SU1706964A1

SU1706964A1 - Способ удалени осадка

Info

Publication number: SU1706964A1
Application number: SU894763642A
Authority: SU
Inventors: Шафоат Саттарович Намазов; Актам Улашевич Эркаев; Миргани Мирходиевич Мирходжаев; Алия Мухамедзакировна Амирова; Борис Михайлович Беглов; Бахром Джуманиязович Абдуллаев; Александр Васильевич Коростелев; Владимир Иванович Овечкин; Григорий Рувинович Ринберг; Агзам Азимович Атакузиев; Хурсанбай Рузибаевич Мирсадыков
Original assignee: Институт Химии Ан Узсср
Priority date: 1989-08-16
Filing date: 1989-08-16
Publication date: 1992-01-23

Abstract

Изобретение относитс к неорганической химии, в частности к способам удалени осадка, образующегос в узлах и коммуникаци х в производстве экстракционной фосфорной кислоты. Осадок, образующийс в узлах и коммуникаци х в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК). удал ют путем промывки оборудовани и трубопроводов смесью серной и фосфорной кислот при 40-90&deg; С и массовом соотношении Н2$04:ЭФК в пределах 1:0,069-1:0,120. Массовое соотношение рабочего раствора (смесь H2S04 и ЭФК) и осадка поддерживают на уровне 1:0,019-1:0,060. При этом сокращаютс простои оборудовани , интенсифицируетс производство аммофоса , снижаетс степень дублени фильтровального полотна. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.

Description

Ё

Изобретение относитс к способу удалени осадка, образующегос в узлах и коммуникаци х в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК).

Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса и повышение степени удалени осадка.

П р и м е р 1. Образец шпальтовой перегородки с осадком с размерами, см: ширина 20; длина 20, содержащей 57 г осадка состава , %: NazO - 0,31; «20 - 1,26; PzOs - 13,70; CaO - 25,63; S03 - 37,74; F 8,65; AI203 1,25; Рв20з 2,33, помещают в термостойкий стекл нный термостат, куда одновременно добавл ют 2774 г 93%-ной H2SO/1 и 191,41 г экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК) с концентрацией 18% PzOs (массовое соотношение Н2504:ЭФК 1:0.069, соотношение рабочего раствора (смесь HzSO и ЭФК):

осадок, т.е. ,019). Дл лучшего взаимодействи рабочего раствора с компонентами осадка раствор перемешивают с помощью лопастной мешалки. Температура процесса за счет тепла смешени кислот поддерживаетс на уровне 70-85° С. Продолжительность процесса составл ет 1,5 ч. При этом степень удалени осадка со шпальтовой перегородки составл ет 95%.

По известному способу осадок, состо щий из сульфата кальци и кремнефторидов щелочных металлов, удал ют из аппаратов производства фосфорной кислоты очисткой аппаратов механическим способом с последующей промывкой 4-5%-ным раствором кремнефтористоводородной кислоты. Процесс ведут при 50-90° С в течение 6-8 ч. При этом степень растворени осадка составл ет 70-80%.

VI

О

о ю

о

П р и м е р 2. При проведении лаоора- торных исследований по удалению осадка, образующегос в узлах и коммуникаци х производства ЭФК, отбор проб осадков производ т из различных точек узла фильтрации , включающего карусельный вакуум- фильтр, ресиверы, барометрические трубы, сборники ЭФК.

Образцы осадков проанализированы с помощью химического анализа и дерно- физических методов анализа. Их состав приведен в табл.1.

Учитыва , что состав осадков в ресиверах , барометрических трубах и сборниках близок друг к другу, в опытах используют наиболее характерный осадок из барометрических труб, а также осадок с фильтровальной ткани и шпальтовой перегородки. Осадок с фильтроткани и шпальтовой перегородки в основном представлен ди- гидратом сульфата кальци и незначительными количествами кремнефторидов щелочных металлов, средних фосфатов железа и алюмини .

Солевые отложени из барометрических труб состо т из KaSIFe. Na2SIFe. NaKSIFe, до 20% CaSO, незначительных количеств KAIF4 и средних фосфатов полуторных окислов.

Образец фильтр-ткани длиной 20 и шириной 15 см. содержащей 10 г осадка, помещают в термостойкий стекл нный термостат, куда одновременно добавл ют 277 г 93% H2S04 и 23 г экстракционной фосфорной кислоты с концентрацией 22% P20s (массовое соотношение Н-2504:ЭФК 1:0,083, соотношение рабочего раствора (смесь H2S04 и ЭФК): осадок, т.е. Ж:Т-1:0,033). Полученную смесь перемешивают лопастной мешалкой. Температура процесса удалени осадка поддерживаетс на уровне 60-80° С. Продолжительность процесса составл ет 2 ч. При этом степень удалени осадка с поверхности фильтр-ткани составл ет 100%, Фильтр-ткань полностью восстанавливает свою эластичность.

В табл. 2 представлены данные о вли нии параметров процесса на технологические показатели.

Из данных табл. 2 следует, что при уменьшений количества ЭФК (1:0,050) возрастает концентраци H2S04 резко увеличиваетс агрессивное действие ее на фильтр-ткань, резиновые прокладки и другие неметаллические материалы. Увеличение содержани ЭФК в указанной смеси, например при соотношении Н2504:ЭФК-1:0,150, привод т к разбавлению раствора серной кислоты в смеси кислот () до 82% H2S04, в результате чего значительно ухудшаетс степень удалени осадка в таком относительно слабом pacfBope. Кроме того, резко возрастает

коррозионна активность раствора.

Нижний предел соотношени массы жидкой фазы к массе осадка ,06 обусловлен тем. что при дальнейшем уменьшении Ж:Т ниже 1:0,05 (например 1:0.075)

0 резко снижаетс скорость и степень удалени осадка (степень удалени осадка за 2,5 ч составл ет 70-75%). Верхний предел отношени Ж:Т-1:0,019 обусловлен тем, что дальнейшее увеличение Ж:Т вл етс неце5 лесообразным, так как при этом возрастает расход рабочего промывного раствора, увеличиваетс объем реакционной аппаратуры, что влечет за собой увеличение мощности и производительности насосов дл перекачки

0 раствора.

Оптимальной температурой процесса удалени осадка вл етс 40-90°С. Дл поддержани температуры рабочего раствора подачи тепла из вне не требуетс , поскольку

5 при приготовлении рабочего раствора за счет теп лоты смешени H2S04C ЭФ К температура раствора достигает 80-90°С. При этой температуре без охлаждени рабочий раствор подаетс на промывку узлов и ком0 муникаций от осадка. По мере удалени осадка температура раствора снижаетс до 55-60° С.

Нижний предел температуры (40°С) обусловлен тем, что дальнейшее понижение

5 температуры приводит к резкому снижению скорости и степени удалени осадка до 70- 75% даже при .019 и соотношении Н2504:ЭФК 1:0.069.

Верхний предел температуры (90° С)

0 св зан с тем, что при повышении температуры выше 90° С резко возрастает коррозионна активность промывного раствора и происходит потер стс кости материалов и оборудоваииз- цеха фильтоации производ5 ства ЭФК. Кроме того, это приводит к увеличению энергозатрат на нагрев промывного раствора. Отработанные растворы, содержащие серную кислоту и ЭФК. в дальнейшем используют в качестве кислотного

0 реагента дл получени экстракционной фосфорной кислоты.

П р и м е р 3. Образец фильтр-ткани длиной 20 и шириной 15 см, содержащий 12 г осадка, помещают в термостойкий

5 стекл нный термостат, куда добавл ют промывной раствор, полученный путем смешивани 446 г 93%-ным H2S04 и 34 г экстракционной фосфорной кислоты с концентрацией 20% P20s (массовое соотношение Н250 5:ЭФК 1:0.076, соотношение

рабочего раствора (смесь H2S04 и ЭФК): осадок, т.е. Ж:Т-1:0,025). Полученную смесь перемешивают лопастной мешалкой в течение 2,5 ч при 40°С. При этом степень удалени осадка с поверхности фильтр-ткани составл ет 90,5%. Фильтр-ткань при этом восстанавливает свою эластичность.

Claims

Формула изобретени 1. Способ удалени осадка, образующегос в узлах коммуникаци х и на фильтр- ткани в производстве экстракционной фосфорной кислоты, включающий их про0

мывку растворами неорганических кислот, отличающийс тем, что, с целью интенсификации процесса и повышени степени удалени осадка, в качестве неорганических кислот берут смесь серной кислоты и экстракционной фосфорной кислоты при их массовом соотношении 1:(0.069-0,120) и промывку ведут при массовом соотношении смеси кислот к осадку 1:(0,019-0,060).
2. Способ поп. 1,отличающийс тем, что используют экстракционную фосфорную кислоту с концентрацией 18-22% Р205.

Таблица 1

Таблица 2