Способ переработки фосфорного шлама Советский патент 1993 года по МПК C01B25/02 

Изобретение относится к способам утилизации отходов производства фосфорных шламов.

Цель изобретения - повышение степени извлечения фосфора из шлама.

Указанная цель достигается тем, что в способе переработки фосфорных шламов, включающем взаимодействие каустической соды с шламом, согласно предлагаемому изобретению, процесс ведут в замкнутой системе в присутствии порошка ферросилиция при соотношении 0,1-10 мас.% от веса шлама и при рН водного раствора 7,5 - 8,5 при продолжительности 10 - 20 мин, выделившийся элементный фосфор непрерывно передавливается в отстойники избыточным давлением выделяющихся газов.

. Существо предлагаемого изобретения заключается в том, что при взаимодействии ферросилиция с раствором щелочи в реакторе происходит выделение атомарного водорода, разрушающего оболочку шлама, в результате чего капли желтого фосфора,освободившись от оболочки,сливаются в крупные капли и оседают на дно реактора. Кроме того, выделившийся водород в замкнутом реакторе создает давление, которое способствует также разрушению минералогической оболочки шлама. Повышающееся в замкнутой системе давление можно использовать для передавливания фосфора в отстойники.

Причинно-следственная связь между достигаемой целью и предложенными техническими приемами заключается в том, что от рН раствора зависит скорость выделения атомарного водорода, а также скорость и степень разложения минералогической оболочки в фосфорном шламе. Так, при рН 7 процесс выделения водорода практически отсутствует, в результате чего реакция разложения минералогической основы фосфорного шлама не происходит. Избыток основности раствора приводит к затруднению разделения фосфора от раствора. Уменьшение количества порошка ферроси(Л

С

00

-пД

о со ел

лиция приводит к неполноте извлечения фосфора из шлама, увеличение соотношения количества порошка ферросилиция приводит к увеличению выделяющихся попутных газов, что также нежелательно. Предлагаемый способ дает возможность извлекать из фосфорного шлама 95 - 100% фосфора с содержанием мышьяка 0,015 - 0,011 %, что значительно чище, чем получается на базовом предприятии Ч ПО Фосфор.

Пример конкретной реализации способа. В реактор замкнутого типа засыпали по 50 гр. порошка ферросилиция марки ФС-75, заливали 1000 мл 40% фосфорного шлама. Продували систему азотом, после чего добавляли в раствор NaOH до рН 8,5. При последнем начинает бурно выделяться атомарный водород, что приводит к повыше- нию давления в реакторе. Реакция продолжается обычно 10 - 20 мин, о чем свидетельствует прекращение выделения газа. После этого реактор промывали водой и производили анализ на содержание, фосфора в сливаемом растворе и фосфора ско0

5

0

5

пившегося на дне реактора. Результаты опытов по извлечению фосфора из шламов фосфорного производства в зависимости от концентрации раствора давления и количества порошка ферросилиция приведены в таблице.

Как видно из представленных данных таблицы, предлагаемый способ позволяет повысить степень извлечения фосфора из шлама.

Формула изобретения Способ переработки фосфорного шлама, включающий его обработку каустической содой с осаждением выделившегося фосфора и выводом его из системы, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения степени извлечения фосфора, процесс ведут в закрытой системе под давлением, обусловленным выделением газов, в присутствии порошка ферросилиция, используемого в количестве 0,1 - 10% от массы шлама, при рН водной фазы 7,5 - 8,5 в течение 10-20 мин, а вывод фосфора осуществляют путем передавливания за счёт повышенного давления в системе.

Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама, образующегося при производстве фосфора электротермическим методом. Способ заключается в обработке шлама в закрытой системе каустической содой в присутствии порошка ферросилиция, используемого в количестве 0,1 - 10% от массы шлама при рН водной фазы 7,5 - 8,5 в течение 10 - 20 мин, а выделившийся фосфор передавлива- ют в отстойник, за счет давления, образующегося в системе при выделении газов. 1 табл.