JPS59174524A - 硝酸カルシウム4水和物の結晶化による分離法 - Google Patents
硝酸カルシウム4水和物の結晶化による分離法Info
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- JPS59174524A JPS59174524A JP59040604A JP4060484A JPS59174524A JP S59174524 A JPS59174524 A JP S59174524A JP 59040604 A JP59040604 A JP 59040604A JP 4060484 A JP4060484 A JP 4060484A JP S59174524 A JPS59174524 A JP S59174524A
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- 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
- C01F11/36—Nitrates
- C01F11/44—Concentrating; Crystallisating; Dehydrating; Preventing the absorption of moisture or caking
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燐酸塩を硝酸で温浸して得られる液体から硝
酸カルシウム4水和物を結晶させることによって分離す
る方法に関する。
酸カルシウム4水和物を結晶させることによって分離す
る方法に関する。
か\る方法は公知であり、いわゆるオダ・ニトロホスフ
ェート(0dda n1trophosphate )
法の重要な部分をなす(例えば英国特許第639340
号明細書参照)。この公知方法では、温浸で形成した硝
酸カルシウムを、連続的に温浸液を冷冷却液によって冷
却して4水和物として結晶させ、母液から結晶化塩を分
離することによって分離し、これを処理して混合肥料を
形成する。冷却した温浸液の最終温度によって、温浸液
中に存在する硝酸カルシウム総60〜90チがこの方法
で晶出する。
ェート(0dda n1trophosphate )
法の重要な部分をなす(例えば英国特許第639340
号明細書参照)。この公知方法では、温浸で形成した硝
酸カルシウムを、連続的に温浸液を冷冷却液によって冷
却して4水和物として結晶させ、母液から結晶化塩を分
離することによって分離し、これを処理して混合肥料を
形成する。冷却した温浸液の最終温度によって、温浸液
中に存在する硝酸カルシウム総60〜90チがこの方法
で晶出する。
この公知方法の欠点は、形成した結晶は粒度が極めて不
均一であり、更に比較的小さい平均粒径な有するので、
実際に結晶を分離するのが著しく困難なことである。母
液から結晶を、例えば遠心分離又は濾過によって分離す
る際、多くの場合これによって脱落が生じ、母液の混合
肥料製品中への残留、水に不溶でかつくえん酸に不溶の
燐酸塩の形成及び栄養燐酸塩のロスが生じる。
均一であり、更に比較的小さい平均粒径な有するので、
実際に結晶を分離するのが著しく困難なことである。母
液から結晶を、例えば遠心分離又は濾過によって分離す
る際、多くの場合これによって脱落が生じ、母液の混合
肥料製品中への残留、水に不溶でかつくえん酸に不溶の
燐酸塩の形成及び栄養燐酸塩のロスが生じる。
例えばプロセス・テクニエク((ProcθeTech
niek )、1969年5月2日、312〜3J
16頁〕に記載のように、実際に温浸液中の大量
の硝酸カルシウムを、温浸液を著しい低温に冷却して晶
出させることができる。この方法の欠点は、著しい低温
への冷却は大量のエネルギーと著しく大きい冷却力とを
必要とすることである。更にこの方法では、形成した硝
酸カルシウムの結晶はむしろ小さく不均一な粒度を有す
るので、これを分離する場合にこの結晶の成る程度の脱
落が存在することも判明した。それ故前記の2つの方法
は、十分に低い硝酸カルシウムの濃度を有する母液を得
るためには、結晶の有効な分離又は特別の冷却力の費用
を要する。
niek )、1969年5月2日、312〜3J
16頁〕に記載のように、実際に温浸液中の大量
の硝酸カルシウムを、温浸液を著しい低温に冷却して晶
出させることができる。この方法の欠点は、著しい低温
への冷却は大量のエネルギーと著しく大きい冷却力とを
必要とすることである。更にこの方法では、形成した硝
酸カルシウムの結晶はむしろ小さく不均一な粒度を有す
るので、これを分離する場合にこの結晶の成る程度の脱
落が存在することも判明した。それ故前記の2つの方法
は、十分に低い硝酸カルシウムの濃度を有する母液を得
るためには、結晶の有効な分離又は特別の冷却力の費用
を要する。
更にこれらの公知方法は、方法の間に冷却表面に形成し
た硝酸カルシウム4水和物を除去しなければならない欠
点を有する。これは、必要な冷却エネルギーの量の著し
い増大を有する。
た硝酸カルシウム4水和物を除去しなければならない欠
点を有する。これは、必要な冷却エネルギーの量の著し
い増大を有する。
米国特許第2813777A号からは、硝酸の温浸液か
ら硝酸カルシウムを晶出させるパッチ法が公知である。
ら硝酸カルシウムを晶出させるパッチ法が公知である。
この方法では硝酸カルシウムは主として比較的粗い結晶
(0,5〜1.011111)の形で晶出し、次いでこ
の結晶を母液から濾過して分離することができる。これ
は、硝酸カルシウムを含有する種を、飽和温度よりも2
〜10℃低い温度を有する温浸液に添加し、得られた液
体を更に冷却して達成される。この方法では、得られた
結晶は広い粒度分配を示す。結晶は濾過して十分に分離
することができるが、不均一な粒度分配のためは、長い
濾過時間が必要であるこ、とが判明した。この方法でも
、冷却表面で硝酸カルシウム4水和物の生長が存在する
ところで、本発明によって過度に冷却しないで、硝酸温
浸液からパッチで晶出させるべき硝酸カルシウムを、実
際に液体から大量に分離することのできる著しく粗くか
つ著しく均一な硝酸カルシウム4水和物の結晶形で得る
ことのできる方法が得られ、この方法ではもはや冷却表
面に結晶の生長は存在しない。
(0,5〜1.011111)の形で晶出し、次いでこ
の結晶を母液から濾過して分離することができる。これ
は、硝酸カルシウムを含有する種を、飽和温度よりも2
〜10℃低い温度を有する温浸液に添加し、得られた液
体を更に冷却して達成される。この方法では、得られた
結晶は広い粒度分配を示す。結晶は濾過して十分に分離
することができるが、不均一な粒度分配のためは、長い
濾過時間が必要であるこ、とが判明した。この方法でも
、冷却表面で硝酸カルシウム4水和物の生長が存在する
ところで、本発明によって過度に冷却しないで、硝酸温
浸液からパッチで晶出させるべき硝酸カルシウムを、実
際に液体から大量に分離することのできる著しく粗くか
つ著しく均一な硝酸カルシウム4水和物の結晶形で得る
ことのできる方法が得られ、この方法ではもはや冷却表
面に結晶の生長は存在しない。
それ故本発明は、燐酸塩を硝酸で温浸して得られた液体
から硝酸カルシウム4水和物を、液体の回分的冷却の間
に硝酸カルシウム4水和物の種の存在で結晶化させるこ
とによって分離する方法に関する。この方法は、冷却工
程の初めに100μmよりも小さい粒度を有する硝酸カ
ルシウム4水和物の種をこの温浸液に、温浸液の飽和温
度よりも0.1〜2°C低い温浸液の温度で添加し、次
いで更に温浸液を冷却媒体によって冷却し、この工程で
晶出した硝酸カルシウム4水和物を冷却温浸液から分離
することを特徴とする。
から硝酸カルシウム4水和物を、液体の回分的冷却の間
に硝酸カルシウム4水和物の種の存在で結晶化させるこ
とによって分離する方法に関する。この方法は、冷却工
程の初めに100μmよりも小さい粒度を有する硝酸カ
ルシウム4水和物の種をこの温浸液に、温浸液の飽和温
度よりも0.1〜2°C低い温浸液の温度で添加し、次
いで更に温浸液を冷却媒体によって冷却し、この工程で
晶出した硝酸カルシウム4水和物を冷却温浸液から分離
することを特徴とする。
冷却の間に十分な結晶化を得るためには、種の正確な大
きさに拘らず種晶は冷却すべき温浸液IKf当り約50
000〜200000個の量で添加しなければならない
。少量の種晶を使用する場合には、冷却の間に比較的粗
い生成物の結晶の外に、少量の細かい生成物の結晶が形
成する。これに反して大量の種晶を使用すると、生成物
の結晶の平均直径は著しく減少する。使用することので
きる種は、粗い硝酸カルシウム4水和物粒子、例えば顆
粒、粒、ゾリル、結晶を磨砕し、100μmよりも小さ
い粒度な有するフラクションを篩別して得られる微細な
硝酸カルシウム4水和物である。しかしながら磨砕は比
較的大きいエネルギーを必要とする。
きさに拘らず種晶は冷却すべき温浸液IKf当り約50
000〜200000個の量で添加しなければならない
。少量の種晶を使用する場合には、冷却の間に比較的粗
い生成物の結晶の外に、少量の細かい生成物の結晶が形
成する。これに反して大量の種晶を使用すると、生成物
の結晶の平均直径は著しく減少する。使用することので
きる種は、粗い硝酸カルシウム4水和物粒子、例えば顆
粒、粒、ゾリル、結晶を磨砕し、100μmよりも小さ
い粒度な有するフラクションを篩別して得られる微細な
硝酸カルシウム4水和物である。しかしながら磨砕は比
較的大きいエネルギーを必要とする。
選択的に本方法では、硝酸カルシウム含有物質を、少量
の過冷の硝酸カルシウム含有温浸液に添加して得られる
微細な核からなる種を使用する。この方・法では瞬間的
に著しく微細な核の自然的形成が存在する。この核の大
きさは、主として液体が過冷される度合によって決まる
。
の過冷の硝酸カルシウム含有温浸液に添加して得られる
微細な核からなる種を使用する。この方・法では瞬間的
に著しく微細な核の自然的形成が存在する。この核の大
きさは、主として液体が過冷される度合によって決まる
。
温度18〜22°C1特に約20℃を有する過冷却温浸
液から出発すると、粒度25〜30μmを有する極めて
細かく実際に均一な核が得られる。過冷却温浸液に添加
する硝酸カルシウム含有物質は、例えば破砕したか又は
破砕しない硝酸カルシウムの結晶であってもよい。温度
、例えば5°C又はこれ以下を有する少量の硝酸カルシ
ウム含有懸濁液を添加することもできる。かかる懸濁液
は、本方法では結晶化工程の終りに得られる。
液から出発すると、粒度25〜30μmを有する極めて
細かく実際に均一な核が得られる。過冷却温浸液に添加
する硝酸カルシウム含有物質は、例えば破砕したか又は
破砕しない硝酸カルシウムの結晶であってもよい。温度
、例えば5°C又はこれ以下を有する少量の硝酸カルシ
ウム含有懸濁液を添加することもできる。かかる懸濁液
は、本方法では結晶化工程の終りに得られる。
一般に、このようにして形成した細かい核は過冷却液か
ら分離し、分離したこの核は種として使用することがで
きる。しかしながらか\る著しく細かい核の分離は、極
めて労力を要する。それ故好ましくは核含有過冷却液を
、種として添加する。十分な結晶化を行なうためには、
゛冷却すべき温浸11Kf当り核含有過冷却成約0゜0
5〜0.2mlの量で十分である。
ら分離し、分離したこの核は種として使用することがで
きる。しかしながらか\る著しく細かい核の分離は、極
めて労力を要する。それ故好ましくは核含有過冷却液を
、種として添加する。十分な結晶化を行なうためには、
゛冷却すべき温浸11Kf当り核含有過冷却成約0゜0
5〜0.2mlの量で十分である。
本方法の重要な特徴は、種を添加する温浸液の温度であ
る。最適結晶効果を得るためには、選んだ温度は冷却す
べき温浸液の飽和温度にできるだけ接近していなければ
ならない。種を、低温度を有する液体に添加する場合に
は、極めて広い結晶度の分配を有する生成物の結晶が得
られる。好ましくは種は、飽和温度よりも0.2〜1.
0℃低い温度を有する温浸液に添加する。
る。最適結晶効果を得るためには、選んだ温度は冷却す
べき温浸液の飽和温度にできるだけ接近していなければ
ならない。種を、低温度を有する液体に添加する場合に
は、極めて広い結晶度の分配を有する生成物の結晶が得
られる。好ましくは種は、飽和温度よりも0.2〜1.
0℃低い温度を有する温浸液に添加する。
本方法では、種を添加した温浸液を更に冷却媒体によっ
て冷却する。このためには好ましくは液状冷却媒体、例
えばメタノール、アンモニア水溶液又は無機塩、例えば
硝酸カルシウムの水溶液を使用し、冷却は冷却媒体と冷
却すべき温浸液との間の間接的接触によって行なう。
て冷却する。このためには好ましくは液状冷却媒体、例
えばメタノール、アンモニア水溶液又は無機塩、例えば
硝酸カルシウムの水溶液を使用し、冷却は冷却媒体と冷
却すべき温浸液との間の間接的接触によって行なう。
冷却法は、大きくて均一な粒度を有する生成物の結晶を
得るために重要である。
得るために重要である。
1つの実施形式によれば、冷却は多くの冷却工程で行な
い、それぞれの工程では前の工程の冷却媒体の温度より
も低い一定の温度を有する冷却媒体を使用する。
い、それぞれの工程では前の工程の冷却媒体の温度より
も低い一定の温度を有する冷却媒体を使用する。
好ましい実施形式によれば、結晶化系の冷却媒体の温度
は連続的に下げる。一般に、か\る温度の連続的低下は
数種の方法で行なうことができる。好ましい方法は、そ
れぞれ異なる温度範囲内で操作する多くの冷却系からの
冷却媒体の使用であり、その際冷却媒体の混合比は、例
えばマイクロゾロセサの調整系によって留意してに川筋
する。
は連続的に下げる。一般に、か\る温度の連続的低下は
数種の方法で行なうことができる。好ましい方法は、そ
れぞれ異なる温度範囲内で操作する多くの冷却系からの
冷却媒体の使用であり、その際冷却媒体の混合比は、例
えばマイクロゾロセサの調整系によって留意してに川筋
する。
この実施形式の利点は、冷却媒体と冷却すべき温浸液と
の間の温度の許容し得る最大差異〔核発生温度(下記参
照)と冷却すべき温浸液の飽和温度との間の差異によっ
て得られる〕を、冷却工程の間に使用することである。
の間の温度の許容し得る最大差異〔核発生温度(下記参
照)と冷却すべき温浸液の飽和温度との間の差異によっ
て得られる〕を、冷却工程の間に使用することである。
これによって結晶化工程は迅速に進行するので、十分な
能力の増大が得られる。
能力の増大が得られる。
多くの冷却系からの冷却媒体を使用するもう1つの利点
は、結晶化の第1工程で使用した冷却媒体の温度を間接
的熱交換によって下げるために、最後に得られた冷母液
を使用することができることである。更にか\る冷却系
では、好ましくは前記第1工稈で使用した冷却媒体を間
接的熱交換によって冷却又は予冷するための冷却水の使
用である。
は、結晶化の第1工程で使用した冷却媒体の温度を間接
的熱交換によって下げるために、最後に得られた冷母液
を使用することができることである。更にか\る冷却系
では、好ましくは前記第1工稈で使用した冷却媒体を間
接的熱交換によって冷却又は予冷するための冷却水の使
用である。
更に1、冷却媒体と冷却すべき温浸液との間の温度の差
異は、適当な生成物の結晶を得るために極めて重要であ
ることが判明した。冷却媒体と冷却すべき温浸液との間
の選んだ温度の差異が余りにも大きい場合には、小さい
生成物の結晶の著しい増大が生じる。これは、存在する
種晶で晶出する硝酸カルシウム4水和物の外又はその代
りに、硝酸カルシウム4水和物の新規核の形成による。
異は、適当な生成物の結晶を得るために極めて重要であ
ることが判明した。冷却媒体と冷却すべき温浸液との間
の選んだ温度の差異が余りにも大きい場合には、小さい
生成物の結晶の著しい増大が生じる。これは、存在する
種晶で晶出する硝酸カルシウム4水和物の外又はその代
りに、硝酸カルシウム4水和物の新規核の形成による。
結果として、生成物の結晶の平均の大きさは減少し、更
に極めて小さい大きさの多くの生成物の結晶が形成する
。従って粒度分配を考慮しなげればならない。それ故、
本方法では冷却の全工程の間に冷却すべき温浸液中で硝
酸カルシウム4水和物の核の自然の形成を許容せず、同
時に冷却表面上の結晶の生成を妨げ、それ放熱の転移が
不利に影響されない温度を有する冷却媒体を使用するこ
とに留意するのが重要である。
に極めて小さい大きさの多くの生成物の結晶が形成する
。従って粒度分配を考慮しなげればならない。それ故、
本方法では冷却の全工程の間に冷却すべき温浸液中で硝
酸カルシウム4水和物の核の自然の形成を許容せず、同
時に冷却表面上の結晶の生成を妨げ、それ放熱の転移が
不利に影響されない温度を有する冷却媒体を使用するこ
とに留意するのが重要である。
この冷却法の特別の利点は、冷却エネルギーの十分な節
約が得られることである。それというのも使用すべき冷
却液の大部分を冷却しなければならない温度は余り低く
なくてもよく、これは冷却装置を高効率で作用させるか
らである1つの実施形式によれば、これは冷却工程の間
に冷却すべき温浸液の核発生温度よりも大きい温度を有
する冷却媒体を゛使用して達成することができる。
約が得られることである。それというのも使用すべき冷
却液の大部分を冷却しなければならない温度は余り低く
なくてもよく、これは冷却装置を高効率で作用させるか
らである1つの実施形式によれば、これは冷却工程の間
に冷却すべき温浸液の核発生温度よりも大きい温度を有
する冷却媒体を゛使用して達成することができる。
この点では核発生温度は、結晶性硝酸カルシウム4水和
物を含有する飽和溶液中で、この溶液の冷却の間に生じ
る過飽和が核の形成及び結晶の生長によって完全に除去
されている温度である。この温度は、視覚上か又は正確
な温度の測定によって晶出させるべき物質の濃度の作用
としての核発生点を極めることにより測定することがで
きる〔例えばB、R,Pamplin著、” Cry
stal Growth ”、 Pergamon
Press 干11(1975年)294頁参照
〕。
物を含有する飽和溶液中で、この溶液の冷却の間に生じ
る過飽和が核の形成及び結晶の生長によって完全に除去
されている温度である。この温度は、視覚上か又は正確
な温度の測定によって晶出させるべき物質の濃度の作用
としての核発生点を極めることにより測定することがで
きる〔例えばB、R,Pamplin著、” Cry
stal Growth ”、 Pergamon
Press 干11(1975年)294頁参照
〕。
温浸液中の結晶の濃度が約20%よりも大きい場合、冷
却すべき液体の核発生温度よりも低い温度を有する冷却
媒体を使用する場合にさえも、冷却の間に液体中の硝酸
カルシウム4水和物の核の自然的形成は認められない。
却すべき液体の核発生温度よりも低い温度を有する冷却
媒体を使用する場合にさえも、冷却の間に液体中の硝酸
カルシウム4水和物の核の自然的形成は認められない。
外見上利用し得る全結晶の表面が大きくなるので、過飽
和は既に懸濁液中に存在する結晶の生長によって完全に
排除される。それ故好ましい実施形式−によれば、冷却
は、温浸液中の結晶の濃度が約20%よりも低(・場合
には、冷却媒体で冷却すべき温浸液の核発生温度よりも
大きし・温度を有する冷却媒体を使用し、温浸液中の結
晶の濃度が約20チよりも大きい場合には、冷却媒体で
冷却すべき温浸液の核発生温度よりも低い温度を有する
冷却i体を使用する方法で行なう。
和は既に懸濁液中に存在する結晶の生長によって完全に
排除される。それ故好ましい実施形式−によれば、冷却
は、温浸液中の結晶の濃度が約20%よりも低(・場合
には、冷却媒体で冷却すべき温浸液の核発生温度よりも
大きし・温度を有する冷却媒体を使用し、温浸液中の結
晶の濃度が約20チよりも大きい場合には、冷却媒体で
冷却すべき温浸液の核発生温度よりも低い温度を有する
冷却i体を使用する方法で行なう。
最後に挙げた別法の利点は、冷却工程の最終相で行なわ
れる冷却は迅速であってもよいので、晶出器の容積の節
約が得られることである。
れる冷却は迅速であってもよいので、晶出器の容積の節
約が得られることである。
温浸液中の結晶の濃度が約20%よりも低い場合には、
好ましくは冷却すべき温浸液の飽和温度よりも2〜6℃
低い温度を有する冷却媒体を使用し、\温浸液中の結晶
の濃度が約20%よりも大きい場合には、好ましくは冷
却すべき温浸液の飽和温度よりも5〜15°C低い温度
を有する冷却媒体を使用する。
好ましくは冷却すべき温浸液の飽和温度よりも2〜6℃
低い温度を有する冷却媒体を使用し、\温浸液中の結晶
の濃度が約20%よりも大きい場合には、好ましくは冷
却すべき温浸液の飽和温度よりも5〜15°C低い温度
を有する冷却媒体を使用する。
本発明では硝酸カルシウム4水和物は、特に粒度の高均
−硅、換言すれば約5〜10%の分配を有する結晶の形
で晶出する。原則として、任意の所望の大きさの結晶を
製造することができる。本発明による方法では、平均粒
度1000〜1500μmを有する結晶′が得られる。
−硅、換言すれば約5〜10%の分配を有する結晶の形
で晶出する。原則として、任意の所望の大きさの結晶を
製造することができる。本発明による方法では、平均粒
度1000〜1500μmを有する結晶′が得られる。
この結晶は、母液から極めて簡単な方法で大量に分離す
ることができる。好ましいのは濾過による分離である。
ることができる。好ましいのは濾過による分離である。
硝酸カルシウム4水和物を晶出させるために記載した方
法は、一般に燐酸塩を硝酸で温浸して得られる任意の液
体に使用することができる。か\る温浸液中に存在する
高腐蝕性の不活性成分は、所望により硝酸カルシウムの
結晶化前に、例えば湿式サイクロンによって1部分除去
することができる。か\る不活性物の分離は、晶出した
硝酸カルシウムを遠心分離によって分離する場合には必
要である。しかしながら結晶化を、本方法により結晶を
濾過して分離することによって行なう場合には、不活性
物の除去は腐蝕の点から不必要である。それというのも
この分゛離法は腐蝕に対して不安定ではないからである
。
法は、一般に燐酸塩を硝酸で温浸して得られる任意の液
体に使用することができる。か\る温浸液中に存在する
高腐蝕性の不活性成分は、所望により硝酸カルシウムの
結晶化前に、例えば湿式サイクロンによって1部分除去
することができる。か\る不活性物の分離は、晶出した
硝酸カルシウムを遠心分離によって分離する場合には必
要である。しかしながら結晶化を、本方法により結晶を
濾過して分離することによって行なう場合には、不活性
物の除去は腐蝕の点から不必要である。それというのも
この分゛離法は腐蝕に対して不安定ではないからである
。
本方法で分離した硝酸カルシウム4水和物は更に公知方
法で処理、例えば冷硝酸で洗浄して同伴した母液を除去
することができ、これは既に分離した母液に加え、続い
て水で再び洗浄してもよい。次いで硝酸洗液は好ましく
は温浸に戻すことができる。このようにして精製した水
を含有する硝酸カルシウムは、公知方法で炭酸カルシウ
ム及び硝酸アンモニアに変換することができる。
法で処理、例えば冷硝酸で洗浄して同伴した母液を除去
することができ、これは既に分離した母液に加え、続い
て水で再び洗浄してもよい。次いで硝酸洗液は好ましく
は温浸に戻すことができる。このようにして精製した水
を含有する硝酸カルシウムは、公知方法で炭酸カルシウ
ム及び硝酸アンモニアに変換することができる。
晶出した硝酸カルシウム4水和物を分離した後に残留す
る燐酸及び硝酸の母液は、冷却の最終温度によって少量
のカルシウムを含有する。
る燐酸及び硝酸の母液は、冷却の最終温度によって少量
のカルシウムを含有する。
本方法を使用する場合には、例えば+5℃への冷却によ
って、水溶性P2O5少くとも80チを有する混合肥料
を製造するために十分に低いCaO:P2O5のモル比
を有する母液が得られる。
って、水溶性P2O5少くとも80チを有する混合肥料
を製造するために十分に低いCaO:P2O5のモル比
を有する母液が得られる。
次に実施例につき本発明を説明する。
例 1
0aO含量50.8重量係及びP2O5含量32.51
1を有するヨルダン(Jordan )の燐酸塩を、温
度65°Gで60重量%のHNO3で燐酸塩1重量部当
りHN○3溶液2重量部の量で温浸した。得られた温浸
液(CaO:P2O5のモル比3゜95)を、方法の後
の工程で得られた低いCaO:P2O5のモル比を有す
る少量の冷温浸液と混合し、これから温度約40℃及び
Ca0P20.のモル比2.75を有する混合物が得ら
れた。この混合物(飽和温度26.5°C)を、冷却コ
イルを備えた2、5tの晶出器に装入し、第1冷却工程
でメタノール(温度24°C)によって約3D分間冷却
した。冷却の間に温度26.1°Cで平均直径約60μ
mを有する硝酸カルシウム4水和物の種晶を、混合物に
温浸i1にg当り25m9(結晶65000個/温浸液
I Kg)の量で添加した。この結晶は、粗い硝酸カル
シウム4水和物の結晶を磨砕し、篩別して得られた。
1を有するヨルダン(Jordan )の燐酸塩を、温
度65°Gで60重量%のHNO3で燐酸塩1重量部当
りHN○3溶液2重量部の量で温浸した。得られた温浸
液(CaO:P2O5のモル比3゜95)を、方法の後
の工程で得られた低いCaO:P2O5のモル比を有す
る少量の冷温浸液と混合し、これから温度約40℃及び
Ca0P20.のモル比2.75を有する混合物が得ら
れた。この混合物(飽和温度26.5°C)を、冷却コ
イルを備えた2、5tの晶出器に装入し、第1冷却工程
でメタノール(温度24°C)によって約3D分間冷却
した。冷却の間に温度26.1°Cで平均直径約60μ
mを有する硝酸カルシウム4水和物の種晶を、混合物に
温浸i1にg当り25m9(結晶65000個/温浸液
I Kg)の量で添加した。この結晶は、粗い硝酸カル
シウム4水和物の結晶を磨砕し、篩別して得られた。
第2冷却工穆では得られた混合物を、晶出器中でメタノ
ール(温度21.6°C)で約50分間、続いて第3冷
却工程ではメタノール(温度11.8°C)で約50分
間、最後に第4冷却工程ではメタノール(温度−0,3
°C)で約50分間冷却した。
ール(温度21.6°C)で約50分間、続いて第3冷
却工程ではメタノール(温度11.8°C)で約50分
間、最後に第4冷却工程ではメタノール(温度−0,3
°C)で約50分間冷却した。
得られた懸濁液(温度2.1°C)を濾過し、p液とし
てCaO:P2O5のモル比0.75を有する母液及び
フィルターケーキとして粒度1ろ00〜1400μmを
有する硝酸カルシウム4水和物の結晶が得られた。
てCaO:P2O5のモル比0.75を有する母液及び
フィルターケーキとして粒度1ろ00〜1400μmを
有する硝酸カルシウム4水和物の結晶が得られた。
例 2
例1の方法を、添加した種が温浸液I Kg当り3.1
mlの量の核含有懸濁液である条件でくり返した。この
懸濁液は例1で得られた温浸液の1部分を20℃に冷却
し、これに少量の硝酸カルシウム−4水和物の結晶を添
加して得られた。
mlの量の核含有懸濁液である条件でくり返した。この
懸濁液は例1で得られた温浸液の1部分を20℃に冷却
し、これに少量の硝酸カルシウム−4水和物の結晶を添
加して得られた。
結果は、例1と同じであった。
例 3
例2の方法を、核含有懸濁液は20℃に冷却した温浸液
に、例1の第4冷却工程で得られた少量の冷硝酸カルシ
ウム懸濁液を添加して得られた条件でくり返した。
に、例1の第4冷却工程で得られた少量の冷硝酸カルシ
ウム懸濁液を添加して得られた条件でくり返した。
結果は、例1及び例2と同じであった。
例 4
例乙の方法を、温浸液I Ks+当り核含有懸濁液Q、
2rnlを添加する条件でくり返した。
2rnlを添加する条件でくり返した。
得られたCa(NO3)2・4H20の結晶は、粒度1
050〜1150μmを有していた。
050〜1150μmを有していた。
例 5
例乙の方法を、温浸液1Kg当り核含有懸濁液0.05
+++A’を添加する条件でくり返した。
+++A’を添加する条件でくり返した。
得られたCa(NO3)2・4H20の結晶は、粒度1
400〜1500μmを有していた。
400〜1500μmを有していた。
比較例A
例1の方法をくり返し、この方法では平均直径64μm
を有する硝酸カルシウム4水和物の結晶を、温浸液(C
aO:P2O5のモル比2.75 )に温度26.1°
Cで温浸液1縁当り750m90量で添加し、混合物を
第1冷却工穆ではメタノール(23,7°C)で65分
間、第2工程ではメタノール(22,0°C)で40分
間、第3工程ではメタノール(11,9°C)で60分
間、第4工穆ではメタノール(−2,0°C)で60分
間冷却した。
を有する硝酸カルシウム4水和物の結晶を、温浸液(C
aO:P2O5のモル比2.75 )に温度26.1°
Cで温浸液1縁当り750m90量で添加し、混合物を
第1冷却工穆ではメタノール(23,7°C)で65分
間、第2工程ではメタノール(22,0°C)で40分
間、第3工程ではメタノール(11,9°C)で60分
間、第4工穆ではメタノール(−2,0°C)で60分
間冷却した。
得られた懸濁液(0,5°C)を濾過し、P液としてC
aO:P2O,のモル比0.68を有する母液及びフィ
ルターケーキとして粒度600〜700μmを有するc
a(NO3)+・4H20の結晶が得られた。
aO:P2O,のモル比0.68を有する母液及びフィ
ルターケーキとして粒度600〜700μmを有するc
a(NO3)+・4H20の結晶が得られた。
例 6
例1と同じ方法でヨルダン(Jordan )の燐酸塩
を60重量%のHNO3で温浸し、得られた温浸浸液を
低いCaO:P2O5のモル比を有する冷温浸液と混合
し、温度約42℃及びCaO:P2O。のモル比6.2
5を有する混合物が得られた。
を60重量%のHNO3で温浸し、得られた温浸浸液を
低いCaO:P2O5のモル比を有する冷温浸液と混合
し、温度約42℃及びCaO:P2O。のモル比6.2
5を有する混合物が得られた。
この混合物(飽和温度28.5°C)を、第1工程でメ
タノール(26,2°C)で30分間冷却し、平均直径
64μmを有する種晶30Fvを液体I Kg当りに温
度28.0℃で添加した。
タノール(26,2°C)で30分間冷却し、平均直径
64μmを有する種晶30Fvを液体I Kg当りに温
度28.0℃で添加した。
混合物を、第2工穆ではメタノール(23,2°C)で
約60分間、続いて第3工程ではメタノール(12,5
°C)で約50分間、最後に第4工程ではメタノール(
−2,0°C)で約40分間冷却した。
約60分間、続いて第3工程ではメタノール(12,5
°C)で約50分間、最後に第4工程ではメタノール(
−2,0°C)で約40分間冷却した。
得られた懸濁液(温度0.0°C)を濾過し、Cao:
P2O5のモル比0.72を有する母液及び粒度120
0〜1600μmを有するCa(No3)2・4H20
の結晶が得られた。
P2O5のモル比0.72を有する母液及び粒度120
0〜1600μmを有するCa(No3)2・4H20
の結晶が得られた。
比較例B
第6の方法を、液体を第2冷却工穆(核発生温度約26
°C)で22.5℃のメタノールで約70分間冷却する
条件でくり返した。この方法で、核発生はこの第2工程
で生じた。
°C)で22.5℃のメタノールで約70分間冷却する
条件でくり返した。この方法で、核発生はこの第2工程
で生じた。
得られたCa(No3)2・4H20の結晶は、粒度7
00〜1100μmを有していた。
00〜1100μmを有していた。
例 7
例1と同じ方法で、コーラ(Kola )の燐酸塩(0
aO−含量52.0重量% ; P2O,含量38.4
重量%)を60重量%のHNO3で温浸し、C!ao
:P2O5のモル比3.36を有する温浸液が得られた
(飽和温度29.3°C)。
aO−含量52.0重量% ; P2O,含量38.4
重量%)を60重量%のHNO3で温浸し、C!ao
:P2O5のモル比3.36を有する温浸液が得られた
(飽和温度29.3°C)。
この条件を、第1工程でメタノール(27°C)で約4
5分間冷却し、この工程では温浸液1Kg当り0a(N
Os)2 ・4 H2Oの種晶(d5o:64μ)25
■を、液体に温度28.9℃で添加した。
5分間冷却し、この工程では温浸液1Kg当り0a(N
Os)2 ・4 H2Oの種晶(d5o:64μ)25
■を、液体に温度28.9℃で添加した。
混合物を、第2工穆でメタノール(22°C)で80分
間、続いて第6エ程でメタノール(12°C)で80分
間、最後に第4工穆でメタノール(−1,0°C)で6
0分間冷却した。
間、続いて第6エ程でメタノール(12°C)で80分
間、最後に第4工穆でメタノール(−1,0°C)で6
0分間冷却した。
得られた懸濁液(温度2.2°C)を濾過し、1方では
Cao:P2O5のモル比0.40を有する母液、他方
では粒度1600〜1400μmを有するCa(No3
)2−4 H2Oの結晶が得られた。
Cao:P2O5のモル比0.40を有する母液、他方
では粒度1600〜1400μmを有するCa(No3
)2−4 H2Oの結晶が得られた。
例 8
例7の方法を、核含有懸濁液を温浸液に28゜9℃で温
浸液I Kg当りQ、39m/の量で添加する条件でく
り返した。この懸濁液は温浸液め1部分を19.5°C
に冷却し、これに、例7の第4冷却工程で得られた冷晶
出器の少量のスラリーを添加して得られた。
浸液I Kg当りQ、39m/の量で添加する条件でく
り返した。この懸濁液は温浸液め1部分を19.5°C
に冷却し、これに、例7の第4冷却工程で得られた冷晶
出器の少量のスラリーを添加して得られた。
結果は、例7と同じであった。
例 9
例1と同じ方法でユースーフイア(Youssoufi
a)の燐酸塩(OaO50,8重量係及びP2O531
,2重量%)をHNO3で温浸し、CaO: P2O3
のモル比3.95及び飽和温度30.4℃を有する温浸
液が得られた。
a)の燐酸塩(OaO50,8重量係及びP2O531
,2重量%)をHNO3で温浸し、CaO: P2O3
のモル比3.95及び飽和温度30.4℃を有する温浸
液が得られた。
この温浸液を、メタノールで4工程で冷却時間1工程当
り60分間で、第1工程では温度25.4℃、第2工程
では17.8°C1第3工程では10.4℃及び第4工
程では0.0℃で冷却した。
り60分間で、第1工程では温度25.4℃、第2工程
では17.8°C1第3工程では10.4℃及び第4工
程では0.0℃で冷却した。
第1工程では液体1句当りca(Nos)z ・4 H
2Oの種晶(d5o’64μm)25”lii’を、液
体に温度29.9℃で添加した。
2Oの種晶(d5o’64μm)25”lii’を、液
体に温度29.9℃で添加した。
第4工程後に得られた懸濁液(温度約5°C)を濾過し
、CaO:P2O5のモル比0.73を有する母液及び
粒度1600〜1400μmを有するCa(NOs)
2 ・4 H2Oの結晶が得られた。
、CaO:P2O5のモル比0.73を有する母液及び
粒度1600〜1400μmを有するCa(NOs)
2 ・4 H2Oの結晶が得られた。
比較例C
例9の方法を、温浸液をメタノールで3工程で第1工程
では温度25.4°Cを有するメタノールで約90分間
、第2工程では17.8℃のメタノールで約100分間
及び第3工穆では0℃のメタノールで約70分間冷却す
る条件でくり返した。
では温度25.4°Cを有するメタノールで約90分間
、第2工程では17.8℃のメタノールで約100分間
及び第3工穆では0℃のメタノールで約70分間冷却す
る条件でくり返した。
得られた懸濁液(5,0°C)の−過後、再びCaO:
P2O5のモル比0.73を有する母液が得られた。
P2O5のモル比0.73を有する母液が得られた。
得られたフィルターケーキは、粒度100〜200μm
を有する結晶の少量のフラクションの外に、粒度110
0〜1200μmを有するCa(NO3)2・4H20
の結晶からなっていた。
を有する結晶の少量のフラクションの外に、粒度110
0〜1200μmを有するCa(NO3)2・4H20
の結晶からなっていた。
例10
例1と同じ方法でヨルダン(Jordan )の燐酸塩
なHNO3で温浸し、得られた温浸液を低いCaO:P
2O,のモル比を有する少量の冷温浸液と混合し、温度
約40℃及びCaO: P2O5のモル比2.75を有
する混合物が得られた。
なHNO3で温浸し、得られた温浸液を低いCaO:P
2O,のモル比を有する少量の冷温浸液と混合し、温度
約40℃及びCaO: P2O5のモル比2.75を有
する混合物が得られた。
この混合物を、晶出器中で温度24.0℃を有するメタ
ノールによって15分間冷却し、冷却の間に混合物1K
g当り種晶(d5o:64μm)25■を温度26.1
℃で添加した。
ノールによって15分間冷却し、冷却の間に混合物1K
g当り種晶(d5o:64μm)25■を温度26.1
℃で添加した。
続いて混合物をメタノールで冷却した。この工種ではメ
タノールの温度を連続的に1時間当り4°Cまで20分
間、次いで1時間当り8℃まで20分間、最後に1時間
当り20℃まで90分間下げた。
タノールの温度を連続的に1時間当り4°Cまで20分
間、次いで1時間当り8℃まで20分間、最後に1時間
当り20℃まで90分間下げた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、燐酸塩を硝酸で温浸して得られた液体から硝酸カル
シウム4水和物を、液体の回分的冷却の間に硝酸カルシ
ウム4水和物の種の存在で結晶化させることによって分
離する方法において、冷却工程の初めに100μmより
も小さい粒度を有する硝酸カルシウム4水和物−の種を
この温浸液に、温浸液の飽和温度よりも0.1〜2℃低
い温浸液の温度で添加し、次いで更に温浸液を冷却媒体
によって冷却し、この工程で晶出した硝酸カルシウム4
水和物を冷却温浸液から分離することを特徴とする、硝
酸カルシウム4水和物の結晶化による分離法。 2、 冷却すべき温浸液1Kg当り種晶50000〜2
00000個を特徴する特許請求の範囲第・1項記載の
方法。 6、使用する種は、固体硝酸カルシウム含有物質を過冷
の硝酸カルシウム含有温浸液に添加して得られる微細な
核からなっている、特許請求の範囲第1又は2項記載の
方法。 4、固体硝酸カルシウム含有物質を温度18〜22℃に
過冷した温浸液に添加し、得られた粒度25〜3°0μ
mを有する核を含有する液体を種として使用する、特許
請求の範囲第3項記載の方法。 5、冷却すべき温浸液I Kp当り核含有温浸液肌05
〜0.2mlを特徴する特許請求の範囲第3又は4項記
載の方法。 6、種を、冷却すべき温浸液に温浸液の飽和温度よりも
0.2〜1.0°C低い温度で添加する、特許請求の範
囲第1〜5項のいづれか1項に記載の方法。 Z 冷却を多くの冷却工程で行ない、各々の工程では前
の工程の竺却媒体の温度よりも低い一定の温度を有する
冷却媒体を使用する、特許請求の範囲第1へ・6項のい
づれか1項に記載の方法。 8、使用する冷却媒体の温度を連続的に下げる、特許請
求の範囲第1〜6項のいづれか1項に記載の方法。 9 温浸液中の硝酸カルシウム4水和物の結晶の濃度が
約2096にならない場合には、冷却を、冷却媒体で冷
却すべき温浸液の核発生温度よりも大きい温度を有する
冷却媒体で行ない、温浸液中の結晶の濃度が約20チ以
上になると、冷却を、冷却媒体で冷却すべき温浸液の核
発生温度よりも低い温度を有する冷却媒体で行なう、特
許請求の範囲第1〜8項のいづれか1項に記載の方法。 10、温浸液中の硝酸力・ルシウム4水和物の結晶の濃
度が約20係にならない場合には、冷却を、冷却すべき
温浸液の飽和温度よりも2〜6℃低い温度を有する冷却
媒体で行ない、温浸液中の結晶の濃度が約20%以上に
なると、冷却すべき温浸液の飽和温度よりも5〜15℃
低い温度を有する冷却媒体で行なう、特許請求の範囲第
1〜9項のいづれか1項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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NL63969C (nl) * | 1947-02-28 | 1949-08-15 | Directie Staatsmijnen Nl | Werkwijze en inrichting voor het bereiden van een meer enkelvoudige oplossing uit een samengestelde oplossing door het laten kristaliseen van (een) component(en) van de gewenste oplossing en het weer oplossen daarvan |
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