SU742379A1 - Способ обесфторивани фосфогипса - Google Patents

Description

Изобретение относится к способу обесфторивания фосфогипса - отхода производства экстракционной фосфорной кислоты.

Известен способ обесфторивания гипса путем обработки предварительно обеэ- ^s воженного гипса серной кислотой при 200-300°С [1] .

.Недостатками такого способа являются трудность равномерного распределения относительно небольшого количества кислоты в массе фосфогипса и относительно высокая температура прокаливания.

Известен также способ обесфторива- ₎₅ ния фосфогипса, включающий обработку его активной двуокисью кремния при температуре выше 80 С в присутствии смеси серной и фосфорной кислоты [2] .

Недостатком этого способа является относительно невысокая степень обесфторивания около 90%, в результате процесса получают продукт с остаточным 'содержанием фтора 0,08%.

Цель изобретения - повышение степени обесфторивания фосфогипса.

Это достигается предлагаемым способом обесфторивания фосфогипса, заключающимся в обработке фосфогипса 0,611% суспензией свежеосажденной двуокиси кремния в смеси с серной кислотой или в смеси с фосфорной кислотой, или в смеси серной и фосфорной кислот, и процесс ведут в течение 10-60 мин. Фосфогипс предварительно суспендируют в фосфорной кислоте при соотношении ж:т = 1-1,5:1, а свежеосажденную двуокись кремния суспендируют в 7593%-ной серной кислоте или 26-45%-ной экстракционной фосфорной кислоте или смеси этих кислот.

Предлагаемый способ позволяет повысить степень обесфторивания фосфогипса до 98%, полностью выделив фтор в газовую фазу в вице , при этом конечный продукт содержит фтор не более 0,0276.

Уменьшение концентрации суспензии свежеосажденной двуокиси кремния ме

742379 4 не® 0,6% приводит к уменьшению степени обесфторивания фосфогипса, а увеличение концентрации суспензии выше 11% не приводит к повышению степени обесфгоривания фосфогипса и поэтому увеличение концентрации суспензии нецелесообразно.

Уменьшение времени протекания процесса менее 10 мин и более 60 мин уменьшает степень обесфгоривания фосфогипса.

Уменьшение соотношения ж:т менее чем 1:1 требует специальных шдов транспортирующих устройств, а увеличение ϊκ·.τ более чем 1,5:1 не влияет на процесс и поэтому не целесообразно.

Оптимальная концентрация серной кислоты равна 75-93%, а фосфорной кислоты 26-45%.

Пример!. Фосфогипс суспендируют кислоте при соотношении Ж. -.т =1:1·

100 м.ч. отжатого, но не отмытого от кислоты фосфогипса, содержащего 12% ^2θ5οειιι.^!Ι ®,4% Р, обрабатывают 0,6%-ной суспензией геля двуокиси кремния, приготовленной из 121 м.ч. 75%-ной серной кислоты и 0,75 м.ч. геля влажностью 20%. Смесь выдерживают при 50°С и постоянном перемешивании в течение 1 ч. Снижение температуры ведет к существенному увеличению длительности процесса.

' По окончани процесса суспензию фильтруют. Основной фильтрат, представляющий собой смесь фосфорной и серной кислот и промывные воды, направляют на разложение фосфата. Отмытый фосфогипс вывозят· в отвал.

Остаточное содержание фтора в фосфогипсе, в пересчете на сухое вещество, составляет 0,02%. Возвращаемая на par ложение смесь кислот и пром вод содержит .не более 0,05%. Таким образом, дефторирование фосфогипса происходит на 95%, причем практически весь фтор переходит в газовую фазу в виде

Пример 2. Фосфогипс суспендируют в фосфорной кислоте при соотношении ж -л =1,5:1.

100 м.ч. отжатого фосфополугидрата содержащего 25% Р^О^и 0,8% F , обрабатывают 11%-ной суспензией геля двуокиси кремния, приготовленной из 98 м.ч. 93%-ной серной кислоты и 12,6 м.ч. геля влажностью 90%. Суспензию перемешивают при 140¹¹ С в течение ; 10 мин и фильтруют.

¹ Остаточное содержание фтора в осадке, направляемом в отвал, не превышает 0,02%. Оборотная смесь кислот и промывных вод содержит 0,003%К ₅ В этом случае извлечение фтора из фосфополугидрата в газовую фазу составляет 97,5%.

ПримерЗ. Фосфогипс суспендируют в фосфорной кислоте при соот- ’ 10 ношении ж; т =1,2:1.

м.ч. фосфополугидрата, полученного в полугидратном режиме экстракции фосфорной кислоты с принудительным, осаждением фтора содой в процессе экс15 тракции и содержащего 14% P,j,O₅ и 1,5%Р , обрабатывают 6%-ной суспензией геля двуокиси кремния в смеси из 9 6,5 м.ч., 9 2,5%-ной серной кислоты и 44,5 м.ч. фосфорной кислоты с соцер20 жанием 45%. Суспензию перемешивают в течение 15 мин при 90°С и затем фильтруют.

Остаточное содержание фтора в от²⁵ мытом осадке составляет 0,02%, а в смеси. кислот, возвращаемой на разложеНие фосфата, содержание фтора не пре• вышает 0,01%.

³⁰ Таким образом, дефторирование фосфополугидрата, обогащенного фтористыми соединениями, происходит на 98,8%, с практически полным выделением фтора в газовую фазу.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к способу обес фторивани  фосфогнтюа - отхода производства экстракционной фосфорной кислоты . Известен способ обесфторивани  гипса путем обработки предварительно обеэвоженного гипса серной кислотой при аоо-зоо с i . .Недостатками такого способа  вл ютс  трудность равномерного распределени  относительно небольшого количества кислоты в массе фосфогипса и относительно высока  температура прокаливани . Известен также способ обесфторивани  фосфогипса, включающий обработку его активной двуокисью кремни  при тем пературе выше 80 С в присутстш1и смеси серной и фосфорной кислоты 2 . Недостатком этого способа  вл етс  относительно невысока  степень обесфторивани  около 9О%,в результате процесса получают продукт с остаточным содержанием фтора 0,08%. Цель изобретени  - повышение степени обесфторивани  фосфогипса. Это достигаетс  предлагаемым способом обесфторивани  фосфогипса, заключающимс  в обработке фосфогипса 0,611% суспензией свежеосажденной двуокиси кремни  в смеси с серной кислотой или в смеси с фосфорной кислотой, или в смеси серной и фосфорной кислот, и гфоцесс ведут в течение 10-6О мин. Фосфогипс предварительно суспендируют в фосфорной кислоте при соотношении ж:т 1-1,5:1, а свежеосажденную двуокись кремни  суспендируют в 75931%-ной серной кислоте или 26-45%-ной экстракционной фосфорной кислоте или смеси этих кислот. Предлагаемый способ позвол ет повысить степень обесфторивани  фосфогипса до 9 8% полностью выделив фтор в газовую фазу в . при этом конечный продукт содержит фтор не более 0,0296. Уменьшение концентрации суспензии сважеосажденной двуокиси кремиш  менее 0,6% приводит к уменьшению степени )TopHBatfflH фосфогипса, а увеличе ние концентрации суспензии выше 11% не приводит к повыше1шю степени обес- фгоривани  фосфогипса и поэтому увеличение концентрации суспензии неиелесообраэно ,. Уменьшение времени протекани  процесса менее 10 мин и более 60 мин уменьшает степень обесфгоривани  фоофогипса . Уменьшение соотношени  ж:т менее чем 1:1 требует специальных шдов тра спортирующих устройств, а увеличение s..T более чем 1,5:1 не вли ет на про цесс и поэтому не нелесообразно. Оптимальна  концентраци  серной кис лоты равна 75-93%, а юсфорной кислоты 26-45%. Пример. Фос(|)огипс суспенцируют кислоте при соотношении . т 1: 100 м.ч. отжатого но не .отмытого от кислоты фосфогипса, содерлшщего 12 0,4% F, обрабатывают 0,6%-ной суспензией гел  двуокиси кремни , приг . товленной из 121 м.ч. серной кислоты и 0,75 м.ч. гел  влажностью 20%. Смесь выдерживают при и посто нном перемешивашш в течение 1 Снижение температуры ведет к существенному увеличению длительности процесса .. . По окончани процесса суспензию ({иль рутот. Основной фильтрат, представл ющий собой смесь фосфорной и серной кис лот и промывные воды, направл ют на разложение фосфата. Отмытый фосфогипс вывоз т- в отвал. Остаточное содержание фтора в фосфогипсе , в пересчете на сухое вещество составл ет 0,02%. Возвращаема  на par ложение смесь кислот и промвод содержит ,не более 0,05%. Таким образом, дефторирование фосфогипса происходит на 95%, причем практически весь фтор переходит в газовую фазу в виде Пример 2. Фосфогипс суспенд руют в фосфорной кислоте при соотноше |нии ж-.-т 1,5:1. 100 м.ч. от сатого фосфополугидрата содержащего 25% 0,8% F , обрабатывают 11%-ной суспензией гел  двуо1шси кремни , приготовленной из 98 м.ч. 93%-ной серной кислоты и 12,6 м.ч:. гел  влажностью 90%. Суспензию перемешивают при 140С в течени 10 мин и фильтруют. Остаточное содержание фтора в осаде направл емом в отвал, не превышает ,02%. Оборотна  смесь кислот и проывных вод содержит 0,003%. В этом случае извлечение фтора из осфопол5т:идрата в газовую фазу составл ет 97,5%. П р и м е р 3. Фосфогипс суспендаруют в фосфорной кислоте при соотношении зк:т 1,2:1. 10 м.ч. фосфополугидрата, полученного в полугидратном режиме экстракции фосфорной кислоты с принудительным, осаждением фтора содой в процессе экстракции и содержащего 14% и 1,5%F , обрабатывают 6%-ной суспензией гел  двуокиси кремни  в смеси из 96,5 М.Ч., 92,5%-ной серной кислоты и 44,5 м.ч. фосфорной кислоты с содержанием 45%. Суспензию перемешивают в течение 15 мин при и затем фильтруют. Остаточное содержание фтора в отмытом осадке составл ет 0,02%, а в смеси.кислот, возвращаемой на разложение фосфата, содержание фтора не превышает 0,01%. Таким образом, цефторироваНие фосфополугкцрата , обогащенного фтористыми соединени ми, происходит на 98,8%, с практически полным выделением фтора в газовую фазу. Формула изобретени  1.Способ обесфгоривани  фосфогипсау включающий обработку его активной двуокисью кремни  при 80-140°С в присутствии фосфорной кислоты, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью повышени  степени обесфторивани , в качестве активной двуокиси кремни  используют 0,6-11% суспензию свежеосажценной двуокиси кремни  в смеси с серной кислотой или в смеси с фосфорной кислотой, , ти в смеси серной и фосфорной кислот и процесс ведут в течение 10-60 мин.
2. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что фосфогипс предварительно суспендируют в фосфорной кислоте при соотношении ж: ,5:1.
3. 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и И с   тем, что свежеосажденную двуокись кремни  суспендируют в 75-93% серной кислоте или 26-45% экстракцион574237Q6

   ной фосфорной кисаюте или смеси этих1. Патент Австри  № 207041,

   кислот.кп. 12 г, 6/1О, 10,03.72.

   Источники информаган,2. Патен Япони  № 75-09278,

   прин тые во внимание при экспертизекл. 15Б2, .23.03.75 (фототнп).