CS235649B1

CS235649B1 - Process for preparing a mixture of dihydrate and anhydrous dicalcium phosphate

Info

Publication number: CS235649B1
Application number: CS942683A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Glaser; Jan Vidensky
Original assignee: Vladimir Glaser; Jan Vidensky
Priority date: 1983-12-14
Filing date: 1983-12-14
Publication date: 1985-05-15

Abstract

ho při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, nebo z tohoto roztoku po snížení obsahu chloridu sodného se roztokem sody vysráží uhličitan vápenatý, který se kyselinou trihydrogenfosforečnou převede na sraženinu, která se ze suspenze oddělí, promyje, vysuší a případně částečně dehydratuje tepelným zpracováním, pokud její složení neodpovídá požadovanému produktu. Zbylý roztok obsahující chlorid sodný a vznikající oxid uhličitý lze využít k výrobě sody amoniakálním postupem. Přitom je výhodné přidávat během výroby stabilizátory zpomalující dehydrataci a hydrolýzu produktu. Rovněž je výhodné přidávat během výroby íátky ovlivňující tvrdost produktu. Produkt je vhodný k použití jako obohacující přísada krmných směsí v živočišné výrobě.it during the regeneration of ammonia from soda lye with milk of lime, or from this solution after reducing the sodium chloride content, calcium carbonate is precipitated with a soda solution, which is converted into a precipitate with trihydrogen phosphoric acid, which is separated from the suspension, washed, dried and possibly partially dehydrated by heat treatment if its composition does not correspond to the desired product. The remaining solution containing sodium chloride and the resulting carbon dioxide can be used to produce soda by the ammonia process. It is advantageous to add stabilizers during production that slow down dehydration and hydrolysis of the product. It is also advantageous to add substances that affect the hardness of the product during production. The product is suitable for use as an enriching additive to feed mixtures in animal production.

Description

Vynález se týká způsobu výroby směsi dihydrátu a bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého nebo jejich směsi s hydroxylapatitem nebo s fosforečnanem vápenatým a nebo s hydroxylapatitem a fosforečnanem vápenatým z kyseliny trihydrogenfosforečné, chloridu vápenatého a uhličitanu sodného.The invention relates to a process for the preparation of a mixture of dihydrate and anhydrous dicalcium phosphate or a mixture thereof with hydroxylapatite or calcium phosphate and / or hydroxylapatite and calcium phosphate from trihydrogenphosphoric acid, calcium chloride and sodium carbonate.

Doposud je většinou výroba výše uvedených produktů doprovázena tvorbou méně hodnotných produktů, které spotřebovávají část vstupních surovin. Příkladem takové technologie je postup, při němž se v kyselině trihydrogenfosforečné rozpouští vápenec tak, aby vznikl dihydrogenfosforečnan vápenatý, z něhož se žádaný produkt získá vysrážením roztokem hydroxidu sodného.Until now, the production of the above products is usually accompanied by the creation of less valuable products that consume part of the feedstock. An example of such technology is a process in which limestone is dissolved in trihydrogenphosphoric acid to form calcium dihydrogenphosphate, from which the desired product is obtained by precipitation with sodium hydroxide solution.

Po oddělení sraženiny produktu ze vzniklé suspenze zbývá roztok obsahující hydrogenfosforečnan sodný.After separation of the product precipitate from the resulting suspension, a solution containing sodium hydrogen phosphate remains.

Jak je tedy zřejmo, spočívá nedostatek především v tom, že se kvantitativně nepřevádí výchozí fosforečná surovina na požadovaný produkt.Thus, as is evident, the drawback is primarily that the starting phosphorus feedstock is not quantitatively converted to the desired product.

Tuto nevýhodu odstraňuje podle vynálezu způsob výroby směsi dihydrátu a bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého nebo jejich směsi s hydroxylapatitem nebo s fosforečnanem vápenatým a nebo s fosforečnanem vápenatým a hydroxylapatitem z kyseliny trihydrogenfosforečné, chloridu vápenatého a uhličitanu sodného.This disadvantage is overcome by the process according to the invention for producing a mixture of dihydrate and anhydrous dicalcium phosphate or a mixture thereof with hydroxylapatite or with calcium phosphate and / or with calcium phosphate and hydroxylapatite from trihydrogenphosphoric acid, calcium chloride and sodium carbonate.

Podstata způsobu spočívá v tom, že s roztokem chloridu vápenatého vznikajícího při regeneraci amoniaku ze sodárenských louhů vápenným mlékem, nebo z tohoto roztoku po snížení obsahu chloridu sodného se roztokem sody vysráží uhličitan vápenatý. Ten se dále kyselinou trihydrogenfosforečnou převede na sraženinu, která se ze vzniklé suspenze oddělí, promyje, vysuší a případně částečně dehydratuje tepelným zpracováním na požadovaný produkt. Zbylý roztok obsahující chlorid sodný a vznikající oxid uhličitý lze využít k výrobě sody amoniakálním postupem.The essence of the process is that calcium carbonate is precipitated with a solution of calcium chloride resulting from the regeneration of ammonia from sodium hydroxide solution with lime milk, or from this solution after the sodium chloride content has been reduced. This is further converted into a precipitate of trihydrogen phosphoric acid which is separated from the resulting suspension, washed, dried and optionally partially dehydrated by heat treatment to the desired product. The remaining solution containing sodium chloride and the resulting carbon dioxide can be used to produce soda by the ammonia process.

Podle dalšího význaku vynálezu je možno ředění kyseliny trihydrogenfosforečné provádět vodami odpadajícími při promývání sraženiny produktu.According to a further feature of the invention, the dilution of the trihydrogenphosphoric acid can be carried out with the effluent water of the product precipitate.

Podle dalšího význaku vynálezu je možno přidávat stabilizátory, například hořečnaté soli, zpomalující dehydrataci a hydrolýzu produktu.In a further aspect of the invention, stabilizers such as magnesium salts may be added to retard dehydration and product hydrolysis.

Podle dalšího význaku vynálezu je možno přidávat látky ovlivňující tvrdost produktu, například dvoj fosforečnan sodný.According to another aspect of the invention, hardness adjusting agents such as sodium phosphate may be added.

Podle dalšího význaku vynálezu je možno srážení a neutralizaci provádět společně.According to another feature of the invention, precipitation and neutralization can be carried out together.

Základní účinek způsobu výroby podle vynálezu spočívá v tom, že spojením výroby směsi dihydrátu a bezvodého hydrogenfosforečnanu vápenatého s výrobou sody se dosáhne bezodpadové, technologie umožňující zužitkovat veškerý fosfor ve vstupní surovině na výrobu žádaného produktu. Je rovněž výhodné, že roztok chloridu vápenatého, používaný při navrhovaném způsobu výroby jako zdroj vápenatých iontů, je jedním z nežádoucích produktů při výrobě sody amoniakálním postupem a vznikající oxid uhličitý a roztok chloridu sodného lze naopak využít při této výrobě.The basic effect of the process according to the invention is that by combining the production of a mixture of dihydrate and anhydrous dibasic calcium phosphate with soda production, a waste-free technology is obtained which makes it possible to utilize all the phosphorus in the feedstock to produce the desired product. It is also preferred that the calcium chloride solution used as a source of calcium ions in the proposed process is one of the undesirable products in the soda production by the ammonia process, and the carbon dioxide and sodium chloride solution formed can be used in this process.

Výroba může být kontinuální, diskontinuální nebo kombinace obou těchto postupů. Postupuje se například tak, že z roztoku chloridu vápenatého o koncentraci 1 % hmotnosti až nasyceného roztoku při dané teplotě se roztokem uhličitanu sodného o koncentraci 1 % hmotnosti až nasyceného roztoku při dané teplotě vysráží uhličitan vápenatý, který se kyselinou trihydrogenfosforečnou o koncentraci 1 až 98 % hmotnosti převede při teplotě 20 C až teplotě varu roztoku na hydrogenfosforečnan vápenatý a to jednorázově nebo postupně, případně je možno provést současně i ředění kyseliny trihydrogenfosforečné. Vzniklá sraženina se oddělí, promyje, vysuší a částečně dehydratuje tepelným zpracováním na požadované složení produktu. Zbylý roztok obsahující chlorid sodný a vznikající oxid uhličitý lze využít k výrobě sody amoniakálním postupem. Promývací vody je výhodné začlenit do výrobního cyklu. Přídavné látky je vhodné dávkovat do roztoků vedených na srážení, nebo přímo do srážecího zařízení, do dosud vlhkého produktu, případně při eventuální úpravě velikosti částic produktu mletím.The manufacture may be continuous, discontinuous or a combination of both. For example, calcium carbonate is precipitated from a 1% by weight calcium chloride solution to a saturated solution at a given temperature with a 1% by weight sodium carbonate solution to a saturated solution at a given temperature. It can be converted to calcium hydrogen phosphate at 20 ° C to the boiling point of the solution in a single or sequential manner, or alternatively, it is possible to simultaneously dilute the phosphoric acid. The resulting precipitate is collected, washed, dried and partially dehydrated by heat treatment to the desired product composition. The remaining solution containing sodium chloride and the resulting carbon dioxide can be used to produce soda by the ammonia process. It is advantageous to incorporate the wash water into the production cycle. It is advisable to add the additives to the solutions to be precipitated, or directly to the precipitation apparatus, to the still moist product, or possibly to adjust the particle size of the product by grinding.

Způsob výroby podle vynálezu je dále blíže popsán na konkrétním příkladu provedení.The production method according to the invention is described in more detail below with reference to a specific embodiment.

PříkladExample

Z 10% roztoku chloridu vápenatého obsahujícího 1 % hmotnosti chloridu hořečnatého byl ve vsádkovém míchaném reaktoru vysrážen 5% roztokem uhličitanu sodného při teplotě 25 °C uhličitan vápenatý, který byl dále převeden kyselinou trihydrogenfosforečnou o koncentraci 10 % hmotnosti, obsahující 0,5 % hmotnosti dvoj fosforečnanu sodného na hydrogenfosforěčnan vápenatý. Teplota byla udržována na hodnotě 45 °C pomocí vnitřního a vnějšího chlazení reaktoru. Vzniklá sraženina byla oddělena filtrací, promyta a vysušena nejprve při teplotě 40 °C a potom dehydratována zahříváním při 70 °C. Takto připravený produkt obsahoval 60 % hmotnosti dihydrátu a 40 % hmotnosti bezvodého hydrogénfosforečnanu vápenatého. Získaný produkt je vhodný k použití jako obohacující přísada krmných směsí v živočišné výrobě.From a 10% calcium chloride solution containing 1% by weight magnesium chloride, a 5% solution of sodium carbonate at 25 ° C was precipitated in a batch stirred reactor, which was further converted with 10% by weight trihydrogen phosphoric acid containing 0.5% by weight sodium phosphate to dibasic calcium phosphate. The temperature was maintained at 45 ° C by internal and external reactor cooling. The resulting precipitate was collected by filtration, washed and dried first at 40 ° C and then dehydrated by heating at 70 ° C. The product thus prepared contained 60% by weight of dihydrate and 40% by weight of anhydrous dibasic calcium phosphate. The product obtained is suitable for use as a feed additive in animal production.

Claims

A process for the preparation of a mixture of dihydrate and anhydrous dicalcium phosphate, optionally containing hydroxylapatite and / or calcium phosphate from trihydrogenphosphoric acid, calcium chloride and sodium carbonate, characterized in that from calcium chloride solution resulting from the recovery of ammonia from sodium hydroxide by lime milk of sodium chloride solution, calcium carbonate precipitates from the soda solution, which. with phosphoric acid, the precipitate is separated, washed, dried, and partially dehydrated by heat treatment to achieve the desired product composition, the remaining solution containing sodium chloride and carbon dioxide formed can be used to produce soda by the ammonia process.

«

2. A process according to claim 1, wherein the dilution of the phosphoric acid is effected with water leaving the product precipitate.

Process according to claim 1 or 2, characterized in that stabilizers to dehydrate and hydrolyze the product, for example magnesium chloride, are added to the solutions leading to precipitation and / or separately to the precipitation step and / or to the precipitation of the product.

4. Process according to claim 1, characterized in that substances influencing the hardness of the product, for example sodium pyrophosphate, are added to the solutions to be precipitated and / or separately to the precipitation steps and / or to the product precipitate.

5. The process according to claims 1 to 4, characterized in that the precipitation and the neutralization are carried out together.