BE366335A - - Google Patents

Description

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  "Procédé de fabrication d'anhydride ou d'acide phosphori- ques ". 



   On sait que la réduction des phosphates naturels par le oharbon et la silice oa l'alumine effectuée dans an four électrique ou autre, donne lieu à la production d'an mélange gazeux contenant principalement de l'oxyde de carbone et du phosphore il a déjà été proposé d'oxyder ce phosphore à haute température soit par de l'acide car- bonique oa de la vapear   d'eau,   soit encore par de l'air en quantité ménagée, de manière à laisser l'oxyde de car-   @   bone inaltéré. 



   Toutefois, ces procédés présentent l'inconvénient, soit de ne pas permettre l'oxydation complète du phospho- re,   soit d'   oxyder en même temps une partie plas ou moins notable de l'oxyde de carbone. 



   La présente invention a pour objet un procédé   d'oxy-   dation à basse température du phosphore, et da phospore seul, procédé dans lequel cette combustion est totale 

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 sans qae l'oxyda de carbone présent dans le gaz soit lui- même oxydée. 



   Le procédé consiste à prendre comme agent d'oxyda- tion de l'acide nitrique ou des vapeurs nitreuses, On a en effet constaté qa'il était possible d'effectuer,avec ces agents oxydants, la combustion du phosphore dans des conditions telles que l'oxyde de carbone demeure prati- quement inaltéré, même si les agents oxydants se trouvant en léger excès par rapport à la quantité théoriquement nécessaire pour effectuer la combustion du phosphore. 



     Solvant   les proportions respectives et la nature des réactifs mis en oeuvre, les produits de la rédaction de l'agent oxydant (acide nitriqae ou. vapeurs   nitreuses)   peu- vent être, soit des oxydes d'azote inférieurs, et en par- ticulier da bioxyde N 0, soit de   l'azote   libre. 



   Ce dernier gaz, indésirable dans la pratique,se forme   surtout   en présence d'an excès de phosphore ou bien lorsque l'agent oxydant est constitué par des oxydes d'azote inférieurs. 



   On opérera donc de préférence avec des quantités suffisantes d'acide   nitrique,   ou d'oxydes d'azote d'un de- gré d'oxydation supérieur au   bioxyde   NO. 



   Le mélange gazeux résaltant, après séparation éven- tuelle des oxydes de phosphore gazeux, qui, ainsi qu'il résulte de ce qui suit, se sont formés lorsque ce sont des vapeurs nitreases qui constituent l'agent oxydant, est constitué essentiellement par du. bioxyde d'azote et de l'oxyde dé carbone, on peut le traiter de différentes façons en vue de récupérer l'agent oxydant   s oas   sa forme initiale ou sous une autre forme   utilisable   dans le pro- cédé même, et de le séparer de l'oxyde de carbone ainsi qae cela, ressort des exemples donnés plas loin. 



   L'oxyde de carbone est ainsi obtenu sous une forme rendant possible son utilisation à toutes fins. 

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    EXEMPLE   1. A une température comprise entre 60 et 70 , on réalise par an moyen connu, par exemple par lavage ou barbottage, an contact intime entre de l'acide nitrique da concentration supérieure à 28  Bé et les gaz préalable- ment refroidis provenant du four de rédaction des phos- phates. 



   Si la quantité d'acide mise en oeuvre est   saffisan-   te, il se forme ainsi de l'acide orthophosphorique en so- lation, et an gaz composé essentiellement de carbone initial resté inaltéré   etde   vapeurs   nitreases,   constituées      principalement par da   biode   NO. 



   L'acide phosphorique produit est éventaellement   mélan-   gé d'acide nitrique et il peut être   atilis   tel   qael   pour la fabrication d'engrais composés. Il peut aussi, au pré- alable, être débarrassé par distillation de l'acide ni- triqae qu'il contient. 



   Qaant aux vapears nitreuses provenant de la rédac- tion de l'acide nitrique, on peat les régénérer de façon connue, par oxydation et absorption, de façon à reformer l'acide nitrique nécessaire à   l'exécution   da procédé, l'oxyde de carbone se   rettoavant   dans les gaz résiduels de l'absorption. 



  EXEMPLE II.vans les   mêmes   conditions que celles de l'exemple 1, on opère avec de l'acide nitriqae addition- né d'acide phosphorique ou de toas   aatres   corps   suscepti-   bles de favoriser l'absorption de l'acide phosphorique produit par oxydation de phosphore. 



  EXEMPLE III. Dans une première phase, on oxyde le phos- phore par une quantité suffisante d'oxydes d'azote d'un degré d'oxydation supérieur aa bioxyde NO. 



   Dans   ane   deuxième phase, an absorbe par de l'eaa oa par une solution convenable l'anhydride phosphoriqae pro- duit . 



   La solation absorbante peut être une solution d'aci- 

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 de nitrique, ou d'acide   phosphoriqae,   oa de tons autres corps convenables seuls oa en mélange, En particalier,la présence d'acide nitrique a pour effet de favoriser la formation d'acide orthophosphorique plutôt qae d'acides pyro ou métaphosphoriques. La   solation   absorbe   également   les vapeurs nitreuses en excès qui n'ont pas été réduites par le phosphore, soas cette réserve que leur degré d'oxy- dation soit supérieur au bioxyde NO non absorbable. Il se forme dans ces conditions une solution d'acide phospho- riqae et éventuellement d'acides nitrdq; par une oxyda- tion ultérieure,, on peut d'ailleurs transformer de façon connus ces derniers exclusivement en acide nitrique.

   Le mélange d'acides peut alors, lui aussi, être distillé ou être employé tel quel, en particulier pour la fabrication d'engrais composée. 



   Le mélange gazeux non absorbé est constitué essentiel-- lement par da bioxyde d'azote et de l'oxyde de carbone. 



   Ce mélange est traité   à   froid par de l'oxygène oa par de l'air, dont l'admission est réglée de façon à n'a- voir qu'en excès de 4 à 5% par rapport à la quantité théo- rique d'oxygène nécessaire poar oxyder tout le NO. 



   Dans ces conditions , seul le bioxyde , d'azote réa- git avec l'oxygène pour former du peroxyde, tandis que le CO reste inaltéré. 



   On peat séparer par les moyens appropriés connus, par exemple: dissolution, refroidissement à   températare     suffisam@ent   basse, l'oxyde de carbone des vapeurs ni- treasea d'an degré d'oxydation supérieur au bioxyde No   qu'on   a ainsi reconstituées et qu'on peat reprendre en cycle poar oxyder le nouvelles quantités de phosphore. 



    EXEMPLE   IV. On sépare par voie sèche l'anhydride phospho- riqae formé dans les mêmes conditions que celles de la pre-   mièee   phase de l'exemple III, en   onérant   par exemple par condensation, par filtration, par précipitation électrique 

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 ou par absorption par da charbon actif, L'anhydride phos- phoriqae peat ainsi être recueilli sans qa'il soit mélan- gé d6 quantités notables de produits nitrés. 



   On fait passer le mélange d'oxyde de carbone etde bioxyde d'azote à travers une solution de salfate fer- reux maintenus à basse température. Le bioxyde d'azote est retenu, tandis qae l'oxyde de carbone ne l'est   pas :   on le recueille donc séparé da bioxyde d'azote; celai-ci est récapéré par   chaaffage   de la solution absorbante de salfate f rreax, qui dégage à chaad le bioxyde d'azote qu'elle avait absorbé à froid. 



   Il est   entendu,   qae les   exemples   précités ne sont donnés qu'à titre indicatif et ne sont nallement limita- tifs.

Claims (1)

1. RESUME 1 . procédé d'oxydation da phosphore mélangé dans des gaz à l'oxyde de carbone, et en particalier du phos- phbres contenu dans les vapeurs provenant de la rédac- tion des phosphates naturels par le charbon, en présence de silice au d'alumine, consistant à opérer cette oxyda- tion par de l'acide nitrique oa des vapears nitreases à une température de 60à 70 de manière à oxyder le phosphore de façon pratiquement complète sans altérer l'oxyde de carbone.

   2 . Modes d'exécution da procédé suivant 1 ) consis- tant a) à prendre comme agent oxydant de l'acide nitrique d'ane concentration supérieure à 25 Bé et en quantité suffisante pour éviter la formation d'azote libre. b) à utiliser en mélange avec l'acide nitrique des corps comme l'acide phosphoriqae, susceptibles de favori- ser l'absorption de l'anhydride phosphorique produit par oxydation du phosphore, et l'obtention de l'acide phospho- riqae sous la forme ortho.

   <Desc/Clms Page number 6> c) à atiliser comme agent oxydant des oxydes d'azote en quantité suffisante et de degré d'oxydation supérieur, au bioxyde N0 de manière à éviter la formation d'azote libre, et à séparer par voie sèche ou humide l'anhydride phosphorique ains obtena.. d) à roxyder les vapeurs nitreuses de degrés d'oxy- dation inférieurs, qai proviennent de la rédaction de l'agent oxydant qael qu'il soit et subsistent après la séparation da prodait de l'oxydation du phosphore à sé- parer par tout moyen approprié, par exemple par refroidis- sement, l'oxyde de carbone des oxydes sapériears d'azote ainsi régénérés, pais à réutiliser ces oxydes soit direc- tement poar une nouvelle oxydation de phosphore sui- vant c), soit après transformation par des moyens connas en acide nitrique,

   comme agent oxydant et absorbant,sai- vant a et b oa comme liqueur absorbante de l'anhydride phosphorique suivant c.