Способ получения фосфора Советский патент 1991 года по МПК C01B25/27 

Изобретение относится к химической электротермии, в частности к способу получения фосфора в электропечах методом восстановительной плавки

Цель изобретения снижение потерь фосфора с коттрельным молоком

Пример. Плавку ведут в графитовом тигле (в данном случае ванна печи) емкостью 10 л. высотой 20 см Мощность транс- Форматора 20 кВА Диаметр электрода 70 мм, диаметр отверстия в нем 49 мм. Отношение диаметра отверстия к диаметру электрода равно 0,7. Высота электрода 200 см.

В отверстие электрода до начала плавки загружают 2 кг кокса фракции минус 10 мм, при этом уровень углеродистого материала в отверстии электрода составляет 100 см, что в 5 раз больше высоты ванны печи.

Плавку ведут при полезном напряжении на электроде 30-35 В и токе D электроде 350- 500 А. Перерабатывают 10 кг кусковой шихты, состоящей из 8.5 кг фосфорита; 0.5 кг кварцита и 1,0 кг кокса Образующиеся г;пы очищя ют от минеральной пыли в электрофильтре и уловленную пыль удаляют в нидг- огтрель ного молока

После конденсации получают О 8Ь кг фосфора 0,059 кг коттрельной пыли Потери фосфора с коттрельной пылью 7 0 г/кг P/i Расход кокса из отверстия электрода 0 05 кг а уровень его в электроде 97 см или 4,Ь5 высоты ванны печи

В известном процессе подачу пневмо- смеси (кокс с инертным газом-носителем) осуществляют непрерывно через ды, в которых отношение диаметра отвер стия к диаметру электрода равно 0 05, в связи с чем в подэлектродном пространстве возникает турбулентная газовая среда и образуется электрическая дуга, примыкающая к угольному электроду.

Наличие электрической дуги в подэлектродном пространстве обусловливает испарение фосфатно-кремнистот расплава и образование коттрельной пыли, содерха.Л

О

ю со о

4 О

щей соединения фосфора, что и приводит к его потерям в известном процессе, составляющим 15 г/кг РА. Масса образующейся коттрельной пыли в известном процессе 150 г/кг Р4.

В таблице представлена зависимость показателей процесса от отношения диаметра внутреннего отверстия к диаметру электрода.

Как видно из таблицы, при отношении менее 0,3 резко возрастает количество коттрельной пыли. При отношении более 0,7 количество пыли не снижается и дальнейшее увеличение отношения нецелесообразно, так как при этом снижается механическая прочность электрода.

Уровень заполнения отверстия электрода углеродистым материалом на высоту, большую или равную высоте ванны печи, обусловлен необходимостью исключения выхода печных газов из ванны печи через отверстие в электроде при обеспечении подавления образования электрической дуги в подэлектродном пространстве

Таким образом, предлагаемый способ

получения фосфора позволяет в 2-3 раза

уменьшить количество коттрельной пыли и

снизить на 10-15 кг на 1 т желтого фосфора

потери фосфора.

Формула изобретения Способ получения фосфора, включающий подачу кусковой шихты, состоящей из фосфорита, кварцита и кокса, в электротер- мическую печь, подачу в нее углеродистого материала через полый электрод, плавление шихты в ванне печи с получением печных газов, очистку последних в электрофильтре от минеральной пыли, вы- водимую в виде коттрельного молока, с последующим выделением из газов продукта, отличающийся тем. что, с целью снижения потерь фосфора с коттрельным молоком, используют электроде отношени- ем внешнего диаметра к внутреннему, равным 0,3-0,7, а углеродист-ый материал подают в количестве, обеспечивающем его высоту в электроде не менее высоты ванны печи

Изобретение относится к химической электротермии, в частности к способам получения фосфора в электропечах методом восстановительной плавки Целью изобре тения является снижение потерь фосфора с коттрельным молоком Способ заключается в подаче фосфорита, кварцита и кокса в руд- но-термическую печь, одновременной подаче углеродистого материала п полый электрод, в котором отношение диаметра к диаметру отверстия в нем равно 0 3 0,7 в количестве, обеспечивающем его высоту ь электроде не менее высоты ванны печи, плавлении шихты очистке образующихся газов в электрофильтре с выводом утоплен ной пыли в виде котгррльншо молока с по следующим выделением ил гаюп продумч 1 табл