Способ переработки фосфорного шлама Советский патент 1986 года по МПК C01B25/20 

Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама для получения ортофосфорной термической кислоты (ТФК) и может быть использовано в прокышленности по производству минеральньпс удобрений и в химической промыпшенности.

Цель изобретения - снижение содержания примесей в кислоте и шение санитарных условий труда.

Пример. Фосфорный шлам, содержащий,%: Р 65, 30, минеральные примеси 5, в количестве 2700 кг/ч посредством форсунки распы ляют в даклонной камеры, куда одновременно тангенциально подают воздух в количестве IttSO м /ч с учетом воздуха, подаваемого н рас- пыл шлама V Сжигание шлама ведут при с коэф циеятом избытка кислорода об ,3. За счёт тепла, выделившегося при окислении, фосфора, испаряют воду и плавят шнepaльныe примеси. Расплав минеральных приме- . сей вследствие центробежной структуры потока продуктов сгорания при их скорости 0 м/с отбрасывается на стенки циклонной камеры,эатем-газообразные продукты охлаждают до и подают на гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 54 Кг самотеком стекает из зонь охлаждения газообразных продуктов в ванну расплава, откуда его совместно с ранее поступившим в ванну расплавом минеральных примесей в количестве 81 КГ/ч выводят из ванны через летку и подвергают закалке в, грануляторе .В зультате получаю -8080 кг/ч 73% Н,Р и 135 кг/ч сгранулированйого плайа минеральных примесей. Расход фосфора на 1 т кислоты составляет 0,314 т.

Наличие плава 1 01Нбральных примесей за период 200 ч в системе гцдра- тации и в фосфорной кислоте не зафик сировано. . .

П р и м е р 2. Фосфорный шлам, содержащий, %: Р 50, Hj,0 40, мине- ральные примеси 10, в количестве 5000 кг/ч распыляют в циклонной камере куда одновременно подают воздух в количестве 16125 м /ч с учетом воздуха, подаваемого на распыл шлама. Сжигание шлама ведут при 1500 С с коэффициентом избытка кислорода об в 1,5. Расплав минеральных примесей обрабатывают продуктами сгорания со скоростью 60 м/с. Газообразные продукты охлаждают до 1000 С и подают н

гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 200 кг/ч самотеком стекает из зоны охлаждения газообразных продукто.в в ванну расплава

и оттуда его выводят на грануляцию совместно с 300 кг/ч расплава минеральных примесей, поступивших в ванну ранее.В результате получают 10100 кг/ч 73% Н,РО и 500 кг/ч сгранулированного плава минеральных примесей.

Наличие плава минеральных примесей в системе гидратации за период работы 200 ч и в фосфорной кислоте не зафиксировано. Расход фосфора на

1 т кислоты составляет 0,34 т.

Пример 3. Фосфорный пшам, содержащий,%: IJj 80, HgO 17, минеральные примеси 3, в количестве 1875 кг/ч распыляют в циклонной каме

ре, куда одновременно подают воздух в количестве 6095 м- /ч с учетом воздуха, подаваемого на распыл шлама. Сжигание шлама ведут при с коэффициентом избытка кислорода 1.1.

Расплав минеральных примесей обрабатывают продуктами сгорания со скоростью 30 м/с. Газообразные продукты охлаждают до и подают на гидратацию. Расплав минеральных примесей в количестве 22,5 кг/ч самотеком стекает из зоны охлаждения газообразных продуктов в ванну, после чего его выводят на грануляцию совместно с 33,8 кг/ч расплава минеральных примесей, поступивших в ванну ранее. В результате получают 6060 кг/ч 73% H-jPO,. и 56,3 кг/ч сгранулирован- ного плава минеральных примесей.

Наличие плава минеральных примесей в системе гидратации за период

работы 200 ч и в фосфорной кислоте не зафиксировано. Расход фосфора на 1т кислоты составляет 0,34 т.

В таблице представлена зависимость количества выгружаемых из башни гидратации минеральных примесей от температуры, до которой охлаждают газообразные продукты сгорания.

При охлаждении газообразных продуктов перед подачей их на гидратацию до температуры Bbmie 1200 С пленка расплава минеральных примесей перемещается в направлении движения продуктов сгорания, поступает в систему гидратации, приводя к загрязнению фосфорной кислоты.

При температуре газообразных продуктов 1СОО - расплав вязкий, что препятствует его перемещению в

направлении газового потока. Вместе с тем, в указанном диапазоне температур при накоплении расплав может двигаться под действием собственной силы тяжести.

При охлаждении газообразных продуктов перед подачей их на гидраПроисхо- Отсутст- Отсутст-Отсут- 6,0 дит за- вуют вуют свуют растание газохода

тацию до температуры ниже происходит зарастание газоходов затвердевшим плавом минеральных примесей, что приводит к нарушению регламентных требований процесса сжигания фосфорного шлама и в конечном итоге к невозможности ведения процесса.