Способ получения фосфорной кислоты Советский патент 1988 года по МПК C01B25/22 

t4:

а со

: Изобретение относится к способам Получения экстракционной фосфорной JKvscjioTbi из карбонатсодержащего фос- фатного сырья, имеющего в качестве ;примесей также кремнистые н глинистые минералы, и может использова но в производствр: минеральных удобрений .

Цель изобретения - снижение содер- ; Аания в продукте твердых взвесей. ; Пример I, 50 т/ч фосфорита с содержанием 24,5% - нерас- ;творимого остатка (кремнистые и гли- ;нистые минералы) разлагают 180 т/ч боротной фосфорной кислоты конден- ; рацией 14,5% Р705 39,8 т/ч серной ислоть концентрайией 93% в экстракоре в течение 5ч., Затем 254 т/ч ,173 м /ч) дульпы с соотношением Ж: Т 255:1 подают в делитель, где ее обрабатывают в течение О ,,5 мин 36,5 воздуха (объемное соотношение пульпы и воздуха 1:0,5), В дели теле от пульпы отделяют пенный продукт в количестве 10 т/ч, который содержит 4% твердой фазьц представленной в основном минералами нераст- aqpHMoro остатка5 концентрация жи,цк6й фазы пенного продукта ,Обеспенен- ную пульпу в количестве 244 т/ч и с соотношением Ж:Т 2,3:1 подают на фильтрацию. После фильтрации 46 т/ч первого фильтрата концентрацией 20% с содержанием взвеси 1,5% сме- юивают с пенньм продуктом и направля- ит на нейтрализацию в качестве продукционной кислоты. Концентрация продукционной кислоты 20,2% Ра.05, содержание в ней взвеси 1,9%. Удельная скорость фильтрации фосфогипса 720 , коэффициент отмывки 98% Фосфогипс на фильтре промывают, пром- воды объединяют с оставшимся первым фильтратом и подают в качестве оборотной фосфорной кислоты на разложение.

При разложении фосфоритов, содержащих 15-20% тонкодисперсных кремнистых и глинистых минералов, которые лишь частично растворяются в кислотах, производительность фильтрации пульпы низкая из-за высокой общей удельной поверхности осадка.

В предлагаемом способе тонкодисперсные частицы примесных минералов выводят из процесса в пенном продукте до фильтрации пульпь. Кроме них с пеннь м продуктом выводят орг яничес

кие содинения, кремнефториды щелочных материалов и др.

По известному способу аналогичный фосфорит сначала разлагают оборотными пульпой и фосфорной кислотой с образованием пенного продукта, который выводят в качестве,основного продукта, содержащего 20-21% , 0,81,3% и 8-8,3% твердых взвесей. Твердый остаток разлагают серной кислотой смещивают с оборотными промвода- ми и фильтруют. Осадок фосфогипса промывают. Фильтрат и промводы возвращают в процесс. Производительность фильт рации фосфогипса составляет 600-900 кг/м2. ч.

В табл. 1 представлены данные о влиянии времени обработки пульпы газом на показатели процесса (объемное соотношение пульпы и газа 1:3).

л

Из данных табл. 1 следует, что с увеличение времени обработки пульпы газом происходит частичное разруще- ние пены, примесные минералы остаются в пульпе, уменьшая производительность фильтрации, но качество кислоты улучшается. i

Пример 2. 50 т/ч фосфорита с содержанием 24,5% и 20% нерастворимого остатка разлагают в экстракторе в течение 5 ч 180 т/ч обо- ротной фосфорной кислоты концентра- дией 14,5% и 39,8 т/ч серной кислоты концентрацией 93%. Затем 254 т/ч (173 ) пульпы с соотноще- нием Ж:Т 2,5:1 подают в делитель, где ее обрабатывают в течение 2,5 мин, 519 перегретого пара (объемное соотношение пульпы и пара 1:3). В делителе от пульпы отделяют пенный продукт в количестве 14,9 т/ч, кото- рьш содержит 8% твердой фазы, представленной в основном минералами нерастворимого остатка, концентрация жидкой фазы пенного Продукта 21% PjOj Обеспененную пульпу в количестве 239,1 т/ч и с соотношением Ж:Т 2,3: :1 подают на фильтрацию. После фильтрации 41,1 т/ч первого фильтра концентрацией 20% Р 0 5 и с содержанием 1,5% взвесей смешивают с пенным продуктом и отправляют на нейтрализацию в качестве продукционной кислоты,. Концентрация продукционной кислоты . 20,5% P-jOj содержание взвеси в ней 3,2%. Удельная скорость фильтрации

3

,

14

коэффициент

В табл. 2 приведены данные о влиянии объемного соотношения пульпы и газа показатели процесса (время обработки 2,5 мин).

Из данных табл 2 следует, что с увеличением объемного соотношения пульпы и газа количество уносимых с пенным продуктом примесных частиц увеличивается. Поэтому имеется возможность регулирования количества и качества выводимого пенного продукта изменением расхода воздуха иЛи пара (содержание твердой фазы в пенном продукте снижается по сравнению с известным способом с 8-8,3 до 1,8-6%)

1421690

Формула изобретения Способ получения фосфорной кислоты из карбонатсодержащего фосфатного сырья, включающий его обработку оборотной фосфорной и серной кислотами с образованием пульпы, с отделением пенного продукта, разделение пульпы на фосфорную кислоту и осадок сульфата кальция фильтрацией, его промывку и возврат промывных вод на обработку в качестве оборотной фосфорной кислоты, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания в продукте твердых взвесей, пульпу перед фильтрацией обрабатывают в течение 0,5-5,0 мин воздухом или паром при объемном соотношении 1:(О,5-5,0), отделяют пенный продукт и смешивают

его с фосфорной кислотой, I

Таблица 1

Изобретение относится к способам получения экстракционной фосфорной кислоты из карбонатсодержащего фосфатного сырья, имекщего в качестве примесей также кремнистые и глинистые минералы, и может быть использовано в производстве минеральных удобрений. Цель - снижение содержания в продукте твердых взвесей. Фосфорную кислоту получают обработкой фосфатного сырья оборотной фосфорной и серной кислотами с образованием пульпы, которую перед фильтрацией обрабатывают 0,3-7,0 мин воздухом или паром при объемной соотношении 1:(0,3 - 7,0), отделяют пенный продукт, пульпу фильтруют, осадок сульфата кальция промывают, а фосфорную кислоту смешивают с пенным продуктом. Эта смесь, являющаяся конечным продуктом, содержит 20-21% P-jOj и 1,8- 6,0% твердых взвесей. Производительность фильтрации сульфата кальция 670 - 770 .ч. 2 табл. с (Л

750 21

760 21

75020,5

72020,3

670 20,2

Известный способ600-900

20-21 Та

Дигидратный процесс на фосфоритах без вывода пенного продукта1:0,3

6,0 3,8

3,2 2,5 1,8

20-21 8,0-8,3 Таблица 2

20,0 20,0

1,5 1,8

720 750 750 760 770

Продолжение табл.2

2,2 2,-4 3.2 3,8 5,7