FI66333B - Foerfarande foer minskning av radioaktiviteten av ur fosforiter framstaelld kalciumsulfat - Google Patents
Foerfarande foer minskning av radioaktiviteten av ur fosforiter framstaelld kalciumsulfat Download PDFInfo
- Publication number
- FI66333B FI66333B FI811812A FI811812A FI66333B FI 66333 B FI66333 B FI 66333B FI 811812 A FI811812 A FI 811812A FI 811812 A FI811812 A FI 811812A FI 66333 B FI66333 B FI 66333B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- radioactivity
- gypsum
- acid
- kalciumsulfat
- fosforiter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/04—Treating liquids
- G21F9/06—Processing
- G21F9/10—Processing by flocculation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/42—Magnetic properties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Description
6 6 3 3 3
Menetelmä fosforiiteistä valmistetun kalsiumsulfaatin radioaktiivisuuden vähentämiseksi
Fosforiiteistä valmistetun kalsiumsulfaatin radio-5 aktiivisuutta voidaan vähentää siten, että fosforiitin happoliuoksessa tai sen jälkeen lisätään ennen kalsium-sulfaatin saostamista kulloinkin vahvaa typpi- tai suolahappoa ja ammoniumsuoloja, erityisesti ammoniunmitraattia tai -fosfaattia.
10 Lannoitteiden ja fosforihapon valmistukseen käyte tään raakafosfaatteja. Huolimatta siitä, että tällaiset raakafosfaatit sisältävät paljon epänuhtauksia, voidaan niistä DE-hakemusjulkaisussa 2 402 758 kuvatulla tavalla saada hyvin puhdasta mono- tai diammoniumfosfaattia sekä 15 ammoniumnitraattia, jolloin HNO^illa suoritetun uuton jälkeen lisätään vain niin paljon (NH^^SO^tn tai K^SO^:n muodossa olevaa sulfaattia, että saostuksen jälkeen jäljelle jääneen liuoksen Ca:F-ekvivalenttisuhde pysyy arvossa 0,60-0,99. Kun toimitaan tällä tavalla ja sen jälkeen 20 lisätään niin paljon NH^:a, että pH-arvo on 4,0-6,5, saadaan saostuma, joka erotetaan, jolloin haitalliset epäpuh- 3+ 3+ 2 -f — 2- taudet, kuten Fe , AI , Org , F ja SiFg voidaan täydellisesti poistaa. Haihduttamalla tämän jälkeen jäännös-liuos tai johtamalla lisää NH^:a voidaan eristää erittäin 25 puhdas tuote. Koska pienempi osa fosfaateista on magmaat-tista alkuperää (apatiitit), koostuu suurempi osa maapallolta löydetyistä fosfaateista sedimenttifosfaateista (fosforiitit).
Aoatiitit eivät käytännöllisesti katsoen ole radicv-30 aktiivisia, kun taas fosforiitit ovat, joskin heikosti radioaktiivisia, mutta radioaktiivisuudessa esiintyy tosin aina fosfaattilajin mukaan tiettyjä vaihteluja. Tämä radioaktiivisuus johtuu fosforiittien uraanipitoisuudesta tai uraanin hajoamisen seurauksena syntyvistä radiumpitoisuuk-35 sista. Haluttaessa alentaa radiumDitoisuutta niin, että se lähenee havaittavissa olevaa raja-arvoa (2pCi/g, ks. DE 2 218 382, palsta 6, r. 14-15) voidaan DE-kuulutusjulkaisun 2 66333 2 218 382 mukaan käyttää menetelmää, jossa fosforihapolla suoritetun raakafosfaatin uuton ja aktiivisella piihapolla ja alkali-ioneilla suoritetun F -ionien erotuksen jälkeen 2+ saostetaan radiuraionit lisäämällä Ba -ioneja (tarvittaessa 2- 5 lisäten SO. -ioneja) (patenttivaatimus 1). Kun tämän jäl-4 2+ 1 2- keen vielä Sr -ionit saostetaan SO^ -ioneilla ja erotetaan, saadaan lisäämällä vielä sulfaatti-ioneja erittäin puhtaita kalsiumsulfaattisaostumia. Tällaista erittäin korkeata puhtausastetta ei yleensä vaadita maataloudessa eikä rakennus-10 teollisuudessa. Valmistettaessa fosforihappoa tavanomaisesti liuottamalla fosforiitit rikkihappoon erotetaan fosfaatissa oleva radium käytännöllisesti katsoen täydellisesti yhdessä kalsiumsulfaatin kanssa niukkaliukoisena radiumsulfaattina RaS04:na prosessissa ja se pysyy sulfaattisakassa, kun taas 15 uraani säilyy liuenneena fosforihappoon, joka valmistetaan etupäässä lannoitteiksi.
Lannoitteen vähäinen radioaktiivisuus ei voi aiheuttaa käytännöllisesti katsoen mitään säteilyvaurioita peltoon levittämisen yhteydessä tapahtuvan laajan jakautumisen joh-20 dosta. Tällöin käy ilmi, että radiumin osuus pysyy RaS04:n erittäin alhaisen liukoisuuden johdosta maaperään sitoutuneena, siis kasvi ei ota sitä vastaan. Lannoitteet eivät tämän johdosta pysty koskaan aiheuttamaan terveydellisiä haittoja.
Kipsituotteiden kohdalla ei RaS04:n läsnäolosta joh-25 tuva radioaktiivisuus häiritse, koska kipsi - kuten yleensä on tavallista - huuhdellaan mereen tai viedään jätekasoihin.
Radioaktiivisuus ei edelleen häiritse silloin, kun fosforihappokipsi sekoitetaan sitoutumisen hidastajana sementtiin, koska tavallisesti lisätään sementtiin 3-5 % CaSO^rää.
30 Tämän laimennoksen johdosta voidaan sementin radioak tiivisuudesta huolehtiminen yleensä jättää.
Häiritsevä voi fosforihappokipsin radioaktiivisuus olla kuitenkin yhä silloin, kun kipsiä käytetään suoraan rakennustarkoituksiin, esim. kipsiväliseinälevyjen, kipsi-35 kartonkilevyjen tai kipsikivien valmistukseen. Kipsirappa- pauksessa ei radioaktiivisuudella ole lisätyn vähäisen kipsi-määrän johdosta niin suurta merkitystä kuin edellä esitettyjen 3 66333 rakennuselementtien kohdalla.
Jotta taattaisiin fosforihappokipsin monipuolinen käyttökelpoisuus, on radioaktiivisuuden vähentäminen toivottavaa .
5 Liittotasavallan sisäministeriön esittämässä tiedot teessa "Ulkoapäin tuleva säteily Saksan Liittotasavallassa luonnollisten radioaktiivisten aineiden johdosta ulkona ja sisällä asunnoissa, ottaen huomioon rakennusaineiden vaikutus" on muun muassa ilmoitettu myös rakennusaineiden radioaktiivi- 10 suus.
Tämän mukaan saavuttavat useimmat fosforiiteistä johdetut kemialliset kipsit radioaktiivisuuden, joka on 10 - 25 nCi/ kg, joidenkin radioaktiivisuus on yli 25 nCi/kg. Tiedotteessa sivulla 28 ovat pohdinnan kohteena seuraavat raja-arvot rakennus- 15 aineille:
Radium- ja toriumpitoisuudet < 10 nCi/kg - vapaa käyttö 10-25 nCi/kg - ilmoitusvelvollisuus y 25 nCi/kg - lupavelvollisuus 20 Tämän tiedotteen johdosta on siis tehtävänä kehittää rakennuskipsin valmistamiseksi työmenetelmä, jonka mukaan saadaan myös käytettäessä suhteellisen paljon uraania sisältäviä fosforiittejä, fosforihaopokiosiä, jonka radioaktiivisuus on 10 nCi/kg. - 25 Yllättävää kyllä tämä tehtävä voitiin ratkaista siten, että fosforihappoprosessin reaktiolietteeseen lisättiin ennen kalsiumsulfaatin saostamista seos, joka koostui vahvasta typpi-tai suolahaposta ja ammoniumsuoloista, erityisesti ammonium-nitraatista tai -fosfaatista.
30 Yleensä menetellään siten, reaktiolietteeseen lisätään ennen kalsiumsulfaatin saostamista keksinnönmukaisia lisäaineita, sitten aiheutetaan kipsin saostuminen lisäämällä rikkihappoa tai sulfaatteja ja sitten sakkaa digeroidaan 60-110°C:een lämpötilassa 1-10 tunnin ajan ja lopuksi fosforihappo suodatetaan.
35 Jos rikkihappoa on käytetty liuotukseen, niin silloin muuttuu heti fosforiitin kalsiumpitoisuus kalsiumsulfaatissa.
Tässä tapauksessa tulee digeroinnin kestää edullisesti 5-10 tunnin ajan. Mutta on myös mahdollista lisätä vahvaa mineraali- i 66333 happoa ja ammoniumsuoloja jo liuottamisen alussa. Lisättäviä happoja pitää käyttää konsentroidussa muodossa, suolahappoa siis edullisesti konsentraation yli 32 % typpihappoa vähintäin 40 %:sena, edullisesti 65 %:sena HNO^ina, mahdol-5 lisesti myös niin sanotun Hoko'n muodossa, s.o. yli 99 %:sena HN03:na.
Koska erotettua fosforihappoa käytetään useimmiten lannoitteiden valmistukseen, on suositeltavaa käyttää edullisesti typpihappoa ja ammoniumnitraattia tai ammoniumfosfaattia 10 ammoniumsuoloina.
Ammoniumsuolat voidaan myös muodostaa reaktioliettees-sä itsessään lisäämällä ammoniakkia happoseokseen.
Tuotettu kalsiumsulfaatti voidaan saostaa ja erottaa aina reaktio-olosuhteiden mukaan (lämpötila ja hapon konsent-15 raatio) dihydraattina, hemihydraattina tai anhydriittinä.
Näin valmistettujen rakennuskipsin radioaktiivisuus on alle 10 nCi/kg. Yksityiskohdittain saavutettiin keksinnönmu-kaista menetelmää käyttäen seuraavat tulokset: 5 66333
3 I
CO (Ο 1 -8 "3 >ι g x:
G =¾ -H
•Sj !§ C£> CT\ VO Γ" P ^
'-P § m G
-P -H -P CO
IH3 q 5 *H
λ; » s 3
cO
CO
I tn ^ k i < $ 5 I §ä >
4J g cfl C <U
0) c3 -rh -H G «1 3 ä s jj 3 ^ s|3 Ώ I 333 ' ^"11°
CO O 3 Ό P CN
> § 'ä S S
G
G
I—I
•H r-1
-P I CO
p -h n CO P Xi j n 5 s si
3 cm m G
CO -P D
S <0 φ tJ
§ P G O P P Γ- O CN .Jj
P P 3 (N CN Π p CM J
10 S Π -p ή E a -p CO « K o « 8 f 5
G
a) a 3 | P -P x (S 3 P · M-l CO ip -p 8 -p 8* 0 5 •H p I1 5 r| V m -p ϊ S S S 5 3 3 il P 4-1 P 44 Cd -P -P coco o 8 3 8 I S 13 g '3
tj mpipcoipm H H
m J, 3 h S 8 8 3 3 « ‘g ΐ f | k A « o poSccFo a) φ lp fa 2 E H H tf >> 6 66333
Keksinnönmukaista menetelmää selvennetään lähemmin seuraavilla esimerkeillä, rajoittamatta sitä kuitenkaan ainoastaan näihin esimerkkeihin.
Esimerkki 1 5
Fosforihapon valmistuksessa liuotettiin 3 t togo-fosfaattia tavanomaisella tavalla seokseen, jossa oli 2700 kg rikkihappoa (96 %) ja noin 3000 1 suodatinpa-lautus happoa, lietteeseen lisättiin 600 kg HNO^sa, 40 %:sta, sekä 300 kg monoammoniumfosfaattia. Suodatetun 10 ja kuivatun kipsin radioaktiivisuus oli 7 nCi/kg kipsiä kohden, kun taas kipsin radioaktiivisuus oli normaalissa fosforihappoprosessissa ilman keksinnönmukaisia lisäyksiä 20 nCi/kg.
Esimerkki 2 15 Fosforihapon valmistuksessa liuotettiin 3 t marokko- fosfaattia tavanomaisella tavalla seokseen, jossa oli 3000 kg rikkihappoa (96 %) ja 3000 1 suodatinpalautus happoa. Lietteeseen lisättiin 1000 kg HNO^ra, 60 %:sta, ja ennen suodattamista johdettiin 120 kg NH^sa. Kalsiumsul-20 faatti erotettiin hemihydraattina. Radioaktiivisuus oli 9 nCi/kg, kun taas normaalin, fosforihappoprosessissa ilman mainittuja lisäyksiä muodostuvan kipsin radioaktiivisuus oli 31 nCi/kg.
Esimerkki 3 (ei keksinnönmukainen) 25
Kun työskennellään kuten esimerkissä 2., kuitenkaan lisäämättä NH3:a, niin saadaan kalsiumsulfaatti, jonka radioaktiivisuus on 19 nCi/kg, siis suunnilleen kaksi kertaa korkeampi radioaktiivisuus kuin keksinnönmukaisessa esi-30 merkissä 2.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3021839 | 1980-06-11 | ||
DE19803021839 DE3021839A1 (de) | 1980-06-11 | 1980-06-11 | Verfahren zur verminderung der radioaktivitaet von aus phosphoriten hergestelltem calciumsulfat |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI811812L FI811812L (fi) | 1981-12-12 |
FI66333B true FI66333B (fi) | 1984-06-29 |
FI66333C FI66333C (fi) | 1984-10-10 |
Family
ID=6104323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI811812A FI66333C (fi) | 1980-06-11 | 1981-06-10 | Foerfarande foer minskning av radioaktiviteten av ur fosforiter framstaelld kalciumsulfat |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4399110A (fi) |
EP (1) | EP0041758B1 (fi) |
JP (1) | JPS5747716A (fi) |
AT (1) | AT373856B (fi) |
DE (2) | DE3021839A1 (fi) |
FI (1) | FI66333C (fi) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2652076B1 (fr) * | 1989-09-20 | 1992-03-20 | Rhone Poulenc Chimie | Procede de recuperation des valeurs de terres rares dans les gypses. |
WO2002060817A1 (en) * | 2000-10-05 | 2002-08-08 | Pcs Nitrogen Fertilizer, L.P. | Gypsum decontamination process |
US6822033B2 (en) | 2001-11-19 | 2004-11-23 | United States Gypsum Company | Compositions and methods for treating set gypsum |
US8070895B2 (en) | 2007-02-12 | 2011-12-06 | United States Gypsum Company | Water resistant cementitious article and method for preparing same |
US8354567B2 (en) | 2008-01-30 | 2013-01-15 | David Donald Leavitt | Destruction of mixed radioactive waste by catalyzed chemical oxidation |
KR100949671B1 (ko) | 2008-07-22 | 2010-03-29 | 한국원자력연구원 | 인석고 중 라듐핵종의 제염처리 방법 |
US8329308B2 (en) | 2009-03-31 | 2012-12-11 | United States Gypsum Company | Cementitious article and method for preparing the same |
CN101733197B (zh) * | 2010-01-14 | 2014-04-09 | 什邡市新凤凰建材有限责任公司 | 磷石膏废渣中放射性物质的分离方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1856187A (en) * | 1929-05-30 | 1932-05-03 | Firm Odda Smelteverk As | Process of producing calcium nitrate and ammonium salts from phosphate rock and like phosphate material |
US1936316A (en) * | 1929-11-28 | 1933-11-21 | Kunstdunger Patent Verwertungs | Method of leaching phosphate rock with nitric acid and ammonium sulphate |
NL97909C (fi) * | 1954-02-01 | |||
US3382035A (en) * | 1966-07-01 | 1968-05-07 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Process for production of phosphoric acid |
US3919395A (en) * | 1970-11-18 | 1975-11-11 | United States Gypsum Co | Process for extraction of phosphorus compounds |
US4012491A (en) * | 1971-10-19 | 1977-03-15 | United States Gypsum Company | Phosphate process |
DE2218382C3 (de) * | 1972-04-15 | 1975-08-21 | Gebrueder Giulini Gmbh, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur Herstellung von reinem Calciumsulfat beim Phosphorsäurenaßaufschluß |
GB1394734A (en) * | 1972-04-26 | 1975-05-21 | Unie Van Kunstmestfab Bv | Process for the purification of waste product calcium sulphate |
JPS4928353A (fi) * | 1972-07-04 | 1974-03-13 | ||
US3880980A (en) * | 1972-11-30 | 1975-04-29 | Allied Chem | Recovery of uranium from HCl digested phosphate rock solution |
IT978376B (it) * | 1973-01-23 | 1974-09-20 | Montedison Spa | Procedimento per la depurazione di soluzioni acquose di acido fosforico |
JPS5175697A (ja) * | 1974-12-27 | 1976-06-30 | Onoda Chem Ind Co Ltd | Rinkosekinobunkaihoho |
US4073635A (en) * | 1976-05-14 | 1978-02-14 | Kemira Oy | Process for producing a slurry suitable for the manufacture of a mixed fertilizer containing nitrogen plus phosphorus |
UST970007I4 (en) | 1977-03-25 | 1978-05-02 | Tennessee Valley Authority | Uranium recovery from wet-process phosphoric acid |
US4180545A (en) * | 1977-03-25 | 1979-12-25 | Tennessee Valley Authority | Uranium recovery from wet-process phosphoric acid |
CA1104832A (en) * | 1978-03-13 | 1981-07-14 | John S. Rendall | Process for extracting phosphoric acid and metal values from phosphate rock |
US4301122A (en) * | 1978-10-19 | 1981-11-17 | Mobil Oil Corporation | Recovery of uranium from phosphate ores |
US4311677A (en) * | 1979-12-03 | 1982-01-19 | Swiss Aluminium Ltd. | Process for producing phosphoric acid |
US4328193A (en) * | 1980-02-27 | 1982-05-04 | Olin Corporation | Process for removing radium from monocalcium phosphate solutions by centrifugation |
-
1980
- 1980-06-11 DE DE19803021839 patent/DE3021839A1/de not_active Withdrawn
-
1981
- 1981-06-03 EP EP81200614A patent/EP0041758B1/de not_active Expired
- 1981-06-03 DE DE8181200614T patent/DE3160948D1/de not_active Expired
- 1981-06-09 AT AT0256581A patent/AT373856B/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-10 JP JP56088318A patent/JPS5747716A/ja active Pending
- 1981-06-10 FI FI811812A patent/FI66333C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-06-11 US US06/272,681 patent/US4399110A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3160948D1 (en) | 1983-10-27 |
JPS5747716A (en) | 1982-03-18 |
ATA256581A (de) | 1983-07-15 |
EP0041758A1 (de) | 1981-12-16 |
FI811812L (fi) | 1981-12-12 |
US4399110A (en) | 1983-08-16 |
FI66333C (fi) | 1984-10-10 |
AT373856B (de) | 1984-02-27 |
EP0041758B1 (de) | 1983-09-21 |
DE3021839A1 (de) | 1981-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6600639B2 (ja) | 農業及び食品産業向けのリン酸塩源 | |
Darwish et al. | Waste bones ash as an alternative source of P for struvite precipitation | |
FI66333C (fi) | Foerfarande foer minskning av radioaktiviteten av ur fosforiter framstaelld kalciumsulfat | |
CN106185853B (zh) | 生产饲料级湿法净化磷酸联产高纯度高白度半水石膏的方法 | |
DE3732896A1 (de) | Verfahren zur eliminierung von ammonium und phosphat aus abwasser und prozesswasser | |
RU2528573C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных металлов и получения строительного гипса из фосфогипса полугидрата | |
SA117380751B1 (ar) | طريقة لإنتاج كبريتات الكالسيوم | |
Snow et al. | Minerals of the Wooltana Cave, Flinders Ranges, South Australia | |
GB1016007A (en) | Improvements in or relating to the production of phosphoric acid and calcium sulphate | |
RU2104938C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса | |
DE332115C (de) | Verfahren zur Aufschliessung von Phosphaten oder phosphathaltigen Stoffen mittels Salpetersaeure | |
Savini et al. | Influence of Tithonia diversifolia and triple superphosphate on dissolution and effectiveness of phosphate rock in acidic soil | |
DE818500C (de) | Verfahren zur Herstellung von Phosphat-Mischduengern | |
Frazier et al. | Clarification of ammonium polyphosphate fertilizer solutions | |
CN110194443A (zh) | 一种处理磷石膏堆放场渗漏液的方法 | |
LT5297B (lt) | Skystosios kompleksinės trąšos | |
Avnimelech | Phosphate equilibrium in fish ponds: With 1 figure and 1 table in the text | |
Solache-Rios et al. | Determination of lanthanum in phosphate rock and in its products by neutron activation analysis | |
DE401900C (de) | Verfahren zur Verwertung des bei der Cyanamidgewinnung aus Kalkstickstoff entstehenden Dicyandiamids (bzw. Dicyandiamidins) | |
DE1592104C (de) | Verfahren zur Aufbereitung von Rotschlamm | |
FR2214658A1 (en) | Purifying phosphoric acid-nitrate solns. - obtd. by nitric acid digestion of phosphorite, gives prods. suitable for fertilisers | |
PL245131B1 (pl) | Sposób wytwarzania nawozu organiczno-mineralnego o zrównoważonym działaniu w wyniku stabilizacji amoniaku fosfogipsem | |
DE1194830B (de) | Verfahren zur Herstellung von chemisch reinem Calciumcarbonat aus Calciumnitrat | |
SU962276A1 (ru) | Способ получени сложного удобрени | |
AT220643B (de) | Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Düngemitteln |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: RUHR-STICKSTOFF AG |