Sposób zmniejszania zawartosci fluoru w gipsie odpadowym przy wytwarzaniu kwasu ortofosforowego PrzadLmioitam wynalazku jest sposób zmniejszania zawartosci fluoru w gipsie odpadowyim przy iwytwa¬ rzaniu kwasu 'ortofosforowego.Wiadomym jest, ze gips istanowiacy odpsd przy wytwarzaniu kwasu fosforowego moze byc stoso¬ wany jako surowiec w tak zwanym siarczanowym procesie wytwarzania kwasu siarkowego, o ile za¬ pewni sie, aby zawartosc fluoru w gipsie nie prze¬ kraczala zdefiniowanej, dopuszczalnej wartosci ma¬ ksymalnej. W opisie patentowym NRD nr 47.180 omówiono zawartosci fluoru do wartosci nie prze¬ kraczajacych dopuszczalnych granic. Polega on na tym, ze gips odpadowy (wzbogaca sie w kwas siar¬ kowy i ogrzewa do temperatury okolo 400°C, wsku¬ tek czego znaczna czesc zwiazków, fluoru ulatnia sie. Wzbogaceniu w kwas siarkowy wedlug patentu NRD nr 47.180 dokonuje stie przez przemywanie wilgotnego gipsu od|padowego rozcienczonym kwa¬ sem siarkowym, gdyz wskutek bezposredniego do¬ mieszania kwasu siarkowego do gipsu wyisitapic 'mo¬ ga trudnosioi techniczne powodowane jego konsys¬ tencja — od zblizonej do "wilgotnej ziemi, az do plastycznej — oraz nalezy obawiac sie .niedostatecz¬ nego zmieszania substratów. Przyczyny te musza prowadzic do niezadowalajacego odfluorowania tych czesci wsadu, ido (których -dotarlo za malo, badz tez nie dotarlo nic kwasu siarkowego. Równiez sposób wprowadzania kwasu siarkowego w procesie prze¬ mywania nie zapewnia dokladnej regulacji zatrzy¬ manej ilosci kwasu siarkawego, poniewaz zalezy 10 15 25 30 ona od ziarnistosci i stopnia uwodnienia odpado¬ wego siarczanu wapnia. W konsekwencji tego nie¬ uniknione sa wahania stopnia odifiluoroiwania, rów¬ niez w przypadku gdy stezenie stosowanego kwasu siarkowego jest starannie oznaczane. Dalsza wade stanowi silna agresywnosc korozyjna wielkich ilo¬ sci pary 'wodnej d silnie kwasnych oparów fluoro¬ wych i kwasu siarkowego- w gazach wylotowych o stosunkowo wysokiej temperaturze, rzedu 400°C.Nieoczekiwanie stwierdzono', ze dobry stopien zmieszania stezonego lqwasu siarkowego z gipsem odpadowymi latwo jest zapewnic, jesli proces mie¬ szania z kwasem siarkowym przeprowadza sie po uprzednim usunieciu wody okreslajacej wilgotnosc, a zwlaszcza równiez czesci wody krystalizacyjmej z gipsu. Stwiendzono równiez ponadto, ze proces ulatniania zwiazków fluoru zachodzi w tych -wa¬ runkach z ?.ad;;w ziajaca efektywnoscia juz w zna¬ cznie nizszych temperaturach od stonowanych zwy¬ kle dotychczas.Sposób wedlug wy. alazku jest dzieki temu zna¬ cznie ekonomiczniejszy od sposobu przedstawione¬ go w opisie patentowym NRD nr 47180, a pouaito agresywnosc gazów wylotowych ulega znacznemu zmniejszeniu wskutek stosowania nizszej tempera¬ tury i usuniecia glównej ;losci weJy jeszcze prred dodartkieim kwasu siarkowego. Równoczesnie zmniej¬ szeniu ulega ilosc gazów wylotowych szkojdliwych wskutek zawartych w nich kwasnych skladników oraz zwiazków fluoru. Latwiej jest równiez prze- 7314273142 rabiac ,w obiegu wymuszonym gazy wylotowe o pod¬ wyzszonej zawartosci fluoru na. zwiazki fluorowe, jak na przyklad kwas fluorokrzemowy i inne.Przadmiolteim wynalazku jest wiec sposób zmniej¬ szania zawartosci 'fluoru w gipsie odpadowymi przy wytwarzaniu kwasu ortofosforowego, polegajacy na tyim, ze odpady ite poddaje sie najpierw wstepnej obróbce, a nastepnie traktuje (kwasem siarkowym.Wilgotny gips .odpadowy ogrzewa sie wstepnie do temperatury ponizej 160°C az do calkowiltego usu¬ niecia wody zwilzajacej i ewentualnie czesici wody krystalizacyjnej, nie przekraczajac etapu powsta- wamia pólwodzianu. Powstajacy, swobodnie prize- plv.wflJ^ov_jrjr-pjj.u|kt.jap.rv^.k:ii|ip sie w mieszadle, naj- Idfp^ej ibe'3 Bn^i^^ejiszfegO' schlodzenia .materialu, ste¬ zonym kwasem siarkawym, w ilosci niezbednej dla rezkladu stalych zwiazków fluoru oraz odprowa¬ dzenia-¦¦ powis$a}$&cft loltnych zwiazków fluoru. Na- "TLIT1,.'1^1H7an'^-—*Ty 200—300°C. Najkorzystniejszy przedzial wartosci temperatury zawarty jest miedzy 200—250°C.Dla usuniecia wody zwilzajaicej wystarcza tempe-. ratura w zakresie okolo. 100—!l20°C. Jezeli material ogrzewa sie do' temperatury okolo 160°C, to ze wzrostem temperatury przewazajaca czesc wody krystalizacyjnej zostaje usunieta, gdyz jak wiado¬ mo iw temperaturze okolo 1350C nastepuje przejscie dwuwodnego^ siarczanu wapnia w pólwodzian.Temperatura 'drugiego etajpu spiekania zalezy, w granicach temperaturowych okreslonych wedlug wynalazku, od ilosci dodanego kwasu siarkowego-, wlasciwosci gipsu i rodzaju urzadzenia do wypra¬ zania. Dobrana ilosc stezonego kwasu siarkowego zalezy przede wszystkim od zawartosci fluoru w gipsie odpadowym, jak równiez od temperatury wy¬ prazania. Dla okolo 2% zawartosci fluoru, przy oko¬ lo 4% dodatku kwasu siarkowego, liczac w stosunku do wagi gipsu odpadowego, mozna za wytyczna wartosc temperatury wyprazania przyjac okolo 200°C. Ogólnie biorac, przy Uwzglednieniu podanych czynników iloisci dodawanego kwasu siarkowego zawarte sa w granicach okolo 2—6%.Jest oczywistym, ze przy realizacji sposobu nie¬ istotne jest to, czy gips. 'odpadowy miedzy etapem wstepnego podgrzewania, a drugim etapem wypra¬ lo 15 25 30 35 40 zania, wzglednie dodawania kwasu siarkowego ule¬ ga, czy tez nie Ulega ostygnieciu. Ze wzgledów eko¬ nomicznych zaleca sie jednak mozliwie jak najbar¬ dziej unikac schladzania.Prtziykliad. 200 kg gipsu odpadowego przy wy¬ twarzaniu kwasu ortofosforowego, odwodnionego na wirówce i zawierajacego ogólem 33% wody oraz 1,3% fluoru wypraza sie w isuszarce w temperaturze okolo 130°C dopóty, dopóki isumaryczna zawartosc wody nie wyniesie okolo 4%. Zawartosc fluoru w tym produkcie wynosi 1,8%. Material sypki miesza sie w mieszadle Ericha. W -czasie mieszania mate¬ rial spryskuje sie 4% wagowymi 96% kwasu siar¬ kowego. Po tym zabiegu zachowana zostaje sypka konsystencja. Drugi etap wyprazania przeprowadza sie w (rurowyim piecu obrotowym o ciaglym prze¬ plywie produktu w ten sposób, ze z pieca wycho¬ dzi produkt o powoli wzrastajacej temperaturze.Czais- przebywania w piecu prazalniczyim wynosi okolo 1/12 godziny.Próbki pobierane przy okreslonych temperaturach wykazu)ja nalstepujace zawartosci fluoru: Tem|p. (0°C) 180 200 220 250 % F 0,3,1 0,20 0,18 0,14 280 0,11 Z a a tr z. e z e n i a p a t e n t o w e 45 1. Sposób zmniejszania zawartosci fluoru w gip¬ sie odpadowym przy wytwarzaniu kwaisu ortofosfo¬ rowego przez traktowanie gipsu odpadowego kwa¬ sem siarkowym, znamienny tym, ze wilgotny gips odpadowy ogrzewa sie wstepnie w temperaturze ponizej 1i60°C az .do- calkowitego usuniecia wody zwilzajacej oraz ewentualnie wody krystalizacyj- nej, nie przekraczajac jednak stadium pólwodzianu, a powstaly sypki produkt spryskuje .sie w mieszal¬ niku, naijkorzystnielj bez znacznego oziejbienia su¬ rowca taka iloscia stezonego kwasu siarkowego, ja¬ ka jest niezbedna dla rozkladu stalyich zwiazków fluoru oraz odpedzenia utworzonych lotnych zwiaz¬ ków fluoru, a mieszanine wypraza nastepnie w tem¬ peraturze 200^300°C. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wyprazanie gipsu odpadowego prowadzi ,sie w tem¬ peraturze 200^250°C.Druk. Techn. Bytom — Zam. 383 — naklad 89 egz.Cena 10 zl PL