SU1147694A1

SU1147694A1 - Способ получени фосфорной кислоты

Info

Publication number: SU1147694A1
Application number: SU833554274A
Authority: SU
Inventors: Борис Давидович Гуллер; Серик Тоимович Абдрахманов; Ренат Юрьевич Зинюк; Михаил Анатольевич Шапкин; Павел Петрович Власов; Нина Алексеевна Иванова; Ирина Валентиновна Коновалова
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1985-03-30

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИ ОСФОРНОЙ кислоты путем обработки фосфатного сырь оборотной фосфорной и серной кислотами, перекристаллизации выделившегос осадка дигидрата сульфата кальци в полугидрат сульфата кальци при 95- 105&deg;С и концентрации в жидкой фазе пульпы, равной 39-42%, с последующим отделением осадка полугидрата сульфата кальци от продукта фильтрацией, его промывкой и направлением промывных вод на обработку сырь в качестве оборотной фосфорной кислоты, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности фильтрации полугидрата сульфата кальци , 50-80% фосфатного сырь ввод т на стадию перекристаллизации.

Description

4

О

(О

4

Изобретение относитс к способу полу-чени фосфорной кислоты сернокислотным разложением фосфатного сырь , котора может быть использована в производстве минеральных удобрений, кормовых и технических фосфатных солей.

Известен способ получени фосфорной кислоты дутем обработки фосфатного сырь оборотной фосфорной и серной кислотами, кристаллизации осадка дигидрата сульфата кальци , отделени осадка отпродукта фильтрацией , перекристаллизации на фильтре осадка в полугидрат сульфата кальци при 50-120°С обработкой раствором, содержащим 50-80% серной кислоты и до 35% PaOj, в течение 0,25-15 мин с последующей промывкой пОлугидрата сульфата кальци и направлением промывных вод на обработку сырь в качестве оборотной фосфорной кислоты. Получают фосфорную кислоту с концентрацией РаОд 30-35% и выходом 99-99,7% 1.

Однако этот способ характеризуетс недостаточно высокой концентрацией продукта;

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ получени фосфорной кислоты путем обработки фосфорного сырь оборотной фосфорной и серной кислотами, кристаллизации осадка дигидрата сульфата кальци , пер.екристаллизации осадка в полугидрат сульфата кальци при 80-120°С в пульпе, в жидкой части которой поддерживают концентрации PaOj и серной кислоты 28-45% и 1-4% .соответственно в течение 0,75-25 мин с последующей промывкой полугидрата сульфата кальци и направлением промывных вод на обработку сырь в качестве оборотной фосфорной кислоты . Производительность фильтрации осадка полугидрата сульфата кальци составл ет 950-1000 кг/ч-м 2.

Однако этот способ характеризуетс недостаточной высокой производительностью фильтрации полугидрата сульфата кальци и повыщенными энергетическими затратами, обусловленными проведением стадии перекристаллизации при 80-120°С.

Цель изобретени - повышение производительности фильтрации полугидрата суль фата кальци и снижение энергетических затрат.

Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу получени фосфорной кислоты , заключающемс в обработке фосфатного сырь оборотной фосфорной и серной кислотами, перекристаллизации выделившегос осадка дигидрата сульфата кальци в полугидрат CaSO при 95-105°С с введением 50-80% фосфатного .сырь при концентрации е жидкой фазе пульпы, равной 39-42%, с последующим отделением осадка полугидрата сульфата кальци от

продукта фильтрацией, промывкой осадка и направлением промывных вод на обработку фосфатного сырь в качестве оборотной фосфорной кислоты.

Предлагаемый способ позвол ет повысить производительность фильтрации полугидрата сульфата кальци до 1150- 1400 кг/ч-м и снизить энергетические затраты в 2-4 раза.

Вли ние распределени сырь между 0 дигидратной и полугидратной стади ми приведено в таблице.

Из данных, приведенных в таблице, следует , что при количествах фосфатного сырь ,

вводимого на стадию перекристаллизации (полугидратна стади ), ниже или выше за вленного интервала, производительность фильтрации полугидрата сульфата кальци падает.

Снижение энергетических затрат обусловлено исключением внешнего подогрева на полугидратной стадии, так как разогревание пульпы происходит за счет теплоты разложени фосфатного сырь .

Пример,. 50 г апатита (39,4% )

r обрабатывают при 60° в течение 1 -1,5 ч

47 г серной кислоты (92,5% ) и 323 г оборотной фосфорной кислоты концентрации 30,5% PaOs. При этом в газовую фазу удал етс 5 г воды и 0,1 г SiF. Образовавшуюс суспензию гипса (Ж:Т 4:1, концентраци жидкой фазы 35% РгОу) разогревают до 105°(3 путем добавлени к ней остальных 50 г апатита и 50 г серной кислоты (92,5% ШЗО).

Массу выдерживают при перемешивании 0,5 ч, в этих услови х перекристаллизаци

гипса в полугидрат завершаетс за 0,25 ч, в газовую фазу удал етс 24 г воды и 0,9 г SiR,, а степень извлечени Р Oj в раствор достигаетс 98,3%. Далее суспенз,ию полугидрата (490г, Ж:Т 2,5:1, жидка фаза

0 содержит 39,3% и 9,), фильтруют , осадок промывают 105, 5 г гор чей воды и получают 97,5 г продукционной и 323 г, оборотной фосфорной кислоты концентрации соответственно 39,2 и 30,5% , а также 175 г влажного осадка.

5 Пример 2. 35 г апатита (39,4% РЗ Oj) обрабатывают при 50°С 0,5-1 ч 33 г серной кислоты (92,5%% НгЗО) и 320,6 х оборотной фосфорной кислоты концентрации 32,3% . При этом в газовую фазу удал етс 4 г воды и 0,1 г SiF4 . Образовавшуюс суспензию гипса (Ж:Т 5,9:1, концентраци в жидкой фазе 35,6% PgOj) разогревают, до 100°С путем добавлени к ней остальных 65 г апатита и 64,8 г серной кислоты (92,5% ). Массу выдерживают при перемешивании 0,75 ч, в этих услови х перекристаллизаци гипса в полугидрат завершаетс за 0,4 ч. В газовую фазу удал етс 23,5 г воды и 0,8 , а степень извлечени PaOj в раствор достигает ЭЗ.. Далее суспензию полугидрата (490 г, Ж:Т 2,5:1, жидка фаза содержит 40,6% Рг.О5 и 0,90/0 SOj) фильтруют, осадок промывают 99,7 г гор чей воды и получают 94,1 г продукционной и 320,6 г оборотной фосфорной кислоты концентрации соответственно 40,5 и 32,3% РгО а также 175 г влажного осадка. Производительность фильтрации полугидрата составл ет 1350 кг/м.ц. Пример 3. 20 г апатита (39,4% ) обрабатывают при 50°С в течение 0,5 ч 18 г серной кислоты (92,5% HzSO-i) и 316,6 г оборотной фосфорной кислоты концентрации 34,4% . При этом в газовую фазу удал етс 3 г воды и 0,1 г SiF. Образовавшуюс суспензию гипса (Ж:Т 10:1, концентраци жидкой фазы 36,5% ) разогревают до 95°С путем добавлени к ней остальных 80 г апатита и 80,4 г серной кислоты (92,5% ). Массу выдерживают при перемешивании в течение 1 ч, в этих услови х перекристаллизаци гипса в полугидрат завершаетс за 1 ч, в газовую фазу удал етс 21,4 г воды. Изобретение позвол ет получить концентрированную кислоту, при последующем упаривании которой будут снижены энергозатраты , интенсифицировать стадию фильтрации . Кроме того, получают стабильный полугидрат сульфата кальци , врем гидратации в воде которого 5-8 ч.

Услови известного спссоба.

Claims

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ^ОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ путем обработки фосфатного сырья оборотной фосфорной и серной кислотами, перекристаллизации выделившегося осадка дигидрата сульфата кальция в полугидрат сульфата кальция при 95— 105°С и концентрации Р_гО₅ в жидкой фазе пульпы, равной 39—42%, с последующим отделением осадка полугидрата сульфата кальция от продукта фильтрацией, его промывкой и направлением промывных вод на обработку сырья в качестве оборотной фосфорной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтрации полугидрата сульфата кальция, 50—80% фосфатного сырья вводят на стадию перекристаллизации.

ί >