, в результате чего уменьшается опасность загрязнения горизонтов грунтовых вод. Со временем кек высыхает, становится легко транспортируемым и может быть складирован в кучи, под которые требуется меньше площади.As noted above, cakes after processing on the filter contain significantly less free water than cakes obtained by filtering pulps containing only dihydrate. After unloading the mass, unstable hemihydrate crystals are rehydrated by the free water molecules present in the cake. This means that the amount of acidified water in the cake discharged into the dump decreases, which reduces the risk of contamination of the groundwater horizons. Over time, the cake dries, becomes easily transportable, and can be stored in piles, which require less floor space.
Кроме того, общий кпд установки для получения фосфорной кислоты, на которой производится сульфат дигидрата кальция, повышается, так как рекристаллизация части гипса с образованием сульфата полугидрата кальция высвобождает ионы фосфата в виде фосфорной кислоты.In addition, the overall efficiency of the plant for the production of phosphoric acid, on which calcium dihydrate sulfate is produced, increases, since the recrystallization of part of gypsum with the formation of calcium sulfate hemihydrate releases phosphate ions in the form of phosphoric acid.
Согласно варианту выполнения изобретения способ включает в себя смешивание первой и второй водных пульп до начала фильтрации и подачу этой смеси на фильтр. Смесь может быть приготовлена простым способом, например, путём подключения питающего фильтр трубопровода к выпускным трубопроводам реакторов, в которых приготавливаются обе пульпы способом согласно изобретению. Также может быть дополнительно предусмотрена промежуточная мешалка для смешивания обеих пульп. В способе согласно изобретению предусмотрена также одновременная подача первой и второй пульп и их смешивание на самом фильтре.According to an embodiment of the invention, the method includes mixing the first and second aqueous pulps before starting the filtration and supplying this mixture to the filter. The mixture can be prepared in a simple way, for example, by connecting the filter feed pipe to the outlet pipes of the reactors in which both pulps are prepared by the method according to the invention. An intermediate mixer may also be provided for mixing both pulps. The method according to the invention also provides for the simultaneous supply of the first and second pulps and their mixing on the filter itself.
Оба вида водной пульпы могут быть приготовлены любым, пригодным для этого способом. Так, например, можно предусмотреть получение одной или другой пульпы или их обеих путём сернокислотного разложения фосфатных руд. Также можно предусмотреть получение известным способом пульпы полугидрата из определённой части дигидратной пульпы, например, путём изменения температурного и/или кислотного режимов для данной части дигидратной пульпы. Такая модификация предполагает лишь монтаж одной дополнительной ёмкости на выходе из реактора разложения существующей установки. Таким образом предпочтительно, чтобы способ включал в себя:Both types of water pulp can be prepared in any suitable way. So, for example, it is possible to provide for the production of one or the other pulp or both of them by the sulfuric acid decomposition of phosphate ores. It can also be envisaged to produce hemihydrate pulp in a known manner from a certain part of the dihydrate pulp, for example, by changing the temperature and / or acid conditions for a given part of the dihydrate pulp. Such a modification involves only the installation of one additional tank at the outlet of the decomposition reactor of the existing installation. Thus, it is preferable that the method includes:
сернокислотное разложение фосфатной руды и приготовление первой водной пульпы, отбор части упомянутой первой водной пульпы, обработку этой пульпы с её преобразованием во вторую водную пульпу.sulfuric acid decomposition of phosphate ore and preparation of the first aqueous pulp, selection of a portion of the first aqueous pulp mentioned, treatment of this pulp with its conversion into a second aqueous pulp.
Такая обработка может включать в себя, например, добавку серной кислоты в слитую часть водной пульпы или её нагрев, например, путём подогрева реактора или подачи водного пара в пульпу, или оба эти процесса одновременно.Such processing may include, for example, the addition of sulfuric acid to the drained portion of the aqueous pulp or its heating, for example, by heating the reactor or supplying water vapor to the pulp, or both of these processes simultaneously.
И наоборот можно предусмотреть, чтобы известным способом получали дигидратную пульпу из части полугидратной пульпы.And vice versa, it can be envisaged that in a known manner a dihydrate pulp is obtained from part of the hemihydrate pulp.
В некоторых случаях приготовленная из полугидрата пульпа представляет собой более кислую среду, чем дигидратная пульпа, т. е. в ней содержится больше серной кислоты.In some cases, pulp prepared from hemihydrate is a more acidic medium than dihydrate pulp, i.e. it contains more sulfuric acid.
Когда на фильтр подаётся смесь из этих двух видов пульпы, то в полученной фосфорной кислоте содержание серной кислоты иногда превышает технические условия, и поэтому приходится проводить десульфатацию фильтрата, например, добавкой в него фосфатной руды и отстаиванием образовавшегося сульфата кальция, который целесообразно повторно использовать для сернокислотного разложения фосфатной руды.When a mixture of these two types of pulp is fed to the filter, the sulfuric acid content in the obtained phosphoric acid sometimes exceeds the technical conditions, and therefore it is necessary to desulfate the filtrate, for example, by adding phosphate ore and settling the calcium sulfate formed, which is advisable to reuse for sulfuric acid decomposition of phosphate ore.
Другие варианты выполнения способа приведены в приложенной формуле изобретения.Other embodiments of the method are given in the attached claims.
Ниже подробнее описывается пример выполнения изобретения с применением способа согласно изобретению со ссылками на единственную фигуру, на которой изображена технологическая схема.Below is described in more detail an example embodiment of the invention using the method according to the invention with reference to a single figure, which depicts a flow chart.
Установка содержит реактор разложения 1, в который загружается дроблёная сульфатная руда через ввод 2, а также подаются серная кислота через ввод 3 и водный раствор фосфорной кислоты через ввод 4, повторно используемый в способе согласно изобретению. В реакторе применяется известный режим разложения для получения водной пульпы с содержанием сульфата дигидрата кальция и фосфорной кислоты, которая сливается из реактора 1 через выпускной трубопровод 5.The installation comprises a decomposition reactor 1, into which crushed sulfate ore is loaded through inlet 2, and sulfuric acid is fed through inlet 3 and an aqueous solution of phosphoric acid through inlet 4, which is reused in the method according to the invention. A known decomposition mode is used in the reactor to produce aqueous pulp containing calcium sulfate dihydrate and phosphoric acid, which is discharged from the reactor 1 through the exhaust pipe 5.
Часть слитой из реактора 1 пульпы отбирают и через трубопровод 6 подают в реактор конверсии 7. В этом реакторе пульпа обрабатывается таким образом, чтобы на её основе можно было приготовить водную пульпу с содержанием сульфата полугидрата кальция и фосфорной кислоты. Обработка, применяемая в этом примере выполнения, предусматривает введение добавки серной кислоты через ввод 8 и/или подогрев реактора и/или подачу водяного пара в пульпу через ввод 9. Само собой разумеется, что для этой цели может применяться любой другой источник тепла. В результате повышения кислотности и/или температуры дигидрат превращается в полугидрат.A part of the pulp drained from the reactor 1 is withdrawn and fed through a conduit 6 to the conversion reactor 7. In this reactor, the pulp is processed in such a way that it can be used to prepare an aqueous pulp containing calcium sulfate hemihydrate and phosphoric acid. The processing used in this exemplary embodiment involves the addition of sulfuric acid through inlet 8 and / or heating the reactor and / or supplying steam to the pulp through inlet 9. It goes without saying that any other heat source can be used for this purpose. As a result of increasing acidity and / or temperature, the dihydrate is converted to hemihydrate.
Оставшаяся часть слитой из реактора 1 пульпы подаётся по трубопроводу 10 на участок смешивания, показанный стрелкой 11. Обработанная в реакторе 7 пульпа поступает на этот участок смешивания по выпускному трубопроводу 12.The remaining part drained from the pulp reactor 1 is fed through the pipeline 10 to the mixing section, shown by arrow 11. The pulp processed in the reactor 7 is fed to this mixing section through the outlet pipe 12.
Этап смешивания может проводиться, как показано, с помощью общего питающего трубопровода, с которым сообщены трубопроводы 10 и 12, а также, например, с помощью ёмкости для перемешивания, с которой сообщены трубопроводы 10, 12, из которой смесь подаётся на фильтр 13. Можно также предусмотреть одновременную подачу обоих видов пульпы по трубопроводам 10, 12 непосредственно наThe mixing step can be carried out, as shown, using a common supply pipe with which pipelines 10 and 12 are connected, as well as, for example, using a mixing tank with which pipelines 10, 12 are connected, from which the mixture is fed to filter 13. You can also provide for the simultaneous supply of both types of pulp through pipelines 10, 12 directly to
- 2 010973 фильтр 13, на котором затем проводится смешивание.- 2 010973 filter 13, which is then mixed.
Фильтром 13 может служить любое фильтровальное устройство, например, ленточный фильтр, устройство карусельного типа с фильтрующими ячейками и пр.The filter 13 can be any filter device, for example, a belt filter, a carousel-type device with filter cells, etc.
В приведённом примере смесь обоих видов пульпы фильтруется в первой секции фильтра с образованием фильтрата 14, являющегося целевым продуктом процесса, т.е. водным раствором фосфорной кислоты.In the above example, the mixture of both types of pulp is filtered in the first section of the filter with the formation of the filtrate 14, which is the target product of the process, i.e. an aqueous solution of phosphoric acid.
Представленный на фигуре способ содержит два этапа промывки кека после фильтрации. Вторая промывка проводится с применением промывной жидкости, например, воды, вводимой на участке 15.Presented on the figure, the method contains two stages of washing the cake after filtering. The second washing is carried out using a washing liquid, for example, water introduced in section 15.
Полученный после промывки продукт 16 возвращают в процесс в качестве промывной жидкости через ввод 17 для использования на первом этапе промывки. Продукт 18, полученный на первом этапе промывки, представляет собой водный раствор фосфорной кислоты, который может быть возвращён в процесс по рециркуляционному трубопроводу 19 и введён в реактор разложения 1 через ввод 4.The product 16 obtained after washing is returned to the process as a washing liquid through the inlet 17 for use in the first washing stage. The product 18 obtained in the first washing stage is an aqueous solution of phosphoric acid, which can be returned to the process through a recirculation pipe 19 and introduced into decomposition reactor 1 through inlet 4.
Если фильтрованная фосфорная кислота, поступившая по выпускному трубопроводу 14, имеет слишком большое остаточное содержание серной кислоты, то трубопровод 14 можно сообщить с ёмкостью 20 для десульфатации с мешалкой, в которую через ввод 21 подаётся, например, дополнительное количество фосфатной руды. В этой ёмкости образуется сульфат кальция, подаваемый по трубопроводу 22, например, в осветлитель 27 для отделения отстаиванием сульфата кальция, который отводится из осветлителя 25 по отводному трубопроводу 23, при этом на участке 28 отбирают очищенную фосфорную кислоту. Сульфат кальция может быть возвращён в реактор 1 разложения на участке 24.If the filtered phosphoric acid entering through the outlet pipe 14 has a too high residual sulfuric acid content, then the pipe 14 can be communicated with a desulfation tank 20 with a stirrer, into which, for example, an additional amount of phosphate ore is fed through the inlet 21. In this tank, calcium sulfate is formed, which is supplied via pipeline 22, for example, to clarifier 27 for separation by settling of calcium sulfate, which is discharged from clarifier 25 through bypass pipe 23, while purified phosphoric acid is collected in section 28. Calcium sulfate can be returned to decomposition reactor 1 at site 24.
Наконец на выпускном конце фильтра 13 производят выгрузку кека, как показано стрелкой 25, который в случае необходимости может быть перемещен куда-либо. Затем он может быть отсыпан в штабель 26. Во время выгрузки, перемещения и/или отсыпки в штабель полугидрат постепенно превращается в дигидрат под действием остаточной воды в кеке. Следовательно, кек постепенно теряет воду, что упрощает его транспортировку и отсыпку в штабель.Finally, at the outlet end of the filter 13, the cake is unloaded, as shown by arrow 25, which, if necessary, can be moved somewhere. Then it can be dumped into the stack 26. During unloading, moving and / or dumping into the stack, the hemihydrate gradually turns into dihydrate under the influence of residual water in the cake. Consequently, the cake gradually loses water, which simplifies its transportation and dumping into the stack.
Предпочтительно, чтобы на этапе смешивания 11 оба вида пульпы содержали сульфат дигидрата кальция и сульфат полугидрата кальция в весовом соотношении 90:10-10:90, предпочтительно 70:3030:70.Preferably, in the mixing step 11, both types of pulp contain calcium sulfate dihydrate and calcium sulfate hemihydrate in a weight ratio of 90: 10-10: 90, preferably 70: 3030: 70.
Также можно предусмотреть, чтобы выше или ниже участка фильтрации смеси согласно изобретению на фильтр подавалась, по меньшей мере, дополнительная водная пульпа с содержанием, например, только дигидрата, только полугидрата или же смесь их обеих, в частности, в разных пропорциях, получаемых на этапе смешивания 11.It can also be envisaged that at least an additional aqueous pulp containing, for example, only dihydrate, only hemihydrate or a mixture of both of them, in particular in different proportions obtained in step mix 11.
Ниже способ согласно изобретению поясняется подробнее с помощью примеров выполнения, приводимых для пояснения и не являющихся ограничительными.Below the method according to the invention is explained in more detail using examples of execution, given for explanation and not limiting.
Пример 1. Проводились две серии по четыре опыта в каждой. В каждой серии опытов подача разных видов пульпы на фильтр производилась четырьмя разными способами:Example 1. Two series of four experiments in each were carried out. In each series of experiments, different types of pulp were fed to the filter in four different ways:
1) подача сначала полугидратной пульпы (20 мас.%) и затем пульпы из гипса (80 мас.%);1) supply first hemihydrate pulp (20 wt.%) And then pulp from gypsum (80 wt.%);
2) подача сначала пульпы из гипса (80 мас.%) и затем полугидратной пульпы (20 мас.%);2) first supply of pulp from gypsum (80 wt.%) And then hemihydrate pulp (20 wt.%);
3) подача смеси из полугидратной пульпы и пульпы из гипса при весовом соотношении между дигидратом и полугидратом 80:20;3) supply of a mixture of hemihydrate pulp and pulp from gypsum with a weight ratio between dihydrate and hemihydrate of 80:20;
4) подача пульпы с содержанием 100 мас.% гипса.4) the supply of pulp with a content of 100 wt.% Gypsum.
Фильтрация проводилась при пониженном до 400 мм рт.ст. давлении в воронке Бюхнера с полезной площадью поверхности 1 дм2. Она состояла из четырёх последовательных этапов: образование кека (кеков) отделением фосфорной кислоты и кристаллов из обоих видов пульпы (раздел «Маточные растворы» в приводимых ниже табл. 1, 2), первая промывка кека фильтратом второй промывки (раздел «1-я промывка»), вторая промывка кека промышленной водой (раздел «2-я промывка») и воздушная сушка кека (раздел «Обезвоживание»).Filtration was carried out at a reduced to 400 mm Hg. pressure in the Buchner funnel with a useful surface area of 1 dm 2 . It consisted of four successive stages: the formation of cake (s) by the separation of phosphoric acid and crystals from both types of pulp (the uterine solutions section in Tables 1, 2 below), the first washing of the cake with the filtrate of the second washing (section "1st washing ”), The second washing of the cake with industrial water (section“ 2nd washing ”) and air drying of the cake (section“ Dehydration ”).
Первая серия опытовThe first series of experiments
Таблица 1Table 1
- 3 010973- 3 010973
Вторая серия опытовThe second series of experiments
Таблица 2table 2
Н - полугидрат; Ό - дигидрат; Р2О58Е - водорастворимая Р2О5 = фосфорная кислота в кеке.H is hemihydrate; Ό - dihydrate; P 2 O 5 8E - water soluble P 2 O 5 = phosphoric acid in cake.
Обе серии опытов однозначно свидетельствуют о том, что опыты, в которых полугидратная пульпа подавалась первой (опыты 1а, 1Ь), и опыты, в которых разные виды пульпы смешивались предварительно (опыты 3а, 3Ь), характеризуются минимальным временем фильтрации, при этом были получены более оптимальные результаты для смеси в опыте 3Ь.Both series of experiments unequivocally indicate that the experiments in which the hemihydrate pulp was supplied first (experiments 1a, 1b), and the experiments in which different types of pulp were mixed beforehand (experiments 3a, 3b), are characterized by the minimum filtration time, while more optimal results for the mixture in experiment 3b.
С другой стороны применение смеси из полугидратной пульпы и пульпы из гипса систематически обеспечивают минимальное содержание свободной воды и водорастворимой Р2О5 в кеке.On the other hand, the use of a mixture of hemihydrate pulp and gypsum pulp systematically ensures a minimum content of free water and water-soluble P 2 O 5 in the cake.
Пример 2. Было проведено пять серий опытов с использованием смесей из дигидрата и полугидрата в разных весовых соотношениях для сравнения с применением только одного дигидрата.Example 2. Five series of experiments were conducted using mixtures of dihydrate and hemihydrate in different weight ratios for comparison using only one dihydrate.
Общая продолжительность фильтрации, содержание Р2О5 в кеке, выход свободной воды из кека после повторной гидратации полугидрата приведены в нижеследующей таблице.The total duration of the filtration, the content of P 2 O 5 in the cake, the yield of free water from the cake after rehydration of the hemihydrate are shown in the table below.
Ό - дигидрат; Н - полугидрат; Р2О5 8Е - водорастворимая Р2О5 = фосфорная кислота в кек; Р2О5 ТОТ - общее количество фосфорной кислоты.Ό - dihydrate; H is hemihydrate; P 2 O 5 8E - water soluble P 2 O 5 = phosphoric acid per cake; P 2 O 5 TOT is the total amount of phosphoric acid.
Данные результаты свидетельствуют о преимуществах фильтрации смеси по сравнению с фильтрацией одного только дигидрата, этими преимуществами являются: сокращение продолжительности фильтрации, повышенный выход Р2О5, снижение содержания свободной воды в кеке после повторной гидратации полугидратной фазы.These results indicate the advantages of filtering the mixture compared to filtering the dihydrate alone, these advantages are: a decrease in the duration of the filtration, an increased yield of P 2 O 5 , a decrease in the content of free water in the cake after repeated hydration of the hemihydrate phase.
Необходимо отметить, что настоящее изобретение не ограничивается приведёнными выше вариантами своего выполнения и что в него могут быть привнесены изменения, не выходящие за рамки формулы изобретения.It should be noted that the present invention is not limited to the above options for its implementation and that it can be modified without departing from the scope of the claims.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2004/0273A BE1016065A3 (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Process phosphoric acid production. |
PCT/EP2005/052495 WO2005118470A1 (en) | 2004-06-01 | 2005-06-01 | Method for producing phosphoric acid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200602217A1 EA200602217A1 (en) | 2007-04-27 |
EA010973B1 true EA010973B1 (en) | 2008-12-30 |
Family
ID=34973657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200602217A EA010973B1 (en) | 2004-06-01 | 2005-06-01 | Method for production of phosphoric acid |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1771378A1 (en) |
CN (1) | CN1960941B (en) |
BE (1) | BE1016065A3 (en) |
BR (1) | BRPI0510525A (en) |
EA (1) | EA010973B1 (en) |
MA (1) | MA28704B1 (en) |
TN (1) | TNSN06394A1 (en) |
WO (1) | WO2005118470A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599525C1 (en) * | 2015-04-23 | 2016-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам имени профессора Я.В. Самойлова" (ОАО "НИУИФ") | Method of producing wet-process phosphoric acid |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1019055A3 (en) | 2009-12-02 | 2012-02-07 | Prayon Technologies | PROCESS FOR PRODUCING PHOSPHORIC ACID |
EA025514B1 (en) | 2011-06-01 | 2016-12-30 | Прэйон Текнолоджис | Dihydrate-hemihydrate process for producing phosphoric acid |
CA3072408A1 (en) | 2017-08-11 | 2019-02-14 | Prayon Technologies | Method for etching a phosphate source using acid |
CN107840317B (en) * | 2017-10-30 | 2019-12-03 | 安徽六国化工股份有限公司 | A kind of-half water wet method phosphoric acid manufacture process of two water of one-step method |
CN107840316B (en) * | 2017-10-30 | 2019-07-19 | 安徽六国化工股份有限公司 | A kind of two step method dihydrate wet phosphoric acid production technology |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1052986A (en) * | 1962-06-29 | |||
GB1007898A (en) * | 1960-10-26 | 1965-10-22 | Nissan Chemical Ind Ltd | A process for the production of phosphoric acid and gypsum |
BE683739A (en) * | 1965-07-07 | 1967-01-06 | ||
US3632307A (en) * | 1969-04-09 | 1972-01-04 | Albatros Super Fosfaatfabrieke | Process for the preparation of phosphoric acid and gypsum from phosphate rock |
US3715191A (en) * | 1970-07-13 | 1973-02-06 | Whiting Corp | Apparatus for making wet process phosphoric acid |
US3911079A (en) * | 1971-03-23 | 1975-10-07 | Rhone Progil | Method of producing phosphoric acid and calcium sulphate |
US4220630A (en) * | 1978-01-04 | 1980-09-02 | Occidental Petroleum Corporation | Hemihydrate type process for phosphoric acid manufacture using additive to improve filterability |
EP0027484A1 (en) * | 1979-10-17 | 1981-04-29 | Societe Industrielle D'acide Phosphorique Et D'engrais S.I.A.P.E. | Device for the production of phosphoric acid by the wet process |
US5084261A (en) * | 1989-06-22 | 1992-01-28 | Occidental Chemical Corporation | Recovery and utilization of gypstack leachate in hemihydrate phosphoric acid process |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USRE20994E (en) | 1928-06-05 | 1939-01-31 | Method of treating raw phosphate | |
NL29556C (en) | 1930-02-13 | |||
IL23004A (en) | 1964-02-27 | 1969-03-27 | Fosindus Co | Process for the purification of residual gypsum produced in the manufacture of phosphoric acid by the reaction of sulphuric acid with natural phosphates |
US3632304A (en) * | 1968-09-03 | 1972-01-04 | Universal Oil Prod Co | Catalytic oxidation of waste gas streams with fluidizable subdivided particles |
DE3583209D1 (en) | 1984-11-05 | 1991-07-18 | Prayon Dev Sa | CONTINUOUS PROCESS FOR PRODUCING PHOSPHORIC ACID AND CALCIUM SULFATE. |
-
2004
- 2004-06-01 BE BE2004/0273A patent/BE1016065A3/en active
-
2005
- 2005-06-01 WO PCT/EP2005/052495 patent/WO2005118470A1/en active Application Filing
- 2005-06-01 BR BRPI0510525-0A patent/BRPI0510525A/en not_active IP Right Cessation
- 2005-06-01 EP EP05756810A patent/EP1771378A1/en not_active Withdrawn
- 2005-06-01 CN CN2005800179148A patent/CN1960941B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-06-01 EA EA200602217A patent/EA010973B1/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-11-30 TN TNP2006000394A patent/TNSN06394A1/en unknown
- 2006-12-29 MA MA29591A patent/MA28704B1/en unknown
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1007898A (en) * | 1960-10-26 | 1965-10-22 | Nissan Chemical Ind Ltd | A process for the production of phosphoric acid and gypsum |
GB1052986A (en) * | 1962-06-29 | |||
BE683739A (en) * | 1965-07-07 | 1967-01-06 | ||
FR1485940A (en) * | 1965-07-07 | 1967-06-23 | Prayon | Wet process for the manufacture of phosphoric acid and calcium sulfate hemihydrate |
US3632307A (en) * | 1969-04-09 | 1972-01-04 | Albatros Super Fosfaatfabrieke | Process for the preparation of phosphoric acid and gypsum from phosphate rock |
US3715191A (en) * | 1970-07-13 | 1973-02-06 | Whiting Corp | Apparatus for making wet process phosphoric acid |
US3911079A (en) * | 1971-03-23 | 1975-10-07 | Rhone Progil | Method of producing phosphoric acid and calcium sulphate |
US4220630A (en) * | 1978-01-04 | 1980-09-02 | Occidental Petroleum Corporation | Hemihydrate type process for phosphoric acid manufacture using additive to improve filterability |
EP0027484A1 (en) * | 1979-10-17 | 1981-04-29 | Societe Industrielle D'acide Phosphorique Et D'engrais S.I.A.P.E. | Device for the production of phosphoric acid by the wet process |
US5084261A (en) * | 1989-06-22 | 1992-01-28 | Occidental Chemical Corporation | Recovery and utilization of gypstack leachate in hemihydrate phosphoric acid process |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599525C1 (en) * | 2015-04-23 | 2016-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам имени профессора Я.В. Самойлова" (ОАО "НИУИФ") | Method of producing wet-process phosphoric acid |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1960941A (en) | 2007-05-09 |
TNSN06394A1 (en) | 2008-02-22 |
MA28704B1 (en) | 2007-06-01 |
EA200602217A1 (en) | 2007-04-27 |
EP1771378A1 (en) | 2007-04-11 |
BRPI0510525A (en) | 2007-10-30 |
CN1960941B (en) | 2010-09-08 |
WO2005118470A1 (en) | 2005-12-15 |
BE1016065A3 (en) | 2006-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA010973B1 (en) | Method for production of phosphoric acid | |
CA2552577C (en) | Improved process for production of gypsum/fiber board | |
CN105036101A (en) | Semi-hydrated-two-hydrated wet process phosphoric acid production process and system thereof | |
WO2002020400A1 (en) | A method of preparing wet process phosphoric acid | |
CA2685984C (en) | Process for the production of alpha-calcium sulfate hemihydrate from calcium sulfate dihydrate | |
CN103588230A (en) | Magnesium sulfate preparation system | |
CN204873846U (en) | Half water - no. 2 water law phosphoric acid by wet process production system | |
SU1653540A3 (en) | Process for producing phosphoric acid and calcium sulfate | |
CN1363513A (en) | Process for preparing wet phosphoric acid by dihydrate method | |
CN103435024A (en) | Method for producing feed grade calcium hydrophosphate | |
CN110697669B (en) | Method for improving wet-process phosphoric acid concentration and co-producing semi-hydrated gypsum | |
CN102892711A (en) | Process for the production of ferrous sulphate monohydrate | |
CN205367730U (en) | Half water law phosphoric acid by wet process system | |
CN210616932U (en) | Device of waterproof gypsum board of ardealite production | |
CN105731406A (en) | Hemi-hydrate process wet-process phosphoric acid process and system | |
US10023496B1 (en) | No fiber calcination of gypsum for gypsum fiberboard | |
JPH07195099A (en) | Treating device of waste of ready mixed concrete | |
JP7257582B1 (en) | Carbon dioxide fixation device and carbon dioxide fixation method | |
CN111187016B (en) | System and process for preparing high-strength alpha-semi-hydrated gypsum from desulfurized gypsum and product thereof | |
SU504697A1 (en) | The method of producing phosphoric acid | |
CN1018995B (en) | Recovery of p2o5 values from phosphoric acid hemihydrate crystals | |
CN102431980A (en) | Method and equipment for preparing phosphoric acid | |
JPH02160620A (en) | Hydration of gypsum hemihydrate | |
CN117244301A (en) | Efficient washing device and washing method for countercurrent parallel wet-process phosphoric acid filtration | |
CN113772633A (en) | Mixed acid system and method for removing ferrous sulfate in titanium white waste acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ RU |