Способ получения экстракционной фосфорной кислоты Советский патент 1977 года по МПК C01B25/22 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится jc способу получения экстракционной фосфорной кислоты, которая используется при производстве минеральных удобрений.

Известен способ получения экстракдио ной фосфорной кислоты путем сернокислот ного разложения фосфоритов.

Фосфориты, содержащие карбонат, для удаления С Ojпредварительно прокалйвавэт в циклонной печи или в псевдоожиженном слое при 649-1О93°С в течение 20-30 мин, удаляя в газовую фазу около половины содержащейся в сырье углекислоты,

Для этого способа:характерны высокий расход топлива и продолжительность продеоica i;i. .:

Известен также способ получения экст ракционной фосфорной кислоты, включающий предварительную обработку карбонатеодej жащих природных фосфатов неорганической кислотой, в частности фосфорной кислотой, с концентрацией 15-18% с посл&;дующим сорнокислотным разложением фосфоритов.

Однако при осуществлении этого способа Наблюдается значительное вспенивание мао;сы на стадии декарбонизации фосфорита при его загрузке в реактор.

Во избежание выброса пены на этой стадай необходимо, чтобы реакционный объем (был не менее 2м при расходе фосфорита 1 т/час f 2.

С целью уменьшения ценообразования |и интенсификации процесса получения кислоты, предлагается в качестве неорганической кислоты при предварительной обработке фосфорита использовать 5О-95%-ную серную кислоту, предпочтительно 75%-ную, или фоо форную кислоту с концентрацией 50-80%, предпочтительно 55-70%, или смесь этих кислот с суммарной концентрацией 50-90%, предпочтительно 6О-80%, взятых в количестве lOr.35%, предпочтительно 15-25%, от веса фосфорита.

, При указанных соотношениях реагентов декарбонизация происходит в сыпучей шихте, что исключает образование устойчивой пены. Соответственно реакционный объем узла декарбонизации уменьшается в 5-8 раз, а Общая ироизводительность цехов екстрак- шюнной фосфорной кислоты, использующих карбонате одержащие фосфориты, увеличиваепся на 1О-20%. Пример 1. 100 кг фосфорита соетава, . /O-. ,f-8,2; ,4;СаО-37,4 обрабатывают при перемешиваний 21 кг с ерн ой кислоты с концентр кией 65%. Степень разрушения карбонатов достигает 55% через 5 мин при начальной температуре кислоты 2 0°С, Полученную сь пучую массу, содержащую 3,1%С02, наиравляют в реактор, где обрабатывают 102 кг 65%i(oro раствора серной кислоты с осаждением дигидрата сульфата кальция, после чего образовавшуюся суспензию перерабать вают известными способами. Пример 2. 100 кг фосфорита соо тава, %;P20j-22,l%;C02-9,3; М|О-3,9; С&0-ЗЭ|,2 перемешивают с 34 кг горячей (60 с) экстракционной фосфорной кислоты, содержащей 6О% , Через 4 мин содерканйе СО в шихте составляет 4,9%. Степень декарбонизации 34%. Полученную шихту обрабатывают в экстракторе 135 кг 609ь «ного раствора серной кислоты, после чего образовавшуюся суспензию перерабатывают известными способами. П р и м е р 3. ЮО кг фосфорита сосTaaas указанного в примере 2, перемешивают в течение 15 мин со смесью 1О кг серной кислоты с концентрацией 92% и 10 кг экстрахщионной фосфорной кислоты с концентрацией 45% Исходная темпер TjTpa смеси 60 С. При этом в газовую фазу выделяется 56% от общего количества Од содержащегося в фосфорите. Полученную рассыпчатую шихту, содержащую 3,5% SO , направляют в экстрактор, где смеши- зают с 120 кг серной кислоты с концентра:цией 60%, после чего, образовавшуюся суспензию перерабатывают известными cnoci бами.. , В примерах 1-3 декарбЬиизованный фос- фррит вносят в реактор со скоростью 2 кг/час. Высота слоя пены в экстракторах в примерах 1-3 в 5 раз меньше, чем при разложении фосфорита, не прошедшего стадии Iпредварительной декарбонизации, и в 3 раза меньше, чем в реакторе декарбонизации, при осушествлении способа, принятого за прототип. Формула изобретения Способ получения экстракционной фосфорной кислоты путем декарбонизации карбонатсодержащих природных фосфатов неорганической кислотой с последующим сернокислотным разложением частично декарбонйзо ванного фосфауа, отличающий -. с я тем, что, с целью уменьшения пенс образования и интенсификации процесса . лучения кислоты, в качестве неорганической кислоты используют серную кислоту с кондентрацией 50-95%, предпочтительно 75%, или фосфорную кислоту с концентрацией 5О-80%, предпочтительно 55-70%, или смесь серной и фосфорной кислот с суммарной концентрадией кислот 50-90%, предпочтительно 60-80%, взятых в количестве 10-35%, предпочтительно , от веса фосфата. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: I l.Chem, End..,58, № Ю, 91, 1962.ё 2. Заявка № 2019116/26, 16.05.74, по которой принято решение о выдаче ав-. торского свидетельства.