Способ получения растворимого фосфата Советский патент 1985 года по МПК B01D13/02 

00

со

4 СЛ Изобретение относится к области химической технологии, в частности к процессам получения растворимых . фосфорнокислых солей из труднораст воримых соединений фосфата, и может быть использовано в производстве минеральных удобрений. Цель изобретения - повышение выхода продукта по току растворимых фосфатов. Пример 1. Аппарат для элек роДфдиализа состоит из семи секций, разделенных чередующимися катионитовыми и анионитовыми мембранами. Рабочая поверхность мембран 32 см, объем секций 0,1 л. Секции снабжены теплообменниками для поддержания постоянной температуры. В центральную секцию, снабженную,мешалкой, помещается взвесь труднорастворимого фосфата кальция в дистиллированной воде, в соседние с ней секции, а также в электродные камеры заливается дистиллированная вода, а в секции обессоливания - дополнительный электролит, ионы которого образуют с фосфат-ионами и ионами кальция хорошо растворимые соединения. Электролиз ведут при постоянной пло ности тока в условиях перемешивания исходной суспензии. При электродиализе фосфорсодержащие ионы мигрируют через анионитовую мембрану из центральной секции в смежную, где образуют растворимые соли с катиона ми, мигрирующими через катионитовую мембрану из секции обессоливания. Аналогично в другой смежной с центральной секций образуются растворимые кальциевые соли. В центральную секцию электродиализатора помещают взвесь трикальцийфосфата концентрацией 20 кг/м, в секции обессоливания 0,5 н. раствор нитрата аммония. Плотность ток 5 А/м, время 1 ч. Отношение удельного расхода электри чества к исходной концентрации фосфата кальция (k) составляет 0,25 АЧ-м/кг. Получают 38,5 мг гид рофосфата аммония . Выход по току составляет 99%. Пример 2. Электродиализ проводят аналогично примеру 1, но концентрация исходной суспензии 30 кг/м. Дополнительный электролит нитрат калия. Электродиализ проводя при плотности тока 20 А/м в течени 0,5 ч. Удельный расход электричества (Q)10 А.Ч/М, отношение удельного расхода электричества в; исходной концентрации фосфата кальция 0,33 А.Ч.М/КГ. Получают 93,5 мг гидрофосфата калия Kj НРО. Выход по току составляет 90%. Пример 3. Электродиализ проводят аналогично примеру 2, но с дополнительным электролитом - нитратом натрия. Концентрация суспензии 20 кг/м, плотность тока 20 А/м, время 0,5 ч (Q 10 А ч/м, К 0,5 А-Ч.М/КГ). Получают 56,8 мг NajHPO, и 15,1 мг НазР04. Выход по току по сумме фосфатов составляет 90,1%. Пример 4. Электролиз проводят аналогично примеру 3, но при плотности тока 50 А/м в течение 0,5 ч. (Q 25 А ч/м2, К 1,25 А ч-м/кг). После электродиализа получают 1,7 мг Naj.HP04 и 118,1 мг NajPO. Выход по току по сумме фосфатов составляет 73,2%. Пример 5. Электродиалйз проводят аналогично примеру 4, но при исходной концентрации суспензии Са,(Р04)2 5 кг/м при плотности тока 20 А/м в течение 0,5 ч (Q 10 А.Ч/М К 2,0 А-ч-м/кг). После электродиализа получают 57,1 мг NajPO и 6,7 мг NaOH. Выход по току по фосфатам составляет 54,5%. Пример 6. Электродиалйз проводят аналогично примеру 5, но при исходной концентрации суспензии Са, ( 50 кг/м при плотности тока 1 А/м в течение 0,5 ч (Q 0,5 A.4/MS К 0,01 А-ч. м/кг). После электролиза получают 4 мг NajHPO. Выход по току гидрофосфата составляет 93%. Пример 7. Электродиализ проводят аналогично примеру 6, но при плотности тока 1 А/м в течение 0,25 ч. (Q 0,25 АЧ/м, К 0,005 А.ЧМ/кг). После электродиализа фосфаты не обнаружены (выход по току равен 0). При условии К -0,33 образуются чистые гидрофосфаты, а при 0,33 - К 6 1,25 - смесь гидрофосфатов и фосфатов. Проведение процесса при К 1,25 нецелесообразно, так как приводит к бесполезному переносу ионов среды, загрязнению продуктов электродиали3за щелочами, снижению выхода по току и повышению расхода электроэнергии. 11894754 Использование предлагаемого изобретения позволяет увеличить выход по току продукта в 6-8 раз.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИМОГО ФОСФАТА, включающий электро- , диализ суспензии фосфата кальция в электродиализаторе с ионитовыми мембранами с использованием электролита, образующегося с фосфат-ионами и ионами кальция растворимые соединения, отличающийся тем. что, с целью повьшения выхода продукта по току, процесс ведут при перемешивании и при отношении удельного расхода электричества (в А-ч/м мембраны) к исходной концентрации суспензии фосфата кальция (в кг/м), равном 0,01-1,25. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что при получении гидрофосфатов процесс ведут при отношении удельного расхода электричества к исходной концентрации суспензии фосфата кальция, равном 0,01-0,33. 3.Способ по п. 1,отличаюiS щ и и с я тем, что при получении сл смеси гидрофосфатов и фосфатов процесс ведут при отношении удельного расхода электричества к исходной концентрации суспензии фосфата кальция, равном 0,33-1,25.