SU977392A1 - Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate - Google Patents

Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate Download PDF

Info

Publication number
SU977392A1
SU977392A1 SU813300097A SU3300097A SU977392A1 SU 977392 A1 SU977392 A1 SU 977392A1 SU 813300097 A SU813300097 A SU 813300097A SU 3300097 A SU3300097 A SU 3300097A SU 977392 A1 SU977392 A1 SU 977392A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
suspension
weight
hemihydrate
tons
calcium
Prior art date
Application number
SU813300097A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Макс Ефимович Позин
Ренат Юрьевич Зинюк
Борис Давыдович Гуллер
Евгений Витовьевич Явгель
Майя Васильевна Жданова
Петр Васильевич Федорин
Георгий Иванович Лазарев
Виктор Архипович Напсиков
Владимир Иванович Маринин
Августа Ивановна Самойлова
Original Assignee
Ленинградский Орденов Октябрьской Революции И Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им.Ленсовета
Волховский Ордена Октябрьской Революции Алюминиевый Завод Им.С.М.Кирова
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 Орденов Октябрьской Революции И Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им.Ленсовета, Волховский Ордена Октябрьской Революции Алюминиевый Завод Им.С.М.Кирова filed Critical Ленинградский Орденов Октябрьской Революции И Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им.Ленсовета
Priority to SU813300097A priority Critical patent/SU977392A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU977392A1 publication Critical patent/SU977392A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/46Sulfates

Landscapes

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

Description

Изобретение относитс  к способам стабилизации водных суспензий полугидрата сульфата кальци  - отхода производства экстракционной фосфорной кислоты.This invention relates to methods for stabilizing aqueous suspensions of calcium sulfate hemihydrate — waste from the production of phosphoric acid.

Известен способ стабилизации суспензии полугидрата сульфата кальци  в присутствии реагента-стабилизатора , в качестве которых исполь°зуют полифосфаты щелочных металлов и аммони  1.A known method of stabilizing a calcium sulfate hemihydrate suspension in the presence of a stabilizing reagent, in which alkali metal and ammonium polyphosphates 1 are used.

Недостатком способа  вл етс  дефицитность реагентов-стабилизаторов .The disadvantage of this method is the deficiency of stabilizing agents.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ стабилизации суспензии полугидрата сульфата кальци  в присутствии реагента-стабилизатора , в качестве которого используют кальцийсодержащие соединени  (карбонат , силикат, гидроокись), введение которых обеспечивает рН жидкой фазы суспензии 4-7, что увеличивает врем  полной гидратации полугидрата сульфата кальци  до 10-12 ч 2.Closest to the present invention is a method for stabilizing a calcium sulfate hemihydrate suspension in the presence of a stabilizing agent, which uses calcium-containing compounds (carbonate, silicate, hydroxide), the introduction of which provides the pH of the liquid phase of suspension 4-7, which increases the time of complete hydration of sulfate hemihydrate calcium to 10-12 h 2.

Недостаток известного способа заключаетс  в низкой степени стабилизации суспензии, что приводит к схватыванию ее при транспортировке и хранении.The disadvantage of this method is the low degree of stabilization of the suspension, which leads to its setting during transportation and storage.

Цель изобретени  - увеличение стабильности суспензии полугидрата сульфата кальци .The purpose of the invention is to increase the stability of the calcium sulfate hemihydrate suspension.

Поставле 1на  цель достигаетс  тем,.что согласно способу стабилизации суспензии полугидрата сульфата кальци  в присутствии -реагента-стабилизатора кальцийсодержащих соединений при рН 4-7 в исходную суспензию ввод т водорастворимые фторсодержа|дие соединени  в количестве 0,010 ,1 вес.ч. на 100 вес.ч. твердой фазы.The goal is achieved by the fact that according to the method of stabilizing the calcium sulphate hemihydrate suspension in the presence of a calcium-containing compound stabilizer-stabilizer at pH 4-7, water-soluble fluorine-containing compounds in an amount of 0,010, 1 part by weight are introduced into the initial suspension. per 100 weight parts solid phase.

Дл  сокращени  расхода стабилизирующих добавок осуществл ют рециркул цию жидкой фазы из шламонакопителей на репульпацию свежих порций осадка.To reduce the consumption of stabilizing additives, the liquid phase is recirculated from sludge collectors for repulping fresh portions of sludge.

В качестве фторсодержащих реаген20 тов могут быть использованы фториды и кремнефториды натри , кремнефтористоводородна  кислота, в частности, отбрюсные растворы с содержанием 2-8% HjSiFj и 1-3% PjOj, образующиес  при очистке фторсодержащих газов производств экстракционной фосфорной кислоты или двойного суперфосфата.Fluorides and sodium silicofluorides, silicofluoric acid can be used as fluorine-containing reagents, in particular, abdominal solutions with a content of 2-8% HjSiFj and 1-3% PjOj, formed during the purification of fluorine-containing gases of phosphoric acid production or double superphosphate.

Возлгожно также использование отходов переработки кремнефтористово ородной кислоты на фтористые соли,.It is also possible to use the waste of fluorosilicic acid on fluoride salts.

например маточные растворы производства криолита, содержащие 0,5-0,65% F , 0,20-0,25% Ne и 0,01-0,03% PjOg.for example, uterine production solutions of cryolite containing 0.5-0.65% F, 0.20-0.25% Ne, and 0.01-0.03% PjOg.

Минимальное количество добавки водорастворимых фторсодержащих реагентов 0,01 вес.ч. (в пересчете н фтор) на 100 вес.ч. твердой фазы определ етс - необходимостью замедлени  скорости гидратации полугидрата, по крайней мере, в 2 раза (врем  полного перехода полугидрата в гипс должно составить / 25 ч) - в этом ... случае схватывание осадка почти не происходит.The minimum amount of the additive of water-soluble fluorine-containing reagents is 0.01 weight.h. (in terms of fluorine) per 100 weight.h. the solid phase is determined by the need to slow down the rate of hydration of the hemihydrate by at least 2 times (the time for the complete transition of the hemihydrate to gypsum to be / 25 h) —in this case, the setting of the precipitate almost does not occur.

При увеличении количества,вводимого фтора свыше 0,1 вес.ч. на 100 вес.ч. твердой фазы продолжительность гидратации начинает уменьшатьс , одновременно возрастает содержание фтора в жидкой фазе суспензии и возникает опасность загр знени  окружающей среды.With an increase in the amount of fluorine injected over 0.1 weight.h. per 100 weight parts solid phase, the duration of hydration begins to decrease, at the same time the fluorine content in the liquid phase of the suspension increases and there is a risk of environmental pollution.

Полугидрат сульфата кальци , выдел ющийс  при получении экстракционной фосфорной кислоты,содержит значительное количество фтора (0,21 ,2 вес.ч. на 100 вес.ч. твердой фазы). Однако фтор находитс  преимущественно в виде водонерастворимых соединений и не обеспечивает стабилизации суспензии. Введение одновременно с кальцийсодержащими соединени ми водорастворимых фторсодержащих реагентов обеспечивает значительное замедление гидратации вследствие образовани  мелкодисперсного фтористого кальци , блокирующего грани кристаллов полугидрата. Кроме того, возможно образование комплексных ионов типа , а также замедл ющих гидратацию.Calcium sulphate hemihydrate, which is liberated in the production of extraction phosphoric acid, contains a significant amount of fluorine (0.21, 2 parts by weight per 100 parts by weight of solids). However, fluorine is predominantly in the form of water-insoluble compounds and does not stabilize the suspension. The introduction simultaneously with the calcium-containing compounds of water-soluble fluorine-containing reagents provides a significant delay in hydration due to the formation of fine calcium fluoride, blocking the faces of the hemihydrate crystals. In addition, the formation of complex type ions as well as retarding hydration is possible.

Вли ние добавок фторида натри  на гидратацию и схватывание промышленного образца осадка полугидрата сульфата кальци  (Ж:Т-6:1), рН жидкой фазы после нейтрализации гидроокисью кальци  п1 5 представлено данными таблицы.The effect of sodium fluoride additives on the hydration and setting of an industrial sample of calcium sulfate hemi-hydrate precipitate (L: T-6: 1), the pH of the liquid phase after neutralization with calcium hydroxide P1 5 is presented in the table.

1212

12,512.5

16sixteen

1818

2525

3838

4242

3434

1414

,Состав осадка: .1,5%, а%воАН. 0,5%.The composition of the sediment: .1,5%, and% voan. 0.5%.

, Процесс стабилизации суспензии полугидрага сульфата кальци  по предлагаемому способу осуществл ют сшедующим образом.The process of stabilizing the calcium sulphate hemihydrate suspension by the proposed method is carried out in the following manner.

Отбросный осадок полугидрата сульфата кальци , отмытый от фосфорной кислоты, репульпируют в воде или ее смес х с циркулирующим раствором, одновременно ввод т в суспензию добавки кальций- и.фторсодержащих реагентов. Суспензию перемешивают в течение 15 мин и перекачивают на шламовое поле. Осветленный в резуль-,A waste precipitate of calcium sulfate hemihydrate washed from phosphoric acid is repulped in water or its mixtures with a circulating solution, while simultaneously adding calcium and fluorinated reagents to the suspension. The suspension is stirred for 15 minutes and pumped to the slurry field. Clarified as a result

1818

2020

30thirty

5050

8888

100100

100100

9595

2222

Claims (2)

тате отстаивани  суспензии раствор целесообразно возвращать на репульпацию свежих порций осадка. Это позвол ет даже при минимальном расходе стабилизирующих реагентов обеспечить резкое замедление гидратации, упростить складирование в организацию дальнейшей переработки осадка. Пример 1. 1,33 т отмытого от фосфорной кислоты осадка полугидрата сульфата кальци , содержащего,%: P,j.05Bp,lj F- 0,8; Н ОГИГР-. 25, смешивают с 4,6 т. свежей воды, 7,6 кг карбоната и 7,6 кг гидроокиси кальци , 1,1 кг фторида или 0,83 кг кремнефторида натри  (0,05 вес.ч. фтора на 100 вес.ч. твердой фазы). Суспензию, рН жидкой фазы который составл ет 4,8, перемешивают в тече ние 10-15 мин и перекачивают на шламовое поле. Врем  полной гидрата ции полугидрата в такой суспензии составл ет около 40 ч по сравнению с 11 ч в отсутствии добавок фторида или кремнефторида натри . Пример 2. 1,33т отмытого от фосфорной кислоты осащка полугидрата сульфата кальци , содержаще го, %: PyjOjep. 0.5: F 0.8: HsOp.rp. 2 смешивают с 4,5 т свежей воды, 35,5 кг отбросного раствора кремнефтористоводородной кислоты, содержащего 2,8% 0,3% (0,1 вес. фтора на 100 вес.ч. твердой фазы), 7,5 кг гидроокиси кальци . Суспензию , рН жидкой фазы которой равна 4,5, перемешивают в течение 15-20 ми и перекачивают на шламовое поле. Вр м  полной гидратации полугидрата в такой суспензии составл ет около 35 ч по сравнению с 12 ч, в отрутствии. добавки кремнефтористоводородной кислоты. Пример 3. 1,33т отмытого от фосфорной кислоты осадка полугид рата сульфата кальци , содержащего, %: Р205ВР. 0,5; F- 0,3; HjOrnrp. 25, смешивают с 4 т оборотного раствора полученного при разделении суспензи полугидрата на шламовом поле, 0,6 т свежей воды, 2 кг маточного раствора , полученного при переработке H.jSiFg и содержащего О, 5% р- (О, 01 вес фтора на 100 вес.ч. твердой фазы), 9,5 кг карбоната кальци . Суспензию рН жидкой фазы которой составл ет 5,2, перемешивают в .течение 10-15 ми и перекачивают на шламовое поле где отдел ют и возвращают на репуль пацию свежих порций осадка 4 т жид ,кой фазы. Врем  полной гидратации полугидрата в суспензии составл ет около 48 ч по сравнению с 26 ч при репульпации того же осадка только в свежей воде и 12 ч в отсутствие добавки маточных растворов. Пример 4. 1,4т отмытого от фосфорной кислоты осадка смеси дигидрата и полугидрата сульфата кальци , содержащей, %: (120 73 CaS04-0,5 25; Р2О5вр. 0,2; Р0,15; НгОгигр. 29, смешивают с 4 т оборотного раствора со лшамонакопител , 1 т свежей воды, 2 кг раствора кремнефтористоводородной кислоты, содержащего 6,5% F и 3% Р2О5, (0,013 вес.ч. фтора на 100 вес.ч. твердой фазы), 2,5 кг гидроокиси кальци . Суспензию , рН жидкой фазы которой равна 4,7, перемешивают в течение 5 мин и перекачивают на шламовое поле. Врем  полной гидратации повугидрата составл ет не менее 20 ч по сравнению с б ч в отсутствие добавки кремнефтористоводородной кислоты. Таким образом, предлагаемый способ стабилизации суспензии полугидрата позвол ет в 2,5-4 раза повысить стабильность осадка к гидратации и исключить его схватывание при транспортировке и при хранении. Формула изобретени  Способ, стабилизации суспензии полугидрата сульфата кальци  в присутствии карбоната и/или гидрата окиси кальци  при рН4-7, отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  стабильности целевого продукта , в исходную суспензию ввод т водорастворимые фторсодержащие соединени  в количестве 0,01-0,1 вес.ч. на 100 вес.ч. твердой фазы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 548566, кл. С 01 F 11/46, 1974. In order to preserve the suspension, it is advisable to return the solution for repulping of fresh portions of sediment. This allows even with a minimum consumption of stabilizing reagents to ensure a sharp slowdown of hydration, to simplify storage in the organization of further processing of the sludge. Example 1. 1.33 tons of calcium sulfate hemihydrate precipitate washed out from phosphoric acid, containing,%: P, j.05Bp, lj F- 0,8; H OGIGR-. 25, mixed with 4.6 tons of fresh water, 7.6 kg of carbonate and 7.6 kg of calcium hydroxide, 1.1 kg of fluoride or 0.83 kg of sodium silicofluoride (0.05 parts by weight of fluorine per 100 weight. h. solid phase). The suspension, the pH of the liquid phase which is 4.8, is stirred for 10-15 minutes and pumped to the sludge field. The total hydration time of the hemihydrate in such a suspension is about 40 hours as compared with 11 hours in the absence of addition of fluoride or sodium silicofluoride. Example 2. 1.33 tons of phosphoric acid-washed osashka calcium sulfate hemihydrate containing,%: PyjOjep. 0.5: F 0.8: HsOp.rp. 2 is mixed with 4.5 tons of fresh water, 35.5 kg of waste liquor of hydrofluoric acid containing 2.8% 0.3% (0.1 weight fluorine per 100 weight parts of the solid phase), 7.5 kg hydroxide calcium. The suspension, the pH of the liquid phase of which is 4.5, is stirred for 15-20 minutes and pumped to the slurry field. The total hydration time of the hemihydrate in such a suspension is about 35 hours compared to 12 hours when removed. fluorosilicic acid additives. Example 3. 1.33 tons of calcium sulphate hemihydrate precipitate washed out from phosphoric acid, containing,%: Р205ВР. 0.5; F- 0.3; HjOrnrp. 25 is mixed with 4 tons of working solution obtained by separating the suspension of the hemihydrate in the slurry field, 0.6 tons of fresh water, 2 kg of the mother liquor obtained during the processing of H.jSiFg and containing 0.5% p- (0.01 weight of fluorine per 100 parts by weight of solids), 9.5 kg of calcium carbonate. The suspension of the pH of the liquid phase of which is 5.2, is stirred for 10-15 minutes and pumped to the slurry field where it is separated and returned to repulping fresh portions of sediment 4 tons of liquid phase. The time of complete hydration of the hemihydrate in suspension is about 48 hours compared to 26 hours with repulping the same sediment only in fresh water and 12 hours in the absence of addition of mother liquors. Example 4. A mixture of calcium sulfate dihydrate and hemihydrate washed from phosphoric acid containing, in%, is: 1.4% (120 73 CaS04-0.5 25; P2O5bg. 0.2; P0.15; HgOgigr. 29, mixed with 4 tons working solution with alcohol, 1 ton of fresh water, 2 kg of hydrofluorosilicic acid solution containing 6.5% F and 3% P2O5 (0.013 parts by weight of fluorine per 100 parts by weight of solid phase), 2.5 kg of calcium hydroxide The suspension, the pH of the liquid phase of which is 4.7, is stirred for 5 minutes and pumped to the sludge field. The total hydration time of the hydrate is at least 20 hours compared to absence of fluorosilicic acid supplement. Thus, the proposed method for stabilizing a hemihydrate slurry makes it possible to increase the stability of the precipitate to hydration 2.5-4 times and to prevent its setting during transportation and storage. / or calcium oxide hydrate at pH 4-7, characterized in that, in order to improve the stability of the target product, water-soluble fluorine-containing compounds are introduced into the initial suspension and in the amount of 0.01-0.1 weight.h. per 100 weight parts solid phase. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 548566, cl. From 01 F 11/46, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР 570551, кл. С 01 F 11/46, 1973 (прототип).2. Authors certificate of the USSR 570551, cl. C 01 F 11/46, 1973 (prototype).
SU813300097A 1981-04-17 1981-04-17 Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate SU977392A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813300097A SU977392A1 (en) 1981-04-17 1981-04-17 Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813300097A SU977392A1 (en) 1981-04-17 1981-04-17 Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU977392A1 true SU977392A1 (en) 1982-11-30

Family

ID=20962629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813300097A SU977392A1 (en) 1981-04-17 1981-04-17 Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU977392A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1298927A (en) Removal of fluorine values from aqueous solutions of fluosilicic acid
JPH0255365B2 (en)
US2968528A (en) Process for producing clarified phosphoric acid
US4563342A (en) Method for producing basic aluminum sulphate (III)
US4243643A (en) Metallic ion removal from phosphoric acid
CA1126476A (en) Method for the production of potassium-magnesium- phosphate
US4136151A (en) Phosphoric acid production
SU977392A1 (en) Process for stabilizing suspension of calcium sulphate hemihydrate
ES8603210A1 (en) Process of producing manganese sulfate solutions
US3755532A (en) Method of making naf or naf/aif3involving the reaction of sodium sulfate with fluosilicic acid
GB1531672A (en) Method of treating clay-containing phosphate rock
US2954287A (en) Process of forming phosphate solutions
US3684435A (en) Method of preparing calcium fluoride and soluble phosphate from fluorine containing phosphate rock
MacIntire et al. Reactivity between Dolomite and Super phosphate Components
US4026990A (en) Production of low-fluorine gypsum as a by-product in a phosphoric acid process
US4554144A (en) Removal of magnesium and/or aluminum values from impure aqueous phosphoric acid
US4377560A (en) Process for producing low aluminum content phosphoric acid from high aluminum matrix
GB1491090A (en) Manufacture of stabilised hardenable calcium sulphate
US3615186A (en) Process of making hydrates of potassium-magnesium phosphates
RU2814124C1 (en) Method for processing sodium-fluorine-carbon-containing waste from electrolytic aluminium production
KR870008818A (en) Stable Condensed Ammonium Phosphate Liquid Fertilizer of Commercial Phosphate Raw Materials
US4496466A (en) Wet-process phosphoric acid brightening reagent for aluminum
US3915659A (en) Purification of sodium silicofluoride by slurrying with NaCl containing brine
JPS55167127A (en) Continuously converting method for anhydrous gypsum into gypsum
RU1781169C (en) Process for producing phosphoric acid and calcium sulfate