Способ получения фосфорной кислоты Советский патент 1988 года по МПК C01B25/20 

tc vj

ел

Изобретение относится к технологии переработки фосфорсодержащих шла мов, образующихся при ироизводстве желтого фосфора, на термическую фос- форнуй кислоту.

Целью изобретения является снижение содержания фосфорного ангидрида в отходящих после его гидратации газах,

Пример. Фосфорный шлам, содержащий, мас.%: фосфор 70, минеральные примеси 5, водная аза 25, с расходом 3570 кг/ч подают на сжигание в печь, где его распыляют форсун кой. Сжигание осуществляют в потоке воздуха при его расходе 1f)136 , обеспечивающем его избыток в 1,5 раза. В процессе сжигания температура достигает , Продукты сгорания из печи тангенциально подают на сепаратор, где в закрученном потоке происходит отделение расплавленной минеральной части пшама от газовой фазы с образованием расплава. Сюда

же в сепаратор подают воду с расходо 800 кг/ч, которую также распыляют форсункой. Температура парогазовой смеси при этом снижается до . Температура расплава в сепараторе 1220 с. Расплав выводят на закаливание. Парогазовую смесь из сепаратора подают по газоходу, в котором охлаждают до 800°С, в башню гидратации. В башне гидратации 85% фосфорного ангидрида, содержащегося в газах, улавливается орошающей кислотой после чего газы направляют в электрофильтр и затем в атмосферу. Содержание фосфорного ангидрида в.отходящи газах 60 мг/м.

По известному способу содержание фосфорного ангидрида в отходящих газах составляет не менее 150 мг/м.

В таб л. 1 приведена зависимость содержания фосфорного ангидрида в отходящих газах от расхода воды на стадии отделения расплава минеральной части шлама.

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама, образующегося при производстве фосфора. Целью изобретения является снижение содержания фосфорного ангидрида в отходящих газах. Способ заключается в сжигании измельченного шлама при 1500-1800 с и коэффициенте избытка воздуха 1,1-1,5, подаче воды на стадию отделения минеральной части шлама в количестве, обеспечивающем температуру газовой фазы 1200- . 1300°С, охлаждении газовой фазы до 800-900°С, гидратации фосфорного ангидрида с последующей очисткой отводящих тазов в электрофильтре. 2 табл. с « (Л

О

200

400

500

600

700

800

900

000

100

200

1450 1400 1380 1350 1300 1280 1250 1230 1200 1180 1100

Перегретый

Жидкотекучии

Вязкий

Размягченный , не вытекает

3к.

Зависимость содержания фосфорного ангидрида в отходящих газах от температуры парогазовой смеси, подаваемой на гидратацию, приведена в табл.2.

Таблица 2

Обработка продуктов сгорания водой на стадии сепарации минеральной части позволяет провести процесс гидратации фосфорного ангидрида в газовой фазе. Обработанная водой парогазовая смесь после отделения жидкого расплава за счет вращения на стенки аппарата подвергается охлаждению в газоходе. При этом .ее охлаждают до 800-900 С, когда начинается конденсация кислоты, и в башню гидратации подают насыщенную

12734

смесь, которая подвергается opoineHui коипентрирова 1} ой (70%) фосфорнгп кислотой.

Проведение гидратации фосфорнс)го ангидрида в газовой фазе и постепенное снижение температуры парогазовой смеси до начала конденсации позволяют значительно снизить пересьичение

0 паров кислоты. Кроме того, проведение гидратации парами воды позволяет повысить концентрацию орошающей кислоты, не изменяя в целом режима циркуляции. Давление паров воды

5 над кислотой с увеличением ее-концентрации понижается, что приводит к уменьшению количества образующегося тумана и увеличению степени абсорбции .

0 Указанное позволяет повысить эффективность процесса гидратации, снизить туманообразование и получать туман фосфорной кислоты с более крупным размером капель (более

5 1,0 мкм). Укрупнение капель тумана

способствует лучшему его улавливанию . и, тем самым, снижению выбросов в окружающую среду.

0 Формула изобретения

Способ получения фосфорной кислоты, включающий сжигание измельченного фосфорного шлама при 1500-1800 - С

25 и коэффициенте избытка воздуха 1,1- 1,5, цодачу воды, отделение расплавленной минеральной части шлама от газовой фазы, содержащей фосфорньй ангидрид, его гидратацию и очистку от-.

0 ходящих газов в электрофильтре, о т- личающийся тем, что, с целью снижения содержания фосфорного ангидрида в отходящих газах, воду подают на стадию отделения минераль5 ной части шлама в количестве, обес- печивакдием температуру газовой фазы 1200-1300°С, которую перед гидратаци- .ей охлаждают до 800-900°С.