Способ извлечения фосфора из шлама Советский патент 1987 года по МПК C01B25/27 

113250

Изобретение относится к технолоии переработки фосфорных шламов, бразующихся в процессе производста фосфора электротермическим методом.

Цель изобретения - исклн чение ий- рустации оборудования.

Пример 1. Фосфорный шлам, содержащий 21,0% фосфора, 25,6% тверых примесей, 53,4% воды, в колиестве 50 г помещают в реактор с об- Ю атным холодильником. В этот же реактор вводят водный раствор сульфита натрия концентрацией 100 г/л до соотношения шлама и раствора Na2SOjl:2. Нагревают до температуры кипения 15 (340 К), включают мешалку с интенсивностью перемешивания 100 об/мин, понижают давление в реакторе до 30- 34 кПа. Пары фосфора и воды конденсируют в обратном холодильнике и возв- 20 ращают в реактор. После выдержки шлама в режиме кипения при 340 К и давлении 30-34 кПа в течение 70 мин до рН 6 процесс прекращают и отделяют нижний слой - фосфор. Степень извле- 5 чения фосфора 98,4%, а чистота 99,8%. На стенках реактора, трубопроводов холодильника, вакуумных труб отсутствуют отложения серообразной массы. Раствор гипосульфита натрия отделяют 30 от твердых примесей путем отстаивания Кристаллы Ка„5„0 5 HjO получают из маточника путем охлаждения и декантации. Серообразная масса, которая образуется при переработке шламов 35 способом кавитации, состоит из низших окислов фосфора: РО, РО, , Р,0г, , и т.д.

При добавлении раствора сульфита натрия (калия )в шлам , наряду с дес- 40 табилизацией шлама с выделением фосфора происходит восстановление недо- окисленных форм фосфора и исключение инкрустации оборудования,

П р и м е р 2. Фосфорный шлам, со-45 держащий 42,8% фосфора, 43,7% воды, 13,5% твердых примесей, в количестве 50 г помещают в реактор с обратным холодильником. Туда же добавляют водный раствор сульфита натрия концент- 50 рацией 80 г/л до соотношения шлама и раствора . Смесь нагревают до температуры кипения (360 К), включают мешалку с интенсивностью переме13 .2

шивания 100 об/мин и понижают давление в реакторе до 30-34 кПа. Время выдержки 50 мин до рН 6, после чего процесс прекращают и отделяют нижнугй слой - фосфор. Степень извлечения фосфора 98,5%, а чистота 99,8%. На стенках реактора, трубопроводов, вакуум-проводов отсутствуют отложения серообразной массы. Образующийся раствор гипосульфита натрия отделяют от твердых примесей, отстаивают, охлаждают и кристаллизуют гипосульфит натрия.

Пример 3. Фосфорный шлам, содержаш 1й 37,9% фосфора, 34,4% воды 27,7% твердых примесей, разбавляют раствором сульфита калия при перемешивании до соотношения шлама раствора 1:2. Далее смесь помещают в реактор и процесс осуществляют по примеру 1. Время выдержки 70 мин до рН 6. После чего процесс прекращают и отделяют нижний слой фосфора. Степень извлечения фосфора 99,2%, а чистота 99,8%. На стенках реактора, трубопроводов холодильника и вакуум-проводов отсутствуют отложения серообразной массы.

В таблице показано влияние показателей процесса на инкрустацию оборудования .

Формула изобретения

1.Способ извлечения фосфора из шлама, включающий разбавление шлама, нагревание до температуры кипения и выдержку при этой температуре с поддежанием количества воды в шламе постоянным с последующим отделением фосфора, отличающийся тем, что, с целью исключения инкрустации оборудования, ра: бавление ведут водным раствором сульфита щелочного металла концентрацией 50-100 г/л, взятым в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлам: раствор сульфита ш,елочного металла, равное 1:

:(1-2). I

2.Способ по п. 1 , о т л 11 ч а к- щ и и с я тем, что процесс ведут в течение 50-70 мин до рН раствора, равного 6.

Редактор Н.Рогулич

Составитель Б.Шаронов Техред Л.СердюковаЗаказ 3015/21Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Корректор М.Демчик

Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама, образующегося при производстве.фосфора электротермическим методом. Целью изобретения является исключение инкрустации оборудования. Предложенный способ заключается в разбавлении шлама раствором сульфита щелочного металла концентрацией 50-100г/л взятого в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлама и сульфита щелочного металла I:(l-2). П1пам нагревают до температуры кипения, вьщёр- живают при этой температуре в течение 50-70 мин до рН раствора, равного 6, с отделением выде/тившегося фосфора; 1 з.п. ф-лы, I табл. САР o ел