Przedmiotem wynalazku jest reaktor do otrzy¬ mywania kwasu fosforowego metoda mokra.Znany jest reaktor sluzacy do otrzymywania kwasu fosforowego metoda mokra, stanowiacy zamkniety pojemnik cylindryczny o dnie w ksztal¬ cie stozka, wyposazony w smiglowe mieszadlo z dyfuzorem. Dolna czesc pojemnika jest wyposazo¬ na w króciec, sluzacy do podawania pulpy do re¬ aktora, skladajacej sie z surowca fosforanowego i obiegowego kwasu fosforowego, otrzymywanej z odrebnego aparatu — mieszacza, iza pomoca me¬ chanizmu podajacego. W górnej czesci pojemnika znajduja sie wtryskiwacze, sluzace do podawania do pojemnika kwasu siarkowego o stezeniu 60— 90%, a takze rurowy przewód laczacy reaktor za posrednictwem systemu prózniowego z systemem odprowadzajacym gazowe zwiazki fluorkowe, po¬ wstajace w procesie obróbki surowca fosforano¬ wego kwasem siarkowym. Pojemnik wyposazony jest takze w króciec sluzacy do wprowadzania wchodzacej w reakcje pulpy. Pulpa odprowadza¬ na jest z pojemnika do zbiornika odbiorczego.Pojemnik powinien znajdowac sie na takiej wy¬ sokosci cisnieniowej w stosunku do zbiornika od¬ biorczego, azeby w pojemniku, przy przeprowadza¬ niu reakcji, utrzymywana byla próznia. Zbiornik odbiorczy polaczony jest z filtrem, przy pomocy którego oddziela sie kwas fosforowy i siarczanu wapniowego.Reakcja zachodzaca ' przy oddzialywaniu wza- jemnym surowca fosforanowego i kwasu siarko¬ wego, w znanym reaktorze zachodzi dwustadiowo.W pierwszym stadium surowiec fosforanowy moczy sie w obiegowym kwasie fosforowym w odrebnym aparacie — mieszaczu, zas w drugim stadium na¬ stepuje wzajemne oddzialywanie otrzymanej pul¬ py i kwasu siarkowego w reaktorze. Urzadzenie sluzace do otrzymywania kwasu fosforowego skla¬ da sie z trzech aparatów, tj. aparatu sluzacego do moczenia surowca fosforanowego (mieszacza), reak¬ tora i zbiornika odbiorczego. Jest ono duze i zaj¬ muje znaczna przestrzen produkcyjna. Oprócz te¬ go proces otrzymywania kwasu fosforowego zacho¬ dzi w dwóch aparatach — mieszaczu i reaktorze, co komplikuje sam proces, poniewaz wymaga pod¬ trzymywania niezbednych parametrów technolo¬ gicznych w dosc trudnych warunkach, przy pomo¬ cy kontrolno-pomiarowej aparatury, która winna byc ustawiona na obydwóch aparatach.Przy zastosowaniu znanego reaktora konieczne jest zastosowanie odrebnego systemu absorpcji zwiazków fluorkowych w postaci gazowej, dla kazdego z aparatów.Celem wynalazku jest opracowanie reaktora, w którym zapewnione byloby otrzymywanie kwasu fosforowego jednostadiowo, w prózni, bez uprzed¬ niego moczenia sproszkowanego surowca fosfora¬ nowego w obiegowym kwasie fosforowym i w któ¬ rym byloby zapewnione lokalne wyprowadzanie 99 0948 99 094 4 gazowych zwiazków fluoru, powstajacych w czasie reakcji.Reaktor do otrzymywania kwasu fosforowego metoda mokra, wedlug wynalazku, stanowi zam¬ kniety pojemnik z mieszadlem wyposazony w pio¬ nowa tuleje do wprowadzania surowca fosforano¬ wego w postaci sproszkowanej, której otwarte, dolne zakonczenie znajduje sie w pojemniku poni¬ zej zalozonego poziomu roboczego wchodzacej w reakcje pulpy, w celu zapewnienia utrzymywania prózni w pojemniku. Tuleja posiada kiróciec slu¬ zacy do wprowadzenia powrotnej pulpy wchodza¬ cej w reakcje, ukierunkowany stycznie do jej scia¬ nek. Pojemnik wyposazony jest w urzadzenie slu¬ zace do wprowadzania kwasu siarkowego i obie¬ gowego kwasu fosforowego oraz do odprowadza¬ nia wchodzacej w reakcje pulpy.Korzystnie pionowa tuleja, sluzaca do podawania surowca fosforanowego ma ksztalt stozka rozsze¬ rzajacego sie ku dolowi. Korzystne jest, aby mie¬ szadlo bylo wykonane w postaci turbiny i umiesz¬ czone bylo w strefie dolnego otwartego zakoncze¬ nia pionowej tulei.Reaktor wedlug wynalazku zapewnia otrzymy¬ wanie kwasu fosforowego jednostadiowo, przy bezposrednim podawaniu sproszkowanego surowca fosforanowego do naczynia reakcyjnego i podda¬ waniu go obróbce przez kwas siarkowy. Stwarza to optymalne warunki dla rozkladu surowca fos¬ foranowego, jak równiez dla krystalizacji siarcza¬ nu wapniowego, zachodzace równoczesnie wew¬ natrz naczynia reakcyjnego. W rezultacie otrzy¬ muje sie podatna filtracyjnie pulpe, wchodzaca w reakcje, zawierajaca roztwór kwasu fosforowego o stezeniu 43—50% i siarczan wapniowy w postaci duzych krysztalów. Gazowe zwiazki fluorkowe, wydzielajace sie w procesie przeróbki surowca fosforanowego odprowadzane sa z jednego naczy¬ nia reakcyjnego, bedacego naczyniem hermetycz¬ nym, co pozwala wyodrebniac w najwyzszym stop¬ niu i wykorzystywac fluor. Reaktor jest wiec eko¬ nomiczny i nie wymaga duzych przestrzeni pro¬ dukcyjnych.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku przedstawia¬ jacym naczynie w przekroju podluznym.Reaktor sluzacy do otrzymywania kwasu fosfo¬ rowego metoda mokra stanowi zamkniety pojem¬ nik 1, wyposazony w turbinowe mieszadlo 2, po¬ siadajace dwie warstwy turbin 3. Pojemnik 1 wy¬ posazony jest w pionowa tuleje 4, sluzaca do wpro¬ wadzenia surowca fosforanowego, której dolne, otwarte zakonczenie znajduje sie ponizej zalozo¬ nego poziomu roboczego 5 pulpy wchodzacej w re¬ akcje w pojemniku, wyposazona w króciec 6, slu¬ zacy do wprowadzania powrotnej pulpy, zawiera¬ jacej kwas fosforowy i siarczan wapniowy ukie¬ runkowany stycznie do jej wewnetrznych scianek w celu zapewnienia skretnego strumienia powrot¬ nej pulpy. Pionowa tuleja 4 jest zbudowana w ksztalcie stozka rozszerzajacego sie ku dolowi, co zapobiega przyklejaniu sie sproszkowanego surow¬ ca fosforanowego do jej scianki. Czesci turbin 3 mieszadla 2 sa rozlokowane w strefie dolnego za¬ konczenia pionowej tulei 4 w celu zapewnienia szybkiego przemieszania podawanego przez piono¬ wa tuleje 4, surowca fosforanowego ze znajdujaca sie w pojemniku 1 pulpa.Reaktor posiada urzadzenie sluzace do wprowa- s dzenia stezonego kwasu siarkowego o stezeniu 93—98°/o i obiegowego kwasu fosforowego, w po¬ staci rurki 7 zaglebionej we wchodzacej w reakcje pulpie, do poziomu górnej warstwy turbin 3 w ce¬ lu zapewnienia szybszego i dokladnie rozproszone¬ go wymieszania mieszaniny kwasów w pulpie.Mozna zastosowac wiele tulei, sluzacych do poda¬ wania kwasu siarkowego i obiegowego kwasu fos¬ forowego. Reaktor posiada takze króciec 8 sluza¬ cy do wprowadzania „ostrej" pary wodnej i lacz¬ nik rurowy 9 sluzacy do odprowadzenia pary wo¬ dnej i produktów reakcji w postaci gazowej. Re¬ aktor wyposazony jest w pompe 10 sluzaca do wyprowadzania z pojemnika 1 pulpy wchodzacej w reakcje, zawierajacej kwas fosforowy i siarczan wapniowy, polaczona z cisnieniowym pojemnikiem 11. Gaz zawarty w cisnieniowym pojemniku 11 la¬ czy sie za posrednictwem rury 12 i lacznika ruro¬ wego 9 z gazem zawartym w pojemniku 1.Praca reaktora sluzacego do otrzymania kwasu fosforowego przedstawia sie nastepujaco.Surowiec fosforanowy znajdujacy sie w stanie sproszkowanym wsypuje sie do pojemnika 1 przez pionowa tuleje 4. Do pionowej tulei 4 wprowadza sie, równiez przez króciec 6, pulpe powrotna za¬ wierajaca kwas fosforowy i siarczan wapniowy.Ustawienie w kierunku stycznej do scian tulei krócca 6 powoduje obrót strumienia pulpy opada¬ jacego po sciankach pionowej tulei 4 i przeciwdzia¬ lajacego w ten sposób zatykaniu tulei przez suro¬ wiec fosforanowy. Wydostajacy sie z pionowej tu¬ lei 4 strumien pulpy z surowcem fosforanowym, miesza sie intensywnie, za posrednictwem dolnych warstw turbin 3, ze znajdujaca sie w pojemniku 1 pulpa wchodzaca w reakcje, do której bez przer¬ wy wprowadzana jest przez rurke 7 mieszanina kwasu siarkowego o stezeniu 93—98% i obiegowe¬ go kwasu fosforowego.Wchodzaca w reakcje pulpa powstajaca w po¬ jemniku 1 i zawierajaca zawiesine siarczanu-wap¬ niowego w roztworze kwasu fosforowego nieprzer¬ wanie wypompowywana jest z pojemnika 1, przy pomocy pompy 10, do pojemnika cisnieniowego 11.Z cisnieniowego pojemnika 11 czesc pulpy dostaje sie bez przerw do filtru (nie pokazany na rysunku) przy pomocy którego dokonuje sie oddzielenia kwasu fosforowego od siarczanu wapniowego, a druga czesc wchodzacej w sklad reakcje pulpy wraca nieprzerwanie do pojemnika 1 poprzez kró¬ ciec 6. W czasie trwania procesu w pojemniku 1 utrzymuje sie cisnienie rzedu od 400 do 740 mm slupa rteci i odprowadza sie nieprzerwanie pare wodna i powstajace tam gazowe zwiazki fluorko¬ we.Aby zwiekszyc stopien wydobycia zwiazków flu¬ orkowych wprowadza sie do wchodzacej w reak¬ cje pulpy „ostra" pare wodna, poprzez króciec 8. PL