Способ получения фосфорной кислоты Советский патент 1982 года по МПК C01B25/225 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОЧИ

1

Изобретение относится к области получения экстракционной фосфорной кислоты, применяемой-для производства удобрений.

Известен способ кислотного разложения, в котором с целью предотвращения пенообразования разложение ведут в присутствии натриевой, калиевой или аг 1мониевой соли бис-(2-этилгексилового) пфира сульфоянтарной кислоты 1.

Недостатком способа является вспенивание раствора в системе экстрактор - фильтр даже при остаточных концентрациях поверхностно-активных веществ (ПАЗ) в растворе менее 0,0005% и коррозия аппаратуры.

Известен также способ получения фосфорной кислот-ы путем разложения фосфатного сырья смесью серной и оборотной фосфорной кислот, фильтрации пульпы, репульпации и промывки осадка полугидрата сульфата кальция в присутствии щелочных соле:1 высших жирных кислот 2.

Недостатками способа являются невысокая степень отмглвки осадка сульфата кальция - содержание в отмытом фосфогипсе составляет .не менее 1,1%, а также значительный.

расход воды, необходимый для ОТЬ«Еки осашка.

Целью изобретения является повышение степени отмывки и улучшения физико-механических свойств осадка.

Для этого разлагают фосфатное сырье смесью серной и оборотной фосфорной кислот, вводят в образующуюся фосфогипсовую суспензию смесь ще10лочных солей высших жирных кислот с водорастворимыми неионогенными высокомолекулярными соединениями винилово го спирта или его производных, вводимых в количестве О,0005-0,001%, раз

15 деляют суспензию и промывают осадок.

В качестве водорастворимых неионогенных высокомолекулярных соединений винилового спирта или его производных целесообразно использовать поли20виниловый спирт, а щелочные соли высших жирньгх кислот брать в количестве 0,005-0,05% от веса фосфогипсовой суспензии.

Предлагаемый способ позволяет по25высить степень отмывки - коэффициент отмывки возрастает на 0,8-1%, и сократить число промывок до двух. Кроме того, при его использовании повышается степень использования сырья

30 за счет сокращения потерь с

фосфогипсом до 0,4 - 0,5%, а так же уменьшается влажность осадка ,5%.

При этом улучшаются физнко-механйческие свойства осадка, так как осадок фосфогипса получают рассыпчатым.

Выход кислоты увеличивается на 30%.

Щелочные соли высших жирных кислот берут в количестве 0,005-0,05%, так как меньшее количество не обеспечивает полной гидрофобизации и не позволяет достичь высокой степени отмывки, а большая может вызвать эффект солюбилизации, что повлечет за собой повышение влажности осадка.

Пример. Фосфогипсовую суспензию, полученную в прог«лшпенных условиях в дигидратном режиме в процессе разложения апатита смесью серной и фосфорной кислот, отбирают на выходе из экстрактора и в количестве 135150 см при Т:Ж 1:2,3 помещают в аппарат с мешалкой, куда подают предварительно приготовленную смесь водных растворов мыла жидкого технического по РСТ РСФСР (,натриевая соль высших жирных кислот, содержащая Q6 и поливинилового спирта Концентрацией соответственно 5% и 0,1% в количестве 5,4 мл. При этом концентрация ьыла жидкого технического в фосфогипсовой суспензии составляла 0,01%, а поливинилового спирта - 0,0007% от веса фосфогипсовой суспензии.

Суспензию перемешивают в течение 1-5 мин и подают на лабораторный термостатированный вакуум-фильтр. Разность давлений при разделении составляла 0,5-0,6 атм. Используют фильJ тровальную ткань арт. 931506. Полученный на фильтре осадок промывают горячей водой по трехступенчатой схеме промывки. Показатели процесса были следующие: съем сухого Q осадка - 1050 кг/м ч, содержание

в фосфогипсе на стадии фильтрации 16 , 3%, после третьей 0,51%, коэффициент отмывки на указанных стадиях 27,7%, 64,9%, 98,44%, 99,7%. Влажность осадка 38,2%.

Проводят опыты аналогично опи - санному примеру, изменяя концентрации применяемых мыпа лидкого технического по РСТ РСФСР 390-73 (1) и поливинилового спирта U в фосфогипсовой суспензии в пределах от 0,005% (.1), 0,0004% и до 0,05% (1) , 0,0012% .

5 Для сравнения известного и предлагаемого способов были проведены опыты по получению фосфорной кислоты (в дигидратном режиме; без добавления каких-либо веществ, с добавлением щеQ лочных солей высших жирных кислот

концентрации 0,01% от веса суспензии.

Показатели по съему фосфогипса, его влажности и отмывке отражены в таблице.

(N N

D ID

n M

ГО

со

со

)

Ч

1Л

1Л

о

п

СП

1П

ш

VO

-н

VO

о и о

о

s

0)

та t-1

П5 77 Формула изобретения 1. Способ получения фосфорной кислоты, включающий разложение фоСфатного сырья смесью серной и оборотной фосфорной кислот, введение в об-, разующуюся фосфогйпсовую суспензию щелочных солей высших жирных кислот, разделение суспензии и промывку осад|ка, отличающийся тем, что, с целью повышения степени откывки осадка и увеличения выхода продукта, щелочные соли высших жирных кислот берут в смеси с воДорастворимлми неионогенными высокомолекулярными соединениями винилового спирта или его производных, вводимых в количестве 0,0005-0,001% от веса фосфогит совой суспензии. 99168 2. Способ поп, 1, отличающийся тем, что в качестве волорастворимого неионогенного высокомолекулярного соединения винилового спирта или его производных берут поливиниловый спирт. ,3. Способ по п. 1, отличаю,щ и и с я тем, что щелочные соли высших жидких кислот берут в количестве 0,005-0,05% от веса фосфогип10 совой суспензии, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР 5 509566, кл. С 05 В 11/04, 24.12.73. 2. Авторское свидетельство СССР 245039. кл. С 01 В 25/22, 16.04.68.