SU789390A1

SU789390A1 - Способ получени экстракционной фосфорной кислоты

Info

Publication number: SU789390A1
Application number: SU792779107A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Новосельцев; Игорь Георгиевич Костыльков; Александр Николаевич Миронов; Анатолий Дмитриевич Ключников; Николай Николаевич Дербунович; Владимир Васильевич Жижин; Виталий Федорович Карпов; Галина Владимировна Урсина
Original assignee: Производственное Объединение "Техэнергохимпром"
Priority date: 1979-06-19
Filing date: 1979-06-19
Publication date: 1980-12-23

Description

Изобретение относитс к способу получени экстракционной фосфорной кислоты, используемой при производстве фосфорных удобрений и кормовых фос юросодержащих средств. Известен способ получени экстра ционной фосфорной кислоты, включающий предварительное нагревание сырь до 400-500 с, сернокислотное разложение и отделение фосфогипса от про дукта l. Недостатком способа вл етс высокое содержание примесей ,в продукте: фосфатов металлов 4-5%, фтора более 2%, а также высокое содержани 5-10% карбонатов в предварительно HarpeTcw фосфатном сырье, поступающем на сернокислотное разложение, что вл етс причиной сильного пено образовани , обуславливающего низку производительность процесса. Известен также способ получени экстракционной фосфорной кислоты, включапций те1; иическую обработку сырь в кип щем слое при 700-900 С сернокислотное разложение и последующее отделение фосфогипса от продукта . Фосфогипс направл ют в отвал 2. Недостатком способа вл етс повьаиенное содержание в кислоте фтора 1-1,5%, и фосфатов металлов 1,53% , а также пенообразование при сернокислртном разложении, что ограничивает удельную производительность за счет того, что 15-20% рабочего объема занимает пена. Цель изобретени - повышение степени чистоты фосфорной кислоты за счет снижени содержани фтора и фосфатов металлов, а также исключение пенообразовани при сернокислотном разложении. Поставленна цель достигаетс тем, что термическую обработку фосфатного сырь ведут при температуре на 100-200С выше температуры плавлени с последующим сернокислотным разложением сырь и отделением фосфогипса от продукта. С целью исключени отходов производства , фосфогипс нагревают до 1100ISOO C , абсорбируют образовавшийс сернистый газ водой и направл ют полученную серную кислоту на стёщию сернокислотного разложени сырь . Предложенный способ отличаетс режимом термообработки фосфатного сы1рь и операци ми по переработке

фосфогипса. Он позвол ет получать кислоту, содержащую фтора менее 0,005%, фосфатов металлов 0,05-1%, исключить полностью пенообрааование и утилизировать отход .производства - фосфогипс, при переработке которого получают серную кислоту и известь. Температура термообработки сьфь подбираетс в зависимости от температурыего плавлени и должна обеспечивать полное удаление фтора

lOb

75

50

20

и органических примесей, при этом повышаетс содержание полупродукте , поступакидем на сернокислотное разложение, и примеси переход т в труднорастворимые в серной кислоте соединени . Это обеспечивает увеличение удельной производительности в 1,5 раза.

В таблице приведены показатели процесса при различных температурах термообработки фосфатного сырь .

180

160

200

250

Степень обесфторива:ни , --, % 75,0 88,0 91,0 97,5 Выход фос76 81 82 85 фата, % Содержание фтора в 0,50 0,25 0,20 0,07 фосфате, %

Из данных, представленных в таблице , видно, что при перегреве плава выше температуры плавлени в интервале 100-200 С, достигаетс наибольша степень удалени фтора и наименьшее содержание фтора в фосфате, при этом содержание , , МдО в экстракционной фосфорной кислоте 0,05-1,0%.

Выбор температурного диапазона обработки фосфогипса обусловлен тем, что при температурах ниже разложение его на окись кальци и сернистый газ незначительно. Нагрев выше экономически нецелесообразен .

Пример 1. 1000 кг фосфатного сырь Каратау, содержащего 24,5% PaOj, 0,5% HjO; 5,7% СО и 2,8% F, подвергают термической обработке при нагреве до , что на 150 выше температуры плавлени этого сырь . Врем выдержки при этой температуре составл ет 10 мин.

Полученный фосфат в количестве 911 кг имеет следующий химический состав, %:

Ра.О, 26,9

F 0,08

НдО 2,1

,, 1,1

AlaO 1,0

SIOj 12,3 CaO 46,52

Степень обесфторивани составл ет 97,1%. Отход щие газы,-содержащие 27 кг фтора, направл ют на производство фтористых солей. 500 кг обесфторенного фосфата идет в производство экстракционной-фосфорной кислоты , 70 кг в производство двойного суперфосфата, а остальное - на кормовые фосфаты. На производство экстракционной фосфорной кислоты (ЭОК) идет 385 кг 98%-ной серной кислоты, в результате чего образуетс 325 кг

.40%-ной экстракционной фосфорной кислоты , содержащей 0,1% AljC МдО и 0,005% фтора. 200 кг получен-ной таким образом экстракционной фосфорной кислоты направл ют в производство двойного суперфосфата, а остальные 125 кг - в производство аммофоса .

В результате производства экстракционной фосфорной кислоты образуетс 780 кг обесФторенного фосфогипса , который направл ют в производство разлохсени фосфогипса, где при 1200-1300 С происходит его разложение на известь и сернистый газ, идущий на производство серной кислоты.

I В итоге сернокислотного производства

Claims

, получаетс 350 кг 98%-ной серной ки96 ,5 96,0 99,0 98,5 96,0 90 91 92 91 0,08 0,10 0,03 0,06 0,10 слоты, содержащей 1,5% , идущей на производство экстракционной Фосфорной кислоты. Пример 2. 1000 кг фосфатно го сырь Каратау того же состава подвергают термической обработке. Процесс ведут при нагреве до 1480с что на температуры плавлени сырь , Врем выдержки при этой температуре составл ет 20 мин. Обесфторенный фосфат в количеств 910,7.кг имеет следующий химический состав, %: Степень обесфторивани составл е 97,5%. Отход щие газы, содержащие 27,3 кг фтора, направл ют на производство фторсолей. 750 кг обесфторе ного фосфата идет в производство ЭФ 100 кг в производство двойного суперфосфата , а остальное - на кормовые фосфаты. На производство ЭФК идет 580 кг серной кислоты, в резул тате чего образуетс 438 кг 40%-ной ЭФК, содержгиией 0,04% , е-О MgO и 0,005% фтора. 310 кг ЭФК идет на производство двойного супер фосфата, а остальна кислота - на производство аммофоса. Образовавшиес 1170 кг обесфторенного фосфогипса на гревают до . В результате раз ложени получаетс 525 кг 98%-ной серной кислоты, содержащей 1% . Пример 3 . 1000 кг фосфатного сырь Каратау того же состава подвергают термической обработке. Процесс ведут при нагреве до что на температуры плавлени сырь . Врем выдержки при этой температуре 10 мин. Обесфторенный в количестве 910,6 кг имеет следующий химический состав, %: MgO2,1 1.1 1,0 12,3 46,54 Степень обесфторивани составл ет 98,5%. Отход щие газы содержат 27,4 кг фтора. Процесс провод т аналогично примеру 1. Таким образом, предлагаемый способ позвол ет уменьшить содержание фтора в ЭФК до 0,005%, повысить производительность в 1,5 раза, а также полностью исключить вредные отходы производства. Это дает экономический эффект на линии производительностью 400000 т/год экстракционной фосфорной кислоты более 4 млн.руб. в год. Формула изобретени 1.Способ получени экстракционной фосфорной кислоты, включающий термическую обработку фосфатного сырь , сернокислотное разложение, отделение фосфогипса от продукта, отличающийс тем, что, с целью повьаиени степени чистоты кислоты и исключени пенооеразовани при сернокислотном разложении, термическую обработку сырь ведут при температуре на 100-200°С вьвае температуры плавлени . 2.Способ по п.1, отличающий с тем, что, с целью исключени отходов производства, Лосфогипс нагревают до 1100-1300С, абсорбируют образовавшийс сернистый газ водой и направл ют полученную кислоту на стадию сернокислотного разложени сырь . Источники инфор 1ации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Копылев В.А. Технологи экстракционной фосфорной кислоты, М., Хими , 1972, с.7-39.
2.Патент аЯА 4017585, кл. 425-167, опублик.12.04.77.