Способ получения концентрированной фосфорной кислоты Советский патент 1986 года по МПК C01B25/234 

Изобретение относится к способу концентрирования фосфорной кислоты, используемой в производстве твердых и жидких комплексных удобрений, а также кормовых фосфатов.

Цель изобретения - снижение потерь PjOj пр.и. получении кислоты с концентрацией 56-60% и с низким остаточным содержанием фтора.

Способ осуществляют следующим образом.

Экстракционную фбсфорную кислоту концентрацией 25-30% (в отдельных случаях 50-52% ) и содержащую 0,5-1,3% F с температурой 60-85 С вводят в верхнюю часть аппарата тарельчатого типа. Навстречу кислоте подают топочные газы со скоростью 6-8 м/с и температурой 350-500 С. При контакте газов с кислотой образу- ется взвешенный пенный слой, скорость прохождения которого кислотой составляет 0,001-0,008 м/с. Пенный гидродинамический режим, поддерживаемый

Прототип

to

52-54 0,5-0,70,009-0,016 - 350-600 136-155 195-470 60,5-«5,0 0,20 0,3-О,7

. Резкое увеличение объема газов, поаыпснное сопротмвленне : Резкое увеличение потерь Р,О с туманом. Повыпение температуры кислоты слое. Низкое содержание в проАукционной КНСЯОТР. . 5-401 P,0j в виде полиформ.

соответствующим соотношением орошающей жидкости и газа, равным 1 - 3 л/нм , создает высокую поверхность межфазопого контакта,а следовательно, более высокую интенсивность процессо удаления свободной влаги и фтора. Килота нагревается до 100-125°С и при этой температуре вьщерживается 8 - 12 мин. Температурный перепад 225 - 400°С. В результате такого эффективного тепломассообмена получают фосфорную кислоту, содержащую 56-60% PjOj и 0,05-0,18% F.

При этом выделяется 0,2-0,4% в виде тумана в газовую фазу, из которых безвозвратные потери составляют 0,1%. Удельный расход тепла на испарение воды составляет 690 - 800 ккал/кг воды. Отходящие газы поступают на абсорбцию для улавливания фтора и тумана .

Примеры для конкретных режимов приведены в таблице.

31

Из данных таблицы следует, что пр скорости движения кислоты в рабочем объеме ниже 0,001 м/с (пример 8) при предлагаемом температурном перепаде температура процесса кониентрирова- кия повьпиается до 160 С, что ведет к повьшенным потерям .B виде .. тумана и брызг и получению продукта с повьшенным содержанием Р Oj.

При скорости движения кислоты выше 0,008 м/с (пример 9) в Предлагаемом температурном перепаде температура процесса не достигает необходимой величины, что приводит к получению кислоты с пониженным содержа-

ни ем и повьтаенным остаточным содержанием фтора.

При температуре процесса концентрирования вьше 125 С (пример 7) при прочих предлагаемых режимах потери PfOs в виде тумана и брызг вьппе, чем в прототипе.

При температурном перепаде ниже (пример 6) для достижения поставленной цели необходимо увеличить объем топочных газов, что приводит к экономически невыгодному увеличению объема аппарата. При температурном перепаде 400°С и вьте (пример 3)

увеличиваются потери Р, Oj