BE458946A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 
 EMI1.1 
 



  MEMOIRE D E .S C R I 1' T I '   dépose   à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION Max   VELGE     ":Procédé .de   solubilisation des phosphates". 



     @   Tour solubiliser les phosphates, on les traite généralement par'.les. acides minéraux forts. On a. cependant :proposé déjà   réemploi de   1-'anhydride sulfureux, mais les procédés décrits se   bornent   soit simplement   à   transformer en 'sulfite neutre le cal- cium :

  présent sous-forme de chaux ou .de craie et à séparer ensuite' ,ce sulfite par des moyens mécaniques soit à griller la masse ain- ' si obtenue pour oxyder le sulfite en'sulfate pour extraire en- suite le -phosphate par un acide fort ou encore à saturer préa- -lablement   pàr   un acide   fort,généralement   l'acide sulfurique,'tout le, calcium autre que.celui combiné à   l'acide.phosphorique,   et qui' serait' susceptible   d'être   attaqué par SO2'. La masse ainsi ob- 
 EMI1.2 
 tenue est ensuite traitée par 3Dµ' jusqu'à dissolution du phos- phate. On évite soigneusement d'avoir en présence du bisulfite 
 EMI1.3 
 de calcium fourni par un a.utre corps que le phosphate..La 's91u- - tion'obtenue est ensuite traitée par la chaleur qui chasse ¯50g';,. 



  Le.'phosphate -monolc4lciq*ue dissous rétrograde aux dépens du bi-. sulfite de calcium et précipite. 



  ' . 'Le présent procédé 'a pour but d'obtenir aux dépens d'un .phosphate quelconque une solution de phosphate monocalcique Ca 
 EMI1.4 
 (HZ @p4) en faisant usage de l'anhydride sulfureux. 



  ';' Dans ce but'le phosphate sera attaqué en présence d'eau 1i' de'l'-anhydride 'sulfureux ou des gaz qui en renferment en quantité au moins suffisante pour transformer en bisulfite tout le calcium présent à l'état, de-craie   ou,   de chaux et les 2/2 du 
 EMI1.5 
 calcium combiné a.l'acide phosphorique. La quantité d'eau em- ployée sera au moins suffisante pour dissoudre le tout* Cette opération se réalisera au mieux dans des tours   où   l'on empilera le phosphate concassé de préférence en gros fragments.

   On y fera ruisseler de l'eau et l'on y fera passer les gaz contenant SO2,   qui¯n'a   pas besoin d'être à concentration élevée. 'Plusieurs de ces tours pourront être placées en sérié afin,de ne .   #.,;, laisser .   
 EMI1.6 
 échapper aucune.quantité de 502- ' .'   @   En-vue d'avoir une solution plus riche, on peut par exemple faire traverser plusieurs tours par la solution, la dernière recevant de l'eau   fraîche,   tandis que le liquide s'écoulant de 
 EMI1.7 
 chaque-tourest renvoyé au sommet de la précédente àllencontre -du courant   gazeux.   



   Il pourra être avantageux, surtout si le mélange gazeux   est riche en OS2. de réaliser dans la tour de tête une marche dans le même sens des liquides et'des gaz en vue d'obtenir une   
 EMI1.8 
 soluibn aussi riche que possible, tandis que la du les tours !ts"ré&J.iseron1?}a circulation des liquides et des gaz à con- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 -tre-courant en vue de l'épuisement de ces derniers. ' >....  
L'anhydride sulfureux et 1.'eau agissant sur le phosphate brut d'apr0s les équations suivantes: 
 EMI2.2 
 Ca C03 + 2 S0 + H2 0- Ca(H S03 ) 2 f C02 ""-;''* Ca3(p04)2 + 4SO2 + 4H20-Ca (H2 1' 4)2' + 2 Ca(H S0z)t le transforment en produits solubles, qui se   dissolvent   Les tours d'attaque ne demandent donc d'autre travail que le remplacement   de   la matière à mesure'de sa dissolution.

   Il a été trouvé, suivant l'invention, que si l'on oxyde à froid la solution par l'air ou l'oxygène, on empêche dans une large mesure la rétrogradation du phosphate qui se produit lorsqu'on chauffe la solution. Cependant, suivant l'invention, on termine avantageusement l'oxydation à chaud, de préférence au voisinage d'ébullition, ce qui accélère la transformation du bisulfite de calcium en sulfate. 



   Celui-ci précipite, tandis que le phosphate monocalcique reste en solution. 



   Le sulfate de calcium formé est aisément séparé par filtration et l'on   obtient   une solution de phosphate: monocalcique;' susceptible de   t.,,us   les usages industriels des solutions   obtenues,,par   les acides minéraux forts et en particulier par'l'acide sulfu-rique. 



   Eventuellement, si, pendant la seconde phase de l'oxydation, une petite portion de phosphate était rétrogradé, on le remettrait en solution par un peu d'acide sulfurique dilué. 



   On fait donc ainsi une économie importante de frais d'ap-   pareillage   et de transformation en SO3 du SO2 réellement consommé dans la solubilisàtion du,phosphate. 



   En outre, le procédé selon l'invention est applicable dans traitement chimique préalable à tous les phosphates bruts, y compris   les''croies   phosphatées pauvres. 



   Parmi les usages des solutions de phosphate monocalcique obtenues par le présent procédé, on peut citer'notamment la fabrication d'acide phosphorique obtenu en traitant la solution par l'acide sulfurique. 



   On peut également après séparation du sulfate de calcium, précipiter du phosphate   bicalcique   de la solution en l'additionnant de chaux. '
Hais il est plus   avantagéux   d'utiliser la solution à la 
 EMI2.3 
 fabrication du phosphata ammoniaco-magnésien riche et de haute valeur fertilisante. 
 EMI2.4 
 Dans ce but, la solution du phosphate monocalcique,. tenant éventuellement encore en suspension.le sulfate,de calcium, sera traitée par du sulfate   ammonique.   
 EMI2.5 
 Ca (HZ :P 4) 2 + (NHg)2 8 4 Ca S04 + 2 NH4 -Hg P04/ 
On sépare alors la solution du phosphate   monôammonique   du précipité de sulfate de calcium, et on la neutralise, suivant le procédé connu au moyen d'une solution de bicarbonate de magnésium: 
 EMI2.6 
 :NH4 H2 80 +lÔg (HC03) 2Mg 1'H4 F04 /+2 COg +.2 H2 0. 



   L'anhydride sulfureux utilisé pour la solubilisation du phosphate peut se trouver dans un mélange gazeux, même à l'état très   dilué. Il   ne doit donc pas être produit spécialement dans ce but, mais peut être le résidu, souvent gênant, de maintes opérations industrielles, telles que raffinage des pétroles,- industrie du zinc, fabrication d'acide sulfurique dilué, qui n'a pu se dévelop-   per parce que trop de SO2. échappe à la transformation. 



  Le procédé permet également le développement de la fabri-   

 <Desc/Clms Page number 3> 

 cation d'acide sulfurique par contact dans lequel les gaz de grillage, à la sortie du four ou après cotrel peuvent être envoyés directement sur un catalyseur sans réchauffage; un seul passage sur un catalyseur, même de dimension réduite, suffira, le but   ntant   pas d'obtenir de hauts   rendements.de'transforma-   tion en SOZA la sortie   du   catalyseur; on condense et absorbe le   SO ,   et le SO2 sert à l'attaque du' phosphate. 



   . La simplification d'appareillage qui résulte de ce procédé diminuera sensiblement les frais de fabrication. 



   REVENDICATIONS ' 
1 / procédé de solubilisation des phosphates par l'an- hydride sulfureux en   présence   d'eau', caractérise par l'emploi d'une quantité d',anhydride sulfureux ou de.gaz qui en renferment, au moins   suffisante.pour   transformer en bisulfite tout le cal- cium présent à l'état de craie ou de chaux et les 2/3 du calcium combiné à l'acide phosphorique, la quantité d'eau employée étant au moins suffisanto pour dissoudre'les produits de la réaction.

Claims (1)

1. 2 / Procédé suivant revendication 10 caractérisé en ce que l'on utilise le phosphate de préférence en gros fragments, empilés dans des tours où on le remplace à mesure de la disso- lution.

   30/ Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 et 3 , caractéris0 en ce que l'on oxyde la solution par l'air ou l'oxygène à froid en vue d'éviter la rétrogadation d'une'partie importante du phosphate.

   4 / Procédé suivant la revendication 2 , caractérisé en ce que l'on termine l'oxydation à chaud, de préférence au voi- sinage de l'ébullition, en vue de parachever plus rapidement la transformation du bisulfite de calcium en sulfate.. , 5 / Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on utilise le SO2 sous forme de gaz ,résiduaires de la fabrication d'acide sulfurique par des pro- cédés ou la transformation du SO2 en -6 3 reste incomplète.

   6 / ''Utilisation de la solution du phosphate monocal- cique obtenuesuivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 5 à tous les usages des solutions de phosphate monocalcique ob- tenues par les acides minéraux forts, et en particulier à la fabrication de phosphate ammoniaco-magnésien.

   7 / Les produits obtenus par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et en particulier le phos- phate ammoniaco-magnésien obtenu selon la revendication 6