Способ обогащения фосфоритов Советский патент 1990 года по МПК C05B11/02 

Изобретение относится к химии и технологии минеральных удобрений.

Целью изобретения является увеличение концентрации фосфорного ангидрида в готовом-продукте и создание возможности обогащения высококарбонизированных фосфоритов.

Для осуществления предлагаемого способа используют высококарбонизированный фосфорит тонкого помола (с остатком на сите с размером ячеек 0,16x0,16 мм 1,0%), содержащий, %: Рг05 18,75; СаО 45,60; С02 14,50; нерастворимый остаток 7,26.

П р и м е р 1. Получая азотно- кислотную вытяжку (АКБ), в реактор

с мешалкой, помещенный в термостат, при 50°С вводят 50,0 г воды, 30,0 г промывной воды, возвращаемой со стадии промывки нерастворимого остатка, и 50,0 г фосфорита, затем в течение 15 мин в 15 приемов вводят 88,7 г 57,87%-ной азотной кислоты и продолжают перемешивание еще 25 мин.. Полученную суспензию отфильтровывают через воронку Бюхнера, нерастворимый остаток промывают 30,0 г воды. Промывную воду используют для приготовления водной суспензии фосфорита при получении последующих порций АКБ. Первый фильтрат представляет собой 208,5 г АКБ, содержащей 1,0% свосл

СП

03

31

бодной азотной кислоты и 6,2% фосфорной кислоты.

Процесс обогащения осуществляют следующим образом.

В реактор с мешалкой, помещенный в термостат, при 15°С вводят 208,5 г АКБ, причем норму расхода рассчитывают по формуле

, -J-i.-C.S.

44(-7i«r

Cj 98

)

В течение 30 .мин в 4 приема добавляют 45,0 г фосфорита, после чего перемешивание продолжают еще 60 мин, затем суспензию отфильтровывают на воронке Бюхнера,твердую фазу дважды промывают водой при Т:Ж 1:1-и высушивают при 100-105 С до постоянной массы. При этом получают 50,9 г фосконцентрата,, содержащего 31,55% Р205 и 248,0 г фильтрата, представляющего собой раствор нитрата кальция и моно кальцийфосфата и содержащего, мас.%: N 4,5; 0,7, Фильтрат известным способом перерабатывают на жидкое азотнофосфорное удобрение. Разлагаемая часть фосфорита составляет 52,6% от общего количества.

Пример 2. Аналогично примеру 1 процесс обогащения ведут при 40°С.

П р и м е р 3. Получая АКБ, в реактор с мешалкой, помещенный в термостат, при 50°С вводят 105,0 г воды 30,0 г промывной воды, полученной аналогично примеру 1 при промывке нерастворимого остатка,и 50,0 г фосфорита Затем в течение 15 мин в 10 приемов вводят 97,6 г 57,8%-ной азотной кислоты, после чего перемешивание продолжают еще 25 мин. Раствор отфильтровывают через воронку Бюхнера, а нерастворимый остаток промывают 30,0 г воды. Промывную воду используют для приготовления водной суспензии фосфорита при получении последующих порций АКБ. Первый фильтрат представляет собой 263,8 г АКБ, содержащей 3,4% свободной азотной кислоты и 4,9% фосфорной кислоты.

Процесс обогащения осуществляют следующим образом. В реактор с мешалкой, помещенный в термостат, при 15°С вводят 263,8 г АКВ и в течение 30 мин в 5 приемов добавляют 61,1 г фосфорита, после чего перемешивание

продолжают еще 50 мин. Суспензию отфильтровывают на воронке Бюхнера,

0

5

0

5

0

5

0

твердую фазу дважды промывают водой при ;.1 и высушивают при 100- 105°С до постоянной массы. При этом получают 62,6 г фосконцентрата, содержащего 30,05% Рг05 и 322,0 г фильтрата, представляющего собой раствор нитрата кальция и монокаль- цийфосфата и содержащего, мас.%: N 3,8; РгО 0,6. Фильтрат известным способом перерабатывают на жидкое аэотнофосфорное удобрение. Разлагаемая часть фосфорита составляет 45,0% от общего количества.

Основные характеристики продуктов, полученных по предлагаемому и известному способам, представлены в таблице.

Как видно из представленных в таблице данных, предлагаемый способ обогащения позволяет перерабатывать высококарбонизированные фосфориты, содержащие более 14% С0г при одновременном увеличении концентрации Р205 в фосфорите на 11,3-12,8%, что существенно уменьшает расход дорогостоящей фосфорной кислоты при последующей переработке фосконцентрата на минеральные удобрения. При этом остальные характеристики выходных продуктов не ухудшаются.

Форму л а изобретения

1. Способ обогащения Фосфоритов, включающий обработку их азотно-кис- лыми растворами, фильтрование,промывку и сушку осадка, отличающийся тем, что, с целью увеличения концентрации фосфорного ангидрида в готовом продукте и создания возможности обогащения высококарбонизированных фосфоритов, обработку ведут азотной кислотой 45-55% фосфо- ритов с отделением нерастворимого осадка от образовавшейся азотно-кис- лотной вытяжки с последующей подачей последней на разложение оставшейся части фосфоритов при 15-40°С и норме расхода азотно-кислотной- вытяжки, рассчитанной по формуле

5

Н

Ci

44

( С 1- 11 126

где Н - норма

С 98

расхода

-EJ-.} оя /

ЛОТНОЙ ВЫТЯЖКИjКГ

Ci азотно-кис-на 1 кг фосфорита; концентрация диоксида углерода в фосфорите, %;

5

- концентрация свободной азотной кислоты в азотно кислотной вытяжке, %;

- концентрация фосфорной кислоты в азотно-кислот- ной вытяжке, %;

1555315

126 - масса 2 молей НМ03, при интервале варьирования + 2%.

2. Способ по п.1, отличаю щ и и с я тем, что образовавшаяся азотно-кислотная вытяжка содержит

Изобретение относится к химии и технологии минеральных удобрений, в частности к обогащению фосфоритов, и способствует увеличению концентрации фосфорного ангидрида в готовом продукте. Согласно изобретению 45-55% фосфоритов обрабатывают азотной кислотой с отделением нерастворимого осадка от образовавшейся азотнокислотной вытяжки с последующей подачей последней на разложение оставшейся части фосфоритов при 15-40°С и норме расхода азотнокислотной вытяжки, рассчитанной по формуле. Образовавшаяся азотнокислотная вытяжка содержит 1,0-3,4% свободной азотной кислоты и 4,9-6,2% фосфорной кислоты. Способ обогащения позволяет перерабатывать высококарбонизированные фосфориты, содержащие более 14% CO₂, при одновременном увеличении концентрации P₂O₅ в фосфорите на 11,3-12,8%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.