SU1595793A1 - Method of producing phosphoric acid - Google Patents

Method of producing phosphoric acid Download PDF

Info

Publication number
SU1595793A1
SU1595793A1 SU874341392A SU4341392A SU1595793A1 SU 1595793 A1 SU1595793 A1 SU 1595793A1 SU 874341392 A SU874341392 A SU 874341392A SU 4341392 A SU4341392 A SU 4341392A SU 1595793 A1 SU1595793 A1 SU 1595793A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phosphoric acid
earth elements
rare
circulating
cerium
Prior art date
Application number
SU874341392A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Витальевич Мелихов
Дмитрий Эдуардович Чиркет
Карина Николаевна Чалиян
Михаил Лазаревич Сомин
Юрий Михайлович Трофимов
Всеволод Николаевич Рудин
Анатолий Артемович Новиков
Original Assignee
Ленинградский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Основной Химической Промышленности
Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им.Я.В.Самойлова
Научно-Исследовательский Институт Химии При Ленинградском Государственном Университете
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Основной Химической Промышленности, Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им.Я.В.Самойлова, Научно-Исследовательский Институт Химии При Ленинградском Государственном Университете filed Critical Ленинградский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Основной Химической Промышленности
Priority to SU874341392A priority Critical patent/SU1595793A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1595793A1 publication Critical patent/SU1595793A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/18Phosphoric acid
    • C01B25/22Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process
    • C01B25/222Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen
    • C01B25/223Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen only one form of calcium sulfate being formed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26Phosphates
    • C01B25/37Phosphates of heavy metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способу получени  экстракционной фосфорной кислоты из апатитового концентрата, содержащего 0,8-1,2% редкоземельных элементов в пересчете на оксиды. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности процесса за счет улучшени  условий кристаллизации сульфата кальци  при одновременном получении концентрата фосфатов редкоземельных элементов. Фосфорную кислоту получают обработкой апатитового концентрата оборотной фосфорной и серной кислотами с кристаллизацией осадка сульфата кальци , отделением продукта от осадка фильтрацией, его промывкой и направлением промывных вод на обработку. Предварительно оборотную фосфорную кислоту смешивают при 40-80°С в течение 3-23 мин с фосфатом цери  /Ш/ при массовом соотношении фосфата цери  к фосфорной кислоте, равном 1:/50-350/, и образовавшийс  осадок фосфатов редкоземельных элементов отдел ют от оборотной фосфорной кислоты. Целесообразно использовать фосфат цери  /Ш/ с размером частиц 1-8 мм. Производительность процесса увеличиваетс  на 9%. Одновременно получают концентрат, содержащий 10-60% редкоземельных элементов. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.The invention relates to a method for producing phosphoric acid from an apatite concentrate containing 0.8-1.2% of rare earth elements in terms of oxides. The aim of the invention is to increase the productivity of the process by improving the conditions for the crystallization of calcium sulfate while at the same time obtaining a concentrate of rare earth phosphates. Phosphoric acid is obtained by treating apatite concentrate with circulating phosphoric and sulfuric acids with crystallization of calcium sulfate precipitate, separating the product from the precipitate by filtration, washing it and directing the wash water to the treatment. Pre-circulating phosphoric acid is mixed at 40-80 ° C for 3-23 minutes with cerium phosphate / III / when the mass ratio of cerium phosphate to phosphoric acid is 1: 50-350 and the resulting precipitate of rare-earth phosphates is separated from circulating phosphoric acid. It is advisable to use cerium phosphate / W / s with a particle size of 1-8 mm. The productivity of the process is increased by 9%. At the same time receive a concentrate containing 10-60% rare earth elements. 1 hp ff, 1 tab.

Description

1 мм, при массовом соотношении фосфата цери  к потоку оборотной фосфорной кислоты, равном 1:50, а со- кристаллизующиес  на поверхности частиц фосфата цери  резкоземельные элементы отдел ют и вывод т в виде порошка, содержащего 10% редкоземельных элементов. Остаточное содержание Zn,;03 в оборотной фосфорной кислоте составл ет 0,037%, Степень извлечени  редкоземельных элементов в концентрат 37,9%. Фосфаты редкоземельных элементов извлекают из концентрата обработкой 20%-ной серной кислотой и осаждением их из сернокислого раствора оксалат-ионамИо Фосфат цери  (III) при этом не раствор етс  и его - повторно используют дл  очистки оборотной фосфорной кислоты,, Полученную суспензию фосфорной кислоты и сульфата кальци  в количестве 4800 кг выдерживают в течение 5 ч при концентрации 30% PjO, i:2 и температуре 75°С. После фильтрации и отмывки осадка сульфата кальци  продукционную фосфорную кислоту в количестве 1290 кг с содержанием 378 кг подают на стадию произ- .водства минеральных удобрений. Выход - 95,9%с Общий хоз йственный выход редкоземельных элементов составл ет 8% от введенного количества с апатитовым концентратом. За счет частичного вывода редкоземелных элементов улучшаютс  услови  кристаллизации сульфата кальци , а производительность повышаетс  на 9 Известно, что редко земельные элемен1 mm, with a mass ratio of cerium phosphate to a circulating phosphoric acid stream equal to 1:50, and sharp earth elements that crystallize on the surface of cerium phosphate particles are separated and taken out in the form of a powder containing 10% rare earth elements. The residual content of Zn,; 03 in circulating phosphoric acid is 0.037%. The degree of extraction of rare-earth elements into a concentrate is 37.9%. Phosphates of rare-earth elements are extracted from the concentrate by treatment with 20% sulfuric acid and precipitating them from the sulphate solution with oxalate ions. Cerium (III) phosphate does not dissolve and it is reused to purify phosphoric acid recycle. The resulting suspension of phosphoric acid and sulfate Calcium in the amount of 4800 kg is kept for 5 hours at a concentration of 30% PjO, i: 2 and a temperature of 75 ° C. After filtration and washing of the calcium sulphate precipitate, production phosphoric acid in the amount of 1290 kg with a content of 378 kg is fed to the production stage of mineral fertilizers. Yield - 95.9%. The total economic yield of rare earth elements is 8% of the amount injected with apatite concentrate. Due to the partial extraction of rare-earth elements, the conditions for the crystallization of calcium sulfate are improved, and the productivity is increased by 9 It is known that rarely are land elements

5five

00

5five

00

5five

выходу вgoing out

0,42-0,57%. Наличие редкоземельных элементов в указанных концентраци х в растворах снижает размер частиц кристаллизующегос  сульфата кальци , что приводит к понижению производительности процесса и продукт 94,9%с0.42-0.57%. The presence of rare earth elements in the indicated concentrations in solutions reduces the size of particles of crystallizing calcium sulfate, which leads to a decrease in the productivity of the process and the product is 94.9% with

Пример 2. На разложение 1000 кг апати тового концентрата 0,9% подают 989 кг 93%-ной серной кислоты и 3160 .кг оборотной фосфорной кислоты, содержащей 0,06% . Оборотную фосфорную кислоту в количестве 3160 кг предварительно смешивают при 80 С в течение 23 мин с фосфатом цери  (III) с размером частиц 8 мм при массовом соотношении фосфата цери  к потоку оборотной фосфорной кислоты, равном 1:350, а сокристалли- зующиес  на поверхности частиц фосфата цери  редкоземельные элементы отдел ют и вывод т в виде порошка, содержащего 10% редкоземельных элементов с Остаточное содержание в оборотной фосфорной кислоте 0,0095%. Степень извлечени  редкоземельных элементов в концентрат 84,2%. Полученную суспензию в количестве 4800 кг выдерживают в течение 5 ч при концентрации 30% , Т:Ж 1:2 и температуре 75 С.. После фильтрации и отмывки осадка сульфата кальци  продукционную фосфорную кислоту в количестве 1290 кг с содержанием 378 кг . подают на стадию производства минеральных удобрений. Общий хоз йственный выход редкоземельных элементов составл ет 18% от введенного количества сExample 2. To decompose 1000 kg of apatite concentrate of 0.9%, 989 kg of 93% sulfuric acid and 3160 kg of recycled phosphoric acid containing 0.06% are fed. Circulating phosphoric acid in the amount of 3160 kg is pre-mixed at 80 ° C for 23 minutes with cerium (III) phosphate with a particle size of 8 mm with a mass ratio of cerium phosphate to phosphoric acid circulating stream of 1: 350, and cocrystallized on the surface of the particles cerium phosphate rare earth elements are separated and removed as a powder containing 10% rare earth elements with a residual content in the circulating phosphoric acid of 0.0095%. The degree of extraction of rare earth elements in the concentrate is 84.2%. The resulting suspension in the amount of 4800 kg is kept for 5 hours at a concentration of 30%, T: W 1: 2 and a temperature of 75 C. After filtration and washing of the calcium sulfate precipitate, the production phosphoric acid in the amount of 1290 kg with a content of 378 kg. served on the stage of production of mineral fertilizers. The total economic yield of rare earth elements is 18% of the amount introduced with

ты, присутствующие в фосфорной кисло- .Q апатитовым концентратом.you are present in the phosphoric acid-Q apatite concentrate.

те, ухудшают услови  кристаллизаудии сульфата кальци , уменьша  размеры его частиЦо Это приводит к понижению производительности процесса. Понижение концентрации редкоземельных элементов в фосфорной кислоте повьшхает размер частиц, снижа  долю мелких частиц.Those that worsen the conditions of calcium sulfate crystallization, reducing the size of its parts. This leads to a decrease in the productivity of the process. Lowering the concentration of rare earth elements in phosphoric acid increases the particle size, reducing the proportion of small particles.

По известному способу фосфорную ,By a known method phosphoric,

4545

В таблице приведены да вающие вли ние параметров извлечени  редкоземельных из оборотной фосфорной ки степень извлечени  Zn-iOj.The table shows the influence of the extraction parameters of rare-earth from circulating phosphoric acid and the degree of extraction of Zn-iOj.

Из данных, приведенных следует, что при смешении фосфорной кислоты с фосфаFrom the data given it follows that when phosphoric acid is mixed with phosphate

кислоту прлучают обработкой апатитово- (III) при температуре менее 40 С сниго концентрата оборотной фосфорной и серной кислотами с кристаллизацией осадка сульфата кальци . Продукт отдел ют от осадка фильтрацией, промывают и промывные.воды направл ют на обработку апатита. Содержание редкоземельных элементов в продукте 0,05-0,10%, в оборотной фосфорной кислоте - до 0,06%, в осадке сульфата кальци The acid is obtained by treating apatite- (III) at a temperature of less than 40 ° C using a concentrate of circulating phosphoric and sulfuric acids with crystallization of calcium sulfate precipitate. The product is separated from the precipitate by filtration, washed and the washes are directed to the treatment of apatite. The content of rare-earth elements in the product is 0.05-0.10%, in circulating phosphoric acid - up to 0.06%, in the sediment of calcium sulfate

)5)five

жаетс  степень выделени  редкоземельных элементов, а при температуре более 80 С дальнеР1шего прироста степени выделени  редкоземельных элементов не наблюдаетс , но происходит самопроизвольное вьзделение сульфата цери  (III) что  вл етс  крайне нежелательным, так как приводит к получению труднофильтруемых осадков с.The degree of emission of rare-earth elements is observed, and at a temperature of more than 80 ° C a far-off increase in the degree of emission of rare-earth elements is not observed, but spontaneous release of cerium sulfate (III) occurs, which is highly undesirable as it results in poorly filtered precipitation.

В таблице приведены данные, показывающие вли ние параметров процесса извлечени  редкоземельных элементов из оборотной фосфорной кислоты на. степень извлечени  Zn-iOj.The table shows data showing the effect of the parameters of the process for extracting rare earth elements from circulating phosphoric acid on. the degree of extraction Zn-iOj.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что при смешении оборотной фосфорной кислоты с фосфатом цери From the data in the table, it follows that when mixing circulating phosphoric acid with cerium phosphate

жаетс  степень выделени  редкоземельных элементов, а при температуре более 80 С дальнеР1шего прироста степени выделени  редкоземельных элементов не наблюдаетс , но происходит самопроизвольное вьзделение сульфата цери  (III), что  вл етс  крайне нежелательным, так как приводит к получению труднофильтруемых осадков с.The degree of emission of rare-earth elements is observed, and at a temperature of more than 80 ° C a far-off increase in the degree of emission of rare-earth elements is not observed, but spontaneous release of cerium (III) sulfate occurs, which is highly undesirable, as it results in difficult-to-filtered precipitation.

15957931595793

При времени смешени  менее 3 мин снижаетс  выход фосфатов редкоземельных элементов, а при времени смешени  более 23 мин не происходит дальнейшего увеличени  выхода, но резко возрастают размеры аппаратуры смешени .With a mixing time of less than 3 minutes, the yield of phosphates of rare-earth elements decreases, and with a mixing time of more than 23 minutes, the output does not increase further, but the dimensions of the mixing apparatus sharply increase.

При соотношении фосфата цери  к потоку оборотной фосфорной кислоты менее 1:50 требуетс  большое количество добавки, но при этом не происходит увеличение выхода фосфатов редкоземельных элементов, а при соотношении большем 1:350 резко снижаетс  выход фосфатов редкоземельных элементов .When the ratio of cerium phosphate to circulating phosphoric acid flow is less than 1:50, a large amount of additive is required, but there is no increase in the yield of phosphates of rare earth elements, and with a ratio greater than 1: 350, the yield of phosphates of rare earth elements decreases sharply.

Claims (2)

1.Способ получени  фосфорной кислоты , включающий обработку апатито1. A method of producing phosphoric acid, including the processing of apatite 00 вого концентрата, содержащего редкоземельные элементы, оборотной фосфорной и серной кислотами, кристаллизацию осадка сульфата кальци , отделение продукта от осадка сульфата кальци  фильтрацией, его промывку и возврат промьшных вод на обработку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности процесса за счет улучшени  условий кристаллизации сульфата кальци  при одновременном получении концентрата фосфатов редкоземельных элементов, оборотную фосфорную кислоту перед подачей на обработку апатзита смешивают при 40-80 0 в течение 3-23 мин с фосфатом цери  (III) при массовом соотношении фосфата цери  и фосфорной 0 кислоте, равном 1:(50-350), образовавшийс  осадок фосфатов редкоземельных элементов отдел ют от оборотной- фосфорной кислоты оconcentrate containing rare earth elements, circulating phosphoric and sulfuric acids, crystallization of calcium sulphate precipitate, separation of product from sulphate by calcium filtration, washing it and returning industrial water to treatment, characterized in that, with the aim of improving the crystallization conditions calcium sulphate while obtaining rare-earth phosphate concentrate, circulating phosphoric acid is fed at 40-80 0 in those before serving for the treatment of apatite 3-23 minutes with cerium (III) phosphate with a mass ratio of cerium phosphate and phosphoric acid 0 equal to 1: (50-350), the resulting precipitate of phosphates of rare-earth elements is separated from phosphoric acid o 25 25 2.Способ поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что используют фрсфат цери  (III) с размером частиц 1-8 мм.2. Method pop. 1, differing from the fact that cerium (III) frsfat with a particle size of 1–8 mm is used. 5five
SU874341392A 1987-10-20 1987-10-20 Method of producing phosphoric acid SU1595793A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874341392A SU1595793A1 (en) 1987-10-20 1987-10-20 Method of producing phosphoric acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874341392A SU1595793A1 (en) 1987-10-20 1987-10-20 Method of producing phosphoric acid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1595793A1 true SU1595793A1 (en) 1990-09-30

Family

ID=21341430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874341392A SU1595793A1 (en) 1987-10-20 1987-10-20 Method of producing phosphoric acid

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1595793A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994013845A1 (en) * 1991-07-01 1994-06-23 Sovmestnoe Rossiisko-Shvedskoe Predpriyatie 'horos' Process for extracting rare-earth elements from phosphate ore
RU2529228C1 (en) * 2013-04-16 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method of crystallising rare-earth metal phosphates from wet-process phosphoric acid solutions
CN108117053A (en) * 2017-12-22 2018-06-05 应城市嘉鸿技术服务科技有限公司 It is a kind of to handle hardened soil with phytase so as to optimize the method for ardealite preparation process

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Копылев Б.А. Технологи экстракционной фосфорной кислоты, Хими , 1981, с.99-103. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994013845A1 (en) * 1991-07-01 1994-06-23 Sovmestnoe Rossiisko-Shvedskoe Predpriyatie 'horos' Process for extracting rare-earth elements from phosphate ore
RU2529228C1 (en) * 2013-04-16 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Method of crystallising rare-earth metal phosphates from wet-process phosphoric acid solutions
CN108117053A (en) * 2017-12-22 2018-06-05 应城市嘉鸿技术服务科技有限公司 It is a kind of to handle hardened soil with phytase so as to optimize the method for ardealite preparation process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2300496C2 (en) Method of production of phosphoric acid
SU1595793A1 (en) Method of producing phosphoric acid
RU2109686C1 (en) Method for recovering rare-earth elements from phosphogypsum
US4118462A (en) Process for the preparation of purified phosphoric solutions from phosphoric acid
US4585636A (en) Process for the manufacture of purified phosphoric acid
RU2739409C1 (en) Method of extracting rare-earth elements from phosphogypsum
CN113023698A (en) Neutralization slag treatment method in ammonium dihydrogen phosphate production process
US4758412A (en) Production of rare earth hydroxides from phosphate ores
US3425799A (en) Recovery of phosphate values from phosphatic slimes
CN1212263C (en) Method for producing calcium hydrophosphate from high-magnesium phosphorite
CN115724453B (en) Purification and recovery method of ferric phosphate mother liquor
CN114350961B (en) Method for recycling ammonium-containing wastewater and vanadium extraction residues
SU1452786A1 (en) Method of producing phosphoric acid
RU2167815C1 (en) Method of preparing potassium sulfate
SU1620419A1 (en) Method of producing phosphoric acid
SU1119998A1 (en) Method of obtaining complex fertilizer from poor phosphorites
RU2049727C1 (en) Method for recovery rare-earth elements of apatite
US3138637A (en) Process for recovering ethylenediamine-tetraacetic acid (edta) from copper-edta-ion exchange effluent solutions
SU1430341A1 (en) Method of processing phosphoric acid
SU1150224A1 (en) Method of reprocessing potassium polymineral ore with obtaining potassium nitrate
SU637328A1 (en) Method of obtaining phosphoric acid
RU1775355C (en) Phosphoric acid producing method
SU1157017A1 (en) Method of obtaining phosphoric acid
SU998443A1 (en) Process for concentrating natural phosphates
SU1154252A1 (en) Method of processing magnesium-containing phosphate raw material