SU1731725A1 - Способ выделени фосфора из шлама - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области производства фосфора, Цель изобретени  - повышение степени выделени  и упрощение способа при переработке шламов, содержащих более 3 мас.% минеральных частиц. Поставленна  цель достигаетс  тем, что фосфорные шламы обрабатывают шлаковым щебнем фосфорного производства при температуре 60-70°С в течение 30-45 мин при массовом соотношении шлаковый щебень : шлам, равном (2-3): 1. При этих услови х извлечение фосфора из любых по составу шламов практически полное. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к технологии переработки фосфорных шламов, образующихс  при электротермическом методе пол- учени  фосфора, и может быть использовано в фосфорной промышленности дл  получени  качества фосфора и снижени  его потерь.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ выделени  фосфора из шлама , включающий его контактирование с твердым материалом. В качестве последнего используют кремнеземсодержащий гидрофильный сорбент, 20 - 70% пор которого имеют радиус 3 - 220 нм. Разрушение оболочки из тонкодисперсных частиц осуществл етс  не только ее срезыванием, но и приложением к частицам сил, направленных от поверхности капель и достаточных дл  выт гивани  их в фазу воды. Степень извлечени  составл ет 95%. Однако этот способ также не применим дл  извлечени  фосфора из стабильных шламов, содержащих ниже 50% фосфора и выше 3% минеральных частиц (твердых примесей). Так скорость выделени  фосфора этим методом

снижаетс  в 2-8 раз с увеличением содержани  минеральных частиц в шламе с 3,1 до 12,3%. Кроме того, к недостаткам этого способа следует отнести также снижение емкости сорбента за счет необратимого забивани  пор минеральными частицами шлама, что требует частой промывки и замены сорбента.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени выделени  и упрощение способа при переработке шламов, содержащих выше 3 мас.% минеральных частиц.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что фосфорные шламы обрабатывают шлаковым щебнем фосфорного производства при 60 - 70°С в течение 30 - 45 мин при массовом соотношении шлаковый щебень : шлам, равном (2-3): 1. При этих услови х извлечение фосфора из любых по составу шламов практически полное.

Шлаковый щебень, получаемый на фосфорных заводах как отход производства, имеет следующий средний состав, мас.% Si02 43,9; 3,37; 0,3; СаО 45,5; МдО 0,3; Na20 0,6; feO 0,18; P20s 1,28; Ti02

Ј

VJ

О)

XI ю ел

0,2. Он  вл етс  стойким в агрессивных средах , прочным на истирание. Товарна  фракци  составл ет 5-10 мм.

В термостатируемый реактор заливают определенное количество шлама с температурой 60 - 70°С, засыпают расчетное количество шлакового щебн  и медленно перемешивают содержимое реактора стекл нной палочкой. По истечении заданного времени перемешивание прекращают и от дел   ют шлаковый щебень, пропуска  шлам через сетку. Фосфор собираетс  на дне стакана , где его охлаждают и взвешивают.

В табл. 1 привод тс  результаты обработки стабильных фосфорных шламов, содержащих 45% фосфора, 15% твердого (минеральных частиц), 40% воды.

Согласно данных табл. 1 за оптимальные параметры процесса следует прин ть массовое соотношение шлаковый щебень : шлам (2-3) : 1, температуру 60 - 70°С, врем  обработки 30 - 45 мин.

Сери  опытов, проведенна  с использованием шлакового щебн  дл  разрушени  структуры шлама без перемешивани , не дала положительных результатов. Фосфор из шлама не выдел етс . Из этого следует, что механизм выделени  фосфора из шлама с помощью шлакового щебн  заключаетс  в его истирающем действии. Облада  развитой поверхностью, шлаковый щебень при перемешивании вместе с шламом механически снимает с поверхности эмульсии фосфораэкранирующуюпленку , преп тствующую коалесценции капелек фосфора. Это приводит к быстрому расслаиванию эмульсии на два сло : фосфор и обесфосфоренный остаток. Опыты, проведенные с использованием одной и той же порции шлакового щебн  без регенерации, показали высокое извлечение фосфора из

-

шлама. Это говорит о том, что активность шлакового щебн  с течением времени не снижаетс  и не требуетс  его регенерации, как в случае известного способа.

Процесс разрушени  шлама шлаковым щебнем с выделением фосфора в промышленных услови х можно осуществить в обычных вращающихс  барабанах, куда загружаютс  шлаковый щебень и через него с 10 определенной скоростью пропускают поток шлама, соблюда  в барабане соотношение шлаковый щебень : шлам, равное (2-3):1. Чем больше это соотношение, тем меньше времени потребуетс  дл  разрушени 

15 структуры шлама и выделени  фосфора.

Шлам с разрушенной структурой из разгрузочной части барабана через сетчатый порог поступает в отстойник, где расслаиваетс  на фосфор и обесфосфоренный шлам.

20 Шлаковый щебень остаетс  в барабане и по мере расхода догружаетс .

В табл. 2 привод тс  сравнительные данные по разрушению структуры шлама предлагаемым и известным способами. Дл 

25 опытов использовалс  стабильный шлам, содержащий 45% Рл, 15% твердого, 40% воды.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ выделени  фосфора из шлама, выключающий его обработку при нагревании и перемешивании твердым материалом , отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени выделени  и упроще- ни  процесса при обработке шламов, содержащих выше 3 мас.% минеральных частиц, обработку ведут шлаковым щебнем фосфорного производства, вз тым в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлаковый щебен шлам равное (2-3):1.

   .г

   -

   Таблица 1

   Продолжение табл. 2

   Таблица 2