Способ обработки экстракционного -пОлугидРАТА СульфАТА КАльция Советский патент 1981 года по МПК C04B11/00 

1

Изобретение относится к химическо технологии переработки экстракционного et -полугйдрата сульфата кальция (tA-nCK) отхода при производстве экстракционной фосфорной кислоты с целью получения стабильного Ы,-пек, который легко можно удалить в отвал или транспортировать потребителю.

Известны замеллител схватывания гипсовых вяжущих: фосфаты натрия и калия, ацетат натрия, NH40H, CaCO , , винная и лимонная кислоты, животный клей и др. TilОднако известные замедлители Обладают недостаточной эффективностью действия,дефицитностью и высокой стоимостью..

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому, результату к предлагаемому является способ обработки репульпации А/-ГГСК водной суспензией Са(ОН)а при Ж:Т 10:1 до рН 2,3 - 7,6. При этом через б ч после обработки степень гидратации dl/- ПС К составляет 53 и 7% соответственно для рН 2,3 и 7,6 Г2).

Использование Са(ОН)2. для замедления сроков схватывания фосфополугидрата является недостаточно эффективньпл, так как надежная работа

узлов гидротранспорта обеспечивается только при полном торможении гидратации (не менее 10-15 ч).

Цель изобретения - увеличение сроков схватывания oJ-nCK.

Поставленная цель достигается тем, что в способе обработки экстракционного «(.-полугидрата путем репульпации или про1 илвки его аделочсодбржаGщими растворами репульпацию или промывку осуществляет 0,1-0,5% водным раствором сульфида натрия при весовом отношении -полугидрата сульфата кальция и раствора 1:3-1:5.

5

Примб:ры регшизации способа приведены в табл. 1.

В кё1ждом из указанных в таблице примеров образец сухого измельченного полугидрата фсз,сфогипса (S 1520 см

0 /г,-НаОкрисг 6.7%, РаЧ,. 2,05%) обрабатывают водным раствором замедлителя Na/jiS либо в процессе репульпации фосфополугидрата в водном растворе (Т:Ж 1:5), либо

5 : при обработке --ПСК на фильтре (Т:Ж 1:3-1:5). О стабильности полученного материала судят по содержанию На.О,,;ржт в пробах в зависимости от времени их выдержки в условиях насыщенного во0 дяиого пара.

Наиболее эффективное, замедляющее действие оказывает предложенный замедлитель (0,5% , 99,5% H,). Например Я содержание известном случае уже через 0,25 сут составляет 7,61%, в предлагаемом через 5 сут содержание %0ц. 7,30%

Результаты сравнительных испытаний представленыв табл. 2. .

Из таблицы видно, что в предлагаемых условиях наиболее эффективным замедлителем схватывания полугидрата фосфогипса является Na/jS. Механизм действия указанной добавки сводитcяJс одной стороны,к повышению устойчивости имеющихся в полугидрате фосфогипса отрицательных комплексов агаоминия AlF, А1Р|, которые по известным из литературы данным замедляют схватывание, а с другой стороны к образованию соединений МаА1Рд, , которые блокируют поверхность иолугидрата фосфогипса и резко замедляют его схватывание.

В случае использования х;ля замедления Са(ОН) происходит разрушение фторкомплексов алюминия с образованием затравки CaF, являющейся эффективным ускорителем схватывания и тверден-ия полугидрата фосфогипса.

С увеличением Т:Ж до 1:10, соот-. ветствующего известньзм условиям обработки, замедляющее действие Са(ОН1 сводится к образованию фосфатов кальция, блокирующих поверхность полугидрата - фосфогипса и замедляющих его схватывание.

Таким образом, механизмы замедляющего действия Са(ОН) и

Na.S совершенно различны.

Повышение Т:Ж до 1:10- нецелесообразно вследствие появления значительных объемов сточных вод, требующих утилизации. Кроме того, даже при увеличении Т:Ж до 1:10 в случае исQ пользования Са(ОН)2 эффект замедляющего действия значительно меньше, чем в случае использования при Т:Ж 1:5. Степень гидратации в случае Са{ОН) через б ч составля. ет 7-53%, а в случае Na-jS - 0%.

Таблица 1

0,1

Na,;jS

0 99,9

0,5 99,5

Q

0,5

99,5

0,5

99,5

N,,,0

0,0

100

.

ИзвестpH 7,6-7,61 ный pH 2,3-14,24

Т:Ж 1:5

8,31

ФильтрацияТ:Ж 1:3

7,30

ФильтрацияТ:Ж 1:4

7,26 Фильтрация Т:Ж 1:5

8,21

7,10 Репульпация Т:Ж 1:5 .

14,0

13,50 13,8 Репульпация

Репульпация

. Н,.0

Са(ОН)а.

Na.,S

Промывка на

фильтре Н.0

Са(ОН)2

Н,2.0

Формула изобретения

Способ обработки экстракционного «jL-пол у гидра та сульфата кальция путем репульпации или промывки его ц елочсодержащими растворами, отличающийся тем, что, с целью.увеличения сроков схватывания репульпацию или промывку осуществляют 0,1-0,5% водным раствором сульфида натрия при весовом отношении ot-полуПродолжение табл.2.

гидрата сульфата кальция и раствора 1:3-1:5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Явгель Е.В., Позин М.Б., Гул,лер Б.Д. и др. О влиянии некоторых добавок на процесс гидратации полугиДрата сульфата кальция, Журнал прикладной химии, 1978, т.11, 8.