JPS59195528A - 化学セツコウの精製法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、懸濁および水性洗浄媒体での多工程洗浄によ
り化学セラコラを精製し、その際洗浄ンこお（・て生じ
る廃水の部分流を懸濁工程に戻す方イ去に関ずろ。

化学セラコラとは、大化学的工程で副生成物として生し
る硫酸カルシウムを表わす。これは、カル／ラム化合物
の硫酸との反応により生し、その場合大量が、硫酸での
リン鉱石の砕解眞よ７）湿式リンｅ製造の際ならびに硫
酸での螢石の砕解によるフン化水素酸の製造の際１／′
Ｃ生じる。

その出所により、化学セラコラはりンーおよびフン素化
合物のような水溶性不純物を含有し、このものはその後
処理の際に邪魔になり、それゆえにまず除去しなければ
ならない。

従って、これら不純物を、水で化学セラコラを数回）跡
濁させ、引続き濾過１゛ろと同時に清水で洗浄する律に
よって化学セラコラから除去する事は既に公知である。

この方法の決定的な欠点は、この場合に比較的高い清水
需要が生じ、その場合同時に入量の廃水が生じる事にあ
る（。

しかしこの廃水は、化学セラコラから溶出した不純物を
含有する。そこでたとえば、いわゆるリン酸セノコウの
洗浄の際には、Ｐ２Ｏ５約０．９１／ｌおよＵＦＯ４！
／ｌ’を含有する廃水が生じろ。しかし、この種０不純
な廃水は、相応する浄化なしには排水溝中へ流す事がで
きなし・。しかしながら、化学セラコラの精製方法は廃
水処理の費用か相応に負担となり、それにより化学セン
コラの経済的利用は困Ｗ、１Ｌｔｃなる。

それゆえに既に過去に、化学セラコラの精製の際に廃水
の生成を出来るたけ完全に避けろが、ないしは減少させ
る試みがない事はなかった。

そこでたとえば、化学セラコラの精製を１水和段階かし
）他の水和段階へ変換する事（Ｃより達成場イバ］冒：
１−公知である。この方法は実際に廃水をか ４１−シないか費用かｈτす、全体的に考慮ずれは廃水
処理を有ずろ他の」−述の作業方法に比して費用１−の
利点はイ（↑られない・ さらに、１児水生成を避けるために、西ドイツ国！１旨
１７１出址二公開第３１１０８２９号明細店から、いわ
ゆるリン酸セノコウを精製するため、生し７）廃水の一
部を）け濁工程へ戻し、残りをリン酸ｄ・ｉ＋過工程に
洗浄水として装入する方法が公知である。しかし、精製
工程を化学セラコラの生じる、前接された製造工程とこ
のように結合するのは、多くの場合に作業経済的および
スペース上の理由Ｏ・ら望ましくなし・、その工ｊ１山
は、この場合とは構製工程の実施可能性は前接された製
造工程の能力に左右され、さらに上述の結合のために双
方の工程の作業装置がフ、ベース的（に可能なかぎり互
いに密接して配置しなければならないからである。

従って、本発明の課題）ｉ、一方では廃水の生成が避け
られ、他方では自給自足である、即ち前接された製造工
程とは独立である化学セラコラの精製法なＪに供する事
である。さらに１」指す方法；（おいては、同様に重要
でなくはない費用因子である清水需要ばてきるたけ十分
Ｑて減少すべきである。

冒頭に２昨けられた種４泊の、この課題の解決に役立つ
）水沫は、本発明により特許請求の範囲第１項の方法の
特徴　ａ）〜ｅ）の使用を特徴とする特不発明による方
法の詳細は、傷゛許拍求の範囲第２ツーｌ−第６か［か
ら明らかで゛あり、次（Ｃ添伺図間に示したブロック接
続図につき詳述する　このブロック接続図の個々の工程
の実施のために必要な装置は」二連の目的に常用の装置
であるの一部、下記にお（・てさらに詳述する必要はな
い３゜ブロック接続図（員１、同時に可溶性不純物ｉし
てそのつど二水和物（ＣａＳＯ４・２　Ｈ２Ｏ、：）に
関しＰ２Ｏ５１，２５重量％およびＦｏ、３２重量を含
有するいわゆるリン酸センコウの精製に関するｌ実施例
の説明に役立つ、２しかし、セラコラ硫酸装置中での意
図された後処理のため（（、このセラコラは、三水和物
に関し僅かにＰ２Ｏ５０，５重量％およびＦＯ，１５重
量％のみを不純物として有していてもよ（・。ブロック
接続図１１こ示されていた（・リン酸装置から来る未洗
浄セラコラは、まず懸濁工程ｌへ鳩゛２人される。この
懸濁工程１において、セラコラは洗浄器２かもの濾液の
添加下に懸濁されろ３、その場合、懸濁工程１ば１２　
つまたは若干の直列に接続されたかくはん容器かり成Ｉ
）、その中でセノコ１２は強力な混合下に１１晶濁され
ろ、、このために必要な洗浄器２からのめ液は、導管３
により懸濁工程１中へ導入される。次いで、生じろ懸濁
液は懸“′濁工程１から多段洗浄器２に入り、ここでセ
ラコラは、ベルトフィルタ、ビラトフィルタまたは遠心
分離機として４１１）成されていてもよい唯一の澁過装
置中で、後処理されたｉ）、、ｉｉ液ならびに場合によ
り清水を用い向流で洗浄される。この原生じる精製され
たセンコラは、５で゛取り出される。このセラコラは同
様に、二水和物に対し、僅かにＰ２Ｏ５０，５重量％お
よ（Ｊ’Ｆ０．１５重量％を不純物として含有し、従っ
てたとえばセラコラ硫酸装置におけろその後の処理に関
し設定されねばならない要件を満足する。

洗浄器２の最初の洗浄工程で生じる濾液は、導管６によ
り取り出される。この濾液のうち、少なくともセラコラ
洗浄に必要な濾液量に相当する一部は、第１中和工程７
中へ導入される。

なり それとは異例第１中和工程７中へ導入されない、樽γ１
６中の渥ｆ分は、洗浄器２の他の洗浄工程からの濾液と
合流し、これと−緒に導管３に、Ｌつ懸濁工程１に入る
。第１中和工程７中へ導入された濾液は、カルシウムイ
オンの添加によりまず２５〜４５の１・１４−価にもた
らされる。その際、ｊｌｊｉｊ液中に存在ずろフッ素含
有成分（フッ素化合物オ６よび元°素状フッ素）の約９
９％がフン化カルシウムとして沈殿ずろ。このフッ化カ
ル７ウムの豊富なスラッジは第１中和］−程７から８で
取り出され、スラッジの除去された濾液は導管９により
第２中和工程１０中へ尋人され、そこでさらにカルシウ
ムイオンの添加ご（より９〜１３のｌ１ｌ（価（ｌこも
たらされる。これ（、′こより、殊に濾液中になお存在
するＰ２Ｏ５含量は約９５％減少しならびにＳ　ｉ０２
含量ｆ約９０楚より多く減少する。この場合に生じろス
ランハ尤再びり、、、ｔ、ｊ敲から分離され、１１で第
２の中和工程１０力・ら取り出される。この場合、第１
および第２の中和工程はスラッジ分離のための相応する
装置６と共Ｖこ本発明による方法の１１１Ｍ液後処理−
１−程な形成する・・ 本発明による２つの互いに分離された工程での中和によ
り、この中和をたんに１工程で実施ずろ場合よりも著し
く良好な濾液の精製効果のイ４）しれる事が判明した。

不純物として僅かにＰ２Ｏ５＜　３０　ｐｐｍおよびＦ
＜ｌｏｐｐｍを含有する濾液は、導管１２により第２中
和工程１０から取り出され、洗浄媒体として洗浄器２０
個々の洗浄工程に再び装入されろ。付加的に、導管４に
より清水を洗浄器２に、循環路中に生じうる可能な水損
失を補うために装入する事ができる。しかし、必要な清
水量は二水和物ジヒドレート（Ｃａ２ＳＯ４Ｈ２Ｈ２０
）に対してセラコラ１トンにつき最高０．０５　ｍ”て
′ある。

８および１１で第１および第２の中和工程から取り出さ
れたスラッジは一緒にされて共通の機械的脱水装置ｌｉ
ｌ　３に導入され、ここで７０重ｈｔ％より少ない残存
含水量になるまで脱水さＡ′シろ３．それ［／ニー引続
き、スラツハｉたとえば噴霧−またはドラム乾燥機とし
て構成さ才ｔ−Ｃ℃・てもよい乾燥工程１４に入り、そ
の中でスラッジの完全な乾燥が行なわれる。この除虫じ
る乾燥物質は、１５で取り出され、たとえばフッ化水素
酸の製浩のだめの装入物質として利用する事ができる。

熱い乾燥機廃ガスは導管１６により取り出され、熱交換
器１７中で導管１２中の後処理された濾液を加熱するた
め使用される。即ち、洗浄媒体として使用される後処理
された濾液が３０℃より土の温度を有する場合、洗浄器
２中での洗浄効果が著しく改良できる事が判明した。

このブロック接続図においては、第１および第２の中和
工程からのスラッジが一緒に処理される。もちろん、こ
のスラッジを互いに別々に処理する事も可能である。こ
れは殊に、第１中和工程７からの゛フン化カルシウム富
有スラツノに対し特別の利用性が生じるときに設けられ
る３゜通常の場合、洗浄器２において必要な濾液量は二
水和物に関し、石コウ１トンにつき０．３〜０、８　ｍ
’であるので、第２中和工程で生じる後処理させた濾液
は完全に導管１２により洗浄器２へ戻す事が出来る。し
かしながら、装入物質により付加的な水量が方法に持ち
こまれ、そこで第２の中和工程１０の後に、導管１２に
より洗浄器２へ戻す事ができるよりも大量の濾液が生じ
る事は避けられない。この場合には、過剰の濾液を導管
１８により取り出し、蒸発濃縮工程１９でさらに処理す
る事が必要である。そこで、濾液のこの部分を留出物と
塩水とに分ける。実際蒸留水である留出物は導管２０に
より取り出され、清水、冷却水またほぼイラ水として装
置全体内で使用する事ができる。それゆえに、その場合
に生じる清水（導管牛により洗浄器２に供給する事ので
きる）によって洗浄器２中で改良された洗浄効果が得ら
れるときに、謀液の一部を蒸発濃縮工程１９中でさらに
処理する事も可能である１、蒸発ｅ縮工程１９中で生じ
る、不純物を濃厚な形で含有する塩水は、導管２１によ
り取り出され、中和工程からのスラッジに機械的脱水装
置１３の前方で添加される。それＫより、本発明による
方法の際それぞれの場合ｆ廃水の生成が避けられる事が
確実にされる。洗浄器２からの濾液を本発明により循環
させる事により、同時に本発明方法の清水需要は最小に
なり、従って導管４により、二水和物に対し、セノコウ
１トンにつき○、　Ｑ　５　ｍ”を越えない、わずかな
量の清水を供給するだけでよい。

本発明による方法においては、純粋な化学セソコウが生
じる、前接された工程との結合は規定されてりないので
、方法は一般にすべての種類の化学セソコウに使用する
事ができ、たとえばリン酸セツコウのような特定の実施
例のみに限定されない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による方法を示すブロック接続図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、懸濁および水性洗浄媒体での多工程洗浄によって化
   学セラコラを精製する場合、洗浄の際に生じる廃水の部
   分流を懸濁工程に戻す方法において、次の特徴、即ち ａ）セラコラの多工程洗浄を唯一つの濾過装置中で実施
   し、その場合洗浄媒体として第１洗浄工程からの後処理
   された濾液を使用し；ｂ）第１洗浄工程で流出する濾液
   のうち、少な（ともセラコラ洗浄に必要な濾液量に相当
   する一部分を後接された濾液後処理工程に供給し、この
   濾液の他の部分を他の洗浄工程からの濾液と一緒に懸濁
   工程に戻し； Ｃ）濾液の後処理工程に導入される濾液を第１中和工程
   にお℃・てカルシウムイオンの添加により２．５〜４．
   ５のＰＨ価にもたらし、その除虫じるスラッジから発輝
   し、その後この濾液を第２中和工程で同様にカルシウム
   イオンの添加により９．〜１３のＰＨ価にもたらし、こ
   れに引続きスラッジ分離を行なった後完全かまたは部分
   的にセラコラ洗浄のために再び使用し； ｄ）濾液後処理工程にお〜、１て生じるスラッジを個々
   にまたは一緒に相応する機緘的脱水後に乾燥工程でさら
   に処理しかつ ｅ）セラコラ洗浄に使用されない過剰の後処理された濾
   液を蒸発濃縮工程でさらに処理し、その場合生じる留出
   物斜清水、冷却水またはボイラ水として使用し、生じる
   塩水な濾液後処理工程からのスラッジと一緒に乾燥する
   事を特徴とする化学セラコラの精製法。　　−２、濾液
   後処理工程で生じるスラッジを乾燥工程中へ導入する前
   に機械的脱水により７０重重量上り少ない残存含水量に
   脱水する、特許請求の範囲第１項記載の方法０ ３、乾燥機廃ガスを直接かまたは間接にセラコラ洗浄の
   ために再使用される、後処理された６１ト液の加熱のた
   めに利用ずろ、特許請求の範囲第１項また（上第２項記
   載の方法。 牛　後処理された濾液な３０℃より上の温度でセラコラ
   の多工程洗浄に導入ずろ、倦許晶求の範囲第１項〜第３
   項のいずれか１項記載の方法。 ５　セラコラの多工程洗浄に、セラコラの不純物の程度
   に依存して供給される濾液量が、二水和物（ＣａＳＯ４
   、２Ｈ２Ｏ）に関しセラコラ１トンにつき０３〜０８ｍ
   °である、特許請求の範囲第１項〜第午項のいずれか１
   項記載の方法０ ６　セラコラの多工程洗浄に伺加的に清水を、三水和物
   （ＣａＳＯ４，２Ｈ２Ｏ）に関しセラコラ１トンにつき
   最高０．０５　ｍＦの量て供給ずろ、特許１１￥Ｊ氷の
   範囲第１項〜第５項のいずれか１項記載の方法。