Способ получения полифосфорной кислоты Советский патент 1990 года по МПК C01B25/24 

Изобретение относится к технологии получения полифосфорной кислоты термическим методом, используемой для приготовления кормовых фосфатов и концентрированных удобрений.

Цель изобретения - повыщение степени абсорбции и снижение температуры циркулирующей полифосфорной кислоты.

Пример 1. ПрЪцесс получения полифосфорной кислоты осуществляют в двух- башенной циркуляционной системе, футерованной кислотоупорным кирпичом. В башню сжигания подают распыляемый с двухкратным избытком по сравнению со стехиометрией воздухом желтый фосфор в количестве 20 .

Образующийся фосфорный ангидрид абсорбируется в башне сжигания циркулирующей полифосфорной кислотой, содержащей 67,5 мас.% Р2О5 и Ы0 мас.% поверхностно-активного вещества (ПАВ - смесь солей высших жирных кислот, высших жирных спиртов и солей смоляных кислот), при 72°С в количестве 29,3 . ПАВ введено предварительно с водой, подаваемой на подпитку.

В башне охлаждения происходит дополнительная гидратация и улавливание конденсированных фосфорных кислот распыляемой полифосфорной кислотой, содержащей ПАВ. Дальнейшее улавливание фосфорных кислот осуществляется в электрофильтре, причем остаточное количество Р2О5 в газах составляет 20-25 мг/м.

Степень абсорбции фосфорного ангидрида в башне сжигания составляет 64%, содержащее Р2О5 в полифосфорной кислоте

О5 О

СО

ел

67,5%, содержание полиформ 1-5%, вязкость 20,3 сПз.

Пример 2. Процесс получения полифосфорной кислоты осуществляют в двух- башенной циркуляционной системе, футерованной кислотоупорным кирпичом. В башню сжигания подают распыляемый, двухкратным избытком по сравнению со стехиометрией, воздухом желтый фосфор в количестве 18,5 . Образующийся фосфорный ангидрид абсорбируется в башне сжигания циркулирующей полифосфорной кислотой, содержащей 76,6 мас.% и ЬЮ мас.% ПАВ (мыло сульфатное), при 83°С в количестве 36 . ПАВ введено предварительно с водой, подаваемой на подпитку.

В бащне охлаждения происходит дополнительная гидратация и улавливание конденсированных фосфорных кислот распыляемой полифосфорной кислотой, содержащей ПАВ. Дальнейшее улавливание фосфорных кислот осуществляется в электрофильтре, причем остаточное количество Р2О5 в газах составляет 15-20 мг/м.

Степень абсорбции фосфорного ангидрида в башне сжигания составляет 85%, содержание РзОб в полифосфорной кислоте 76,6%, содержание полиформ 41,0%, вязкость 19,3 сПз.

Пример 3. Процесс получения полифосфорной кислоты осуществляют в двух- башенной циркуляционной системе, футерованной кислотоупорным кирпичом. В башню сжигания подают распыляемый двухкратным избытком по сравнению со стехиометрией воздухом желтый фосфор в коли честве 18 кг/м. Образующийся фосфорный ангидрид абсорбируется в башне сжигания циркулирующей полифосфорной кислотой, содержащей 76,6 мас.% Р2О5 и 8-10 мас.% ПАВ (лигносульфонаты), при 81 °С в количестве 34,2 ПАВ введено предварительно в циркулирующую полифосфорную кислоту, подаваемую на подпитку.

В башне охлаждения происходит дополнительная гидратация и улавливание конденсированных фосфорных кислот pacпыляeJ мой полифосфорной кислотой, содержащей ПАВ. Дальнейшее улавливание фосфорных кислот осуществляется в электрофильтре, причем остаточное количество Р2О5 в газах составляют 18-23 мг/м1 Степень абсорбции фосфорного ангидрида в башне сжигания составляет 83%, содержание Р2О5 в полифосфорной кислоте 76,6%, содержание полиформ 40,5%, вязкость 21,5 сПз.

Пример 4. Процесс получения полифосфорной кислоты осуществляется в двух- башенной циркуляционной системе, футерованной кислотоупорным кирпичом- В бащ- ню сжигания подают распыляемый, двухкратным избытком по сравнению со стехиометрией, воздухом желтый фосфор в количестве 19,5 .

Образующийся фосфорный ангидрид абсорбируется в бащне сжигания циркулирующей полифосфорной кислотой, содержащей 67,5 мас.% Р2О5 и ЫО- мас.% ПАВ (композицию солей высших жирных кислот, высших жирных спиртов и солей смоляных кислот), при 75°С в количестве 26,8 ч. ПАВ введено предварительно с водой, подаваемой на подпитку.

В башне охлаждения происходит допол- нительная гидратация и улавливание конденсированных фосфорных кислот, распыляемой полифосфорной кислотой, содержащей ПАВ. Дальнейшее улавливание фосфорных кислот осуществляется в электро- 5 фильтре, причем остаточное количество Р2О5 в газах составляет 22-27 мг/м.

Степень абсорбции фосфорного ангидрида в башне сжигания составляет 60%, содержание Р2О5 в полифосфорной кислоте 67,5%, содержание полиформ 1-5%, вяз- 0 кость 21,8 сПз.

В таблице представлены сравнительные данные предлагаемого и известного способов, а также влияние содержания ПАВ на показатели процесса.

5 Как видно из таблицы, по предлагаемому способу полифосфорную кислоту такой же, что и по известному способу, концентрации можно получать при более низкой температуре с более высокой степенью абсорбции в башне сжигания. 0

Дополнительным преимуществом предлагаемого способа вследствие снижения тем пературы циркулирующей полифосфорной кислоты является упрощение футеровки башен сжигания и гидратации, а также 35 снижение температуры замерзания полифосфорной кислоты.

Экономический эффект от использования предлагаемого способа составляет 337,2 тыс. руб.

40

Формула изобретения

1.Способ получения полифосфорной кислоты, включающий сжигание желтого фосфора в башне сжигания, абсорбцию и гидра45 тацию образующегося фосфорного ангидрида циркулирующей полифосфорной кислотой при повышенной температуре в бащ- нях сжигания и гидратации, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры циркулирующей полифосфорной кислоты в

50 бащне сжигания при повышении степени абсорбции, в циркулирующую полифосфорную кислоту вводят поверхностно-активное вещество в количестве 1 10 -2-10 мас.%.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного ве щества используют смесь солей высших жирных кислот, высших жирных спиртов и солей смоляных кислот или лигносульфонаты, или сульфатное мыло.

LOCtOOOOOOLOLO O OO OOOOCCO OOГ

т- CNI --- -,- ,-

Изобретение относится к технологии получения полифосфорной кислоты, являющейся полупродуктом для получения кормовых фосфатов и концентрированных удобретений. Целью изобретения является повышение степени абсорбции и снижение температуры циркулирующей полифосфорной кислоты. Способ заключается в сжигании желтого фосфора, абсорбции и гидратации образующегося фосфорного ангидрида циркулирующей полифосфорной кислотой, в которую вводят поверхностно-активное вещество в количестве (1^.10^-5)-(2^.10^-2) мас.%. Причем в качестве ПАВ используют смесь из солей высших жирных кислот, высших жирных спиртов и солей смоляных кислот, лигносульфонаты или сульфатное мыло. 1 табл.

oorocou-imnOOO ГО - Oa -noOчDa LO

CNICNl - CNCSICN J-CMO

- О

О О О CM f f, в ч- CNl CN с I

I I 1 О О CM « . I I I , «o - n

- - ООтт- X

LOCNOOLnO OrOOO

r r -I OOOOr OOOOON

о о

о ш

CN - О

vO а о

vO -tf

ON CM ОО чО

о о vD m

I I I I« « r.

r:: ocNoo I I I I r- r- r CO

о v)

CM чО ОС Г

О LO

vO О Г- ОО

oooooooo

CNOOLnO OrOOO

r -I OOOOr OOOOON

О О

О оо

о о

(Ti CN

ooooooooo

о о

1Л О

CNOOinvTJOLOLO OvOLnirivOP OOCTN

оо со

ON оо

о ст

оо 00

I I 1 I I OOOOOOO

CN 1Л

I

и.

(О со М.Ю

I I со2о и)

о о Sоо и

яо

оf-с о

г- оо сион