Состав для очистки фосфата-сырца от шлама Советский патент 1979 года по МПК C01B25/02 

,..,; у- ; I // -г:- v Изобретение относится к спосс ам получения фосфора, в частности к соетавам для очистки фосфора-сырца от шЛ ма, и может быть использовано в химической промышленности.с Известен coCTJaa для очистки фосфорасырца от шлама, содержащий войУ, ОД - 10 В(эс,% хромовой кислоты и , 1-30 вес.% соляной или серной гКислоты Недостатком этого сос5:ава является ток сичность реагентов l. Известен также состав для очистки фосфора-сырца от шлама, Содержащий воду и 0,05 - 0,10 вес.% щелочного соединения - гидроокиси натрия. Недостатком этого состава является длительность процесса очистки - 2- 6 сут 2. Цель изобретения - уменьшение продолжительности процесса очистки. Поставленная цель достигается приме нением предложенного состава для очист ки фосфора-сырца от шлама, который содержит двузамешенный фосфат натрия. (ОДйойамёЩёйный фосфат калия, гидроокясь аммония и воду при следующем соотношении компшентов вес.%: ДвузамещенныЙ фосфат натрий0,ОО1-О,01 . Однозамещенный фосфат калий0,52-1,0 Гидроокись аь мония0,05-0,2 Вода : Остальное. Предложенный состав позволяет сократить продолжительность процесса очистки фосфора-сырца до 15 мин. Для очистки фосфора-сьфца от шлама выбран фосфатно-аммиачнь1й раствор, обладающий буферными свойствами, т. е. способный поддерживать значение рН в заданном Диапазоне при нежелательном воздействии на обрабатываемую смесь как кислот, так и щелочей. Фосфатно-аммиачный буферный раствор обладает полярными свойствами в отличие от желтого фосфора, являющегося типичной непояярной жидкостью. При смешивании фосфора, загрязненного 36 шламом, с фосфатно-вммиачным буферны раствором происходит интенгсивная ионообменная адсорбция на минеральном веществе поверхности шлама, на частицах которого формируется отрицательный электрический заряд, возрастающий с увеличением рН смеси, и увеличивается сродство шлама к воднрй фазе. Захвачен ные водным раствором частицы шлама выделяются вместе с пузырьками фос|фатно-аммиаЧного буфера, диспергирован ,ного в очищенном фосфоре-сырце. При этом высокая скорость процесса 4,5 мм рбеспечиваетсй увеличением разности плотностей дисперсной фазы и дйСперсиойной среды до 0,8 г/см и увеличением среднего размера выселяемых частиц с 0,ОО2 мм (частица шлама) до 1 мм (пузырек фосфатного буфера d частиками шлама). Величина рН предяоженногЬ соетава установлена опытным путём и cootвётствует предложенным соотношени51М компонентов. .Если фосфатный буферный раствор ней . трализован до рН менее 7,2, то шлам не 1фиобретает необходимого для быстро го сродства к водной фазе. Г)оцесс JB siTOM случае йедостаточно эффективен. При нейтрализации фосфатного -. ,.....,-.-. буфера До рН вьоие 8,5 отделение фосфа Та от шйама происходит еще более эффек тивно, йо сопровождается образованием ядовитого и взрывоопасного газа фосфи- На.Л .::у:; ,: - / Пример В аппарат подают 4 м фосфатного буфе1шого раствора состава, кг: 35,9 дигидрофосфата калия, 6,45 гйдрофосфата натрия, остальное во да. Раствор нейтрализуют 50 л 5%-його раствора аммиака. Получают буферный .раствор 6,9. Раствор н1агревают до 80 С и закачивают в аппарат 3 т фосфора, имеющего ту же температуру. Фосфор-сырец содержит 2% шлама в пе |эесчете на минеральные вещества, нерастворимые в бензОлб. Смесь интенсивно перемешивают 15 мин, поддерживая в аппарате пОСТоян 5 кую температуру 8О С. После выключения перемешивающего устройства выдер-, живают 10 мин для разделения водной фазы и фосфора и через нижний штуцер аппарата выгружают очищенный фосфор в количестве 2,85 т с содержанием 0,7% остатка, нерастворимого в бензоле. Пример 2. В условиях примера 13т фосфора из той же партии перемешивают с фосфатно-аммиачным раствором состава: 4 м фосфатного водного буферного раствора, 100 л 59о.ого раствора аммиака. Получают буферный раствор с рН 8,3. После перемешивания и разделения фаз, Проводимых в условиях предыдущего примера, из аппарата выгружают 2,7 т фосфора, содержащего 0,1% остатка, нерастворимого в бензоле. Пример 3. В условиях, аналогичных двум предьщущим примерам, 3 т фосфора содержащего 2% остатка, не- растворимог1р в бензоле, перемешивают с 4 м фосфатного водного буферного раствора, нейтрализованного 120 л 5%-нрго раствсфа аммиака до рН 9,0. После завершениаа процесса из аппарата выгружают 2,7 т фосфора, содержащего 0,09% ocTaTka, нерастворимого в бен°золе. Во времй перемешивания в аппарате Произошел хпОпОк. Из предохранительного штуцёрй аппарата выделялся газ. В результате Кбйцентрацня фосфина в рабочем помещений достигла 0,01 г/м и превысила санит&рные нормы. Зависимость процесса очистки от состава буферного раствора показана в таблице. .;.;. ;-, . - Таким образом, видно, что фосфатноаммиачный бу(, имеющий рН меньше, чем предйойкенО, йё дает достаточного эффекта очистки фосфора от шлама, а при рН вьш1е предложенного диапазона достигается высокая степень очистки фосфора, но HapyTuakJTCH нормы безопасности ведения процесса.

Вьщеление фосфина. 5 6913 ; ; Формуланэобретения Состав для очистки фосфора-сырца от шлама, включающий воду, щелочное соединение, отличающийся тем. что, с целью уменьщения продолжитель-5 ности процесса очистки, в качестве щелочного соединения содержит двузамещенный фосфат натрия, рднозамещенный фосфат калия и гидроокись аммония при следующем соотнощении компонентов,° вес.%: Двузамещенный фосфат натрия 0,001-0,01 5 V Однозамещенный фосфат калия 0,5 2-1,0 Гидроокись аммония 0,05-0,2 Вода Остальное, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США № 3442621, кл. 23-223, опублик. 06.05.69. 2. Патент США NO 3113839, кл. 23-185, опублик. 08.04.63. (прототип)