Способ извлечения фосфора из шлама Советский патент 1987 года по МПК C01B25/02 

112

Изобретение относится к технологии переработки фосфорсодержащих шламов, образующихся при электротер- ,мическом методе производства фосфора.

Целью изобретения является сокра- щение продолжительности процесса.

Пример 1. К 50 г фосфорного шлама, содержащего, мас.%: твердые примеси 3,7; фосфор 78,3; вода 18,0, приливают 3,9 г воды до массового соотношения вода: твердые примеси 7:1.

Смесь помещают в цилиндрический реактор, снабженньш обратным холодильником, нагревают до 317 J5 при пе- ремешивании 100 об/мин и барботируют азотом через слой шлама. Расход газа поддерживают 0,2 л/мин, что составляет 65 примесей, скорость газа 0,075 м/с. В этих условиях значительно ускоряется вынос десорбированных

Пример2. 50г фосфорногорабатывают аналогично примеру 1,

шлама, содержащего, мас.%: твердыеотбирая через определенные промежутпримеси 13,8; фосфор 43,2; вода 43,0,ки времени пробы, разбавляют 27,0 г воды до массового

соотношения вода; твердая фаза (при- 45 Результаты этих опытов приведены

меси) 7:1. Полученную суспензию об-в табл. 2.

Таблица2 ,

892

твердых примесей из зоны шлама, что

уменьшает вероятность вторичного об- разовайия шлама в результате столкновения уже очиш;енных частиц фосфора с десорбированными минеральными частицами. Кроме того, газ, продуваемый через слой шлама, снижает вязкость и плотность дисперсионной среды, способствуя таким образом процессу осаждения фосфора, вследствие чего ускоряются коогуляция и коалесценция фосфора, что особенно наглядно для шламов с высоким содержанием минеральной части. Через определенные промежутки времени капилляром отбирают пробы фосфора из нижнего слоя и взвешивают.

Результаты опытов в зависимости от длительности процесса представлены в табл. 1 .

Таблица

Как видно из табл, 2, предлагаемый способ интенсифицирует процесс извлечения фосфора из шламов с повышенным содержанием твердой фазы в 2,5-3 раза.

Пример 3. Навеску фосфорного шлама, аналогично пшаму по примеру 2 обрабатьшают согласно примерам 1,2, отличие - скорость барботируемого газа.

Влияние скорости барботирования газа на степень извлечения фосфора показано в табл. 3 (опыт проводят в течение 4 ч).

ТаблицаЗ

Данные табл. 3 свидетельствуют „ о том, что оптимальной скоростью барботирования является 0,05-0,1 м/с, при которой степень извлечения фосфора составляет 98,7%.

П р и м е р 4. Навеску шлама, аналогично примеру 2, обрабатывают по примеру 2, отличие - расход газа.

Влияние расхода газа, подаваемого на барботирование шлама, на степень выделения фосфора приведено в табл.4.

Таблица4

0

Результаты экспериментов, приведенные в табл. 4, свидетельствуют о том, что расход газа 60-70 твердых примесей позволяет за 4 ч довольно полно выделить фосфор (степень извлечения 99,7%), Повьшение расхода газа практически не влияет на степень выделения, а снижение - (меньше 60 м ) значительно уменьшает степень извлечения.

П р и м е р 5. Навеску фосфорного шлама обрабатывают аналогично примеру 1, отличие - применение для бар512981896

боталса углекислого газа. За 4 ч про-нии с последующим вьшодом осаждающецесса степень извлечения фосфора сое-го фосфора, отличающ ийся

тавляет 98,7% при чистоте продуктатем, что, с целью сокращения продол99,7%.жительности процесса, кипячение ве5дут одновременным барботированием

Формула изобретениячерез слой шлама инертного к нему

Способ извлечения фосфора из шла-газа, подаваемого в количестве 60

ма, включающий смешение шлама с во-70 м ka 1 т твердой фазь шлама и

дои, кипячение смеси при перемешива-со скоростью 0,05-0,1 м/с.

Изобретение относится к технологии переработки фосфорсодержащих пшамов, образующихся при производстве фосфора электротермическим спосо- .бом. Проведение кипячения шлама с одновременным барботированием через него инертного к нему газа, подаваемого в количестве 60-70 м на 1 т твердых примесей в шламе со скорое тью 0,05-0,. м/с, позволяет сократить продолжительность процесса. К фосфорному шламу, содержащему, мас.%: 78,3 фосфора, 3,7 твердых примесей, 8 воды приливают 3,9 т воды до массового соотношения вода: твердые примеси 7:2. Указанную смесь помещают в цилиндрический реактор, снабженный обратным холодильником, нагревают до 317 К при перемешивании 100 об/мин и барботируют азот через слой шлама. Расход газа поддерживают 0,2 л/мин, условная скорость 0,075 м/с, объем газа в отношении к твердым примесям составляет 65 . Через 2 ч вьще- лилось 38,8 г фосфора, т.е. степень извлечения 99,2%. 4 табл. о 9 (Л