PL108839B1 - Method of obtaining granulated and defluorinated phosphogypsum - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 31.12.1980 108839 Int. Cl.2 C04B 11/00 C4YlfeLNtAj Twórcy wynalazku: Ivan Nikolov Grantscharov, Fanka Dimitrova Tud- jarova, Jovka Petkova Bakalova, Jontscho Georgiev Pelovski, Nikola Borissov Videnov, Ivan Panajotoy Dombalov Uprawniony z patentu: Yis^^ChimikcKTec&n^ Dnstdtut, Sofia (Bulgaria) Sposób otrzymywania granulowanego i odfluorowanego fosfogipsu Praedmiotemi!wyftfc#asku jest sposó%-Wymywa¬ nia granulowanego' i odfluorowanego fosfogipsu.Znany jest sposób odJluorowania samego gipsu polegajacy przede wszystkim na oddzieleniu nie- zwiazanej wody (suszenie) oraz na czesciowym lufo calkowitym oddzieleniu wody krystalicznej w cza¬ sie procesu podgrzewania^ nastepnie na dodaniu kwasu siarkowego i na ponownym podgrzaniu w granicach temperatur 200 do 500°C, przy którym nastepuje samo odfluorowanie.Wada tego sposobu jest koniecznosc calkowitego suszenia fosfogipsu i oddzielanie czesci z calko¬ witej ilosci wody, która jest chemicznie zwiazana z gipsem, co z kolei jest polaczone z duzymi kosz¬ tami wywolanymi zuzyciem energii. Dodatkowo sposób ten odznacza sie powazniejsza wada polega¬ jaca na otrzymaniu calkowicie sproszkowanego i odfluorowanego fosfogipsu, który na ogól nie na¬ daje sie prawie wcale do przeróbki cieplnej, a zwlaszcza przeróbki we fluidyzatorze.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu uzyskiwania granulowanego i odfluorowanego fos¬ fogipsu nadajacego sie do termicznej przeróbki lub do termicznego procesu, jak równiez sposobu uzys¬ kiwania gazu wolnego od fluorowych skladników.Cel zostal osiagniety przez to, ze wilgotny fosfo¬ gips poddaje sie najpierw wstepnemu suszeniu w temperaturze od 100 do 150°C, az do uzyskania resztkowej wilgotnosci w granicach 0,5 do 10% Nastepnie ten sam fosfogips granuluje sie przy 10 15 20 25 30 równoczesnym doprowadzaniu kwasu i siarkowego i dodatków wiazacych/Stezenie kwasu siarkowego utrzymuje sie w granicach 55 do £8% i kwas do¬ daje sie w takim stosunku ilosciowym, ze na porcje skladajaca sie ze 100 czesci wagowych suszonego fosfogipsu dodaje sie 0,5 do 15 czesci wagowych kwasu. Jako srodki wiazace moga byc uzyte mocz¬ nik, azotan amonu, metyloceluloza, azotan wapnia, politlenek etylu i destylat z produkcji sody zawie¬ rajacy jako glówne skladniki CaCl* NaCl, HdO, które sa doprowadzane w ilosciach mieszczacych sie w granicach od 04 do 6%. Równoczesnie z do¬ prowadzeniem kwasu siarkowego i dodatków wia¬ zacych dodaje sie równiez troche wody koniecznej do granulowania fosfogipsu.Wilgotne granulki poddaje sie przeróbce termicz¬ nej w temperaturze od 170 do 700°C (przez 15 do 120 minut, w czasie której zostaja one wysuszone, wzmocnione pod wzgledem mechanicznym i osta¬ tecznie odfluorowane. Najwieksza ilosc fluoru z uzyskanego fosfogipsu jest oddzielona w czasie procesu granulowania i suszenia wilgotnych gra¬ nulek.W ten sposób otrzymywany odfluorowany i gra¬ nulowany fosfogips odpowiada wszystkim wyma¬ ganiom stawianym dla dalszej przeróbki termicz¬ nej we fluidyzatorze, w którym otrzymuje sie gaz nie zawierajacy skladników fluorowych i z którego latwo mozna wytwarzac od)powiedhi kwas siar¬ kowy. 108 839108 839 3 Sposób wedlug wynalazku jest Objasniony w ni¬ zej podanym przykladzie wykonania. Okreslona ilosc fosfogipsu zawierajaca 3,7% P2O5, 0,44% F i 42,3% wilgotnosci jest suszona w temperaturze ilO°C, az do uzyskania resztkowej wilgotnosci 3,5%. Do przestrzeni granulatora typu bebnowego mieszczacej 100 czesci wagowych suszonego fosfo¬ gipsu wprowadza sie 13 czesci wagowych 90%-J -wego roztworu kwasu siarkowego oraz 3 czesci wagowe rozcienczonego w wodzie mocznika w celu otrzymania ogólnej wilgotnosci masy równej 21°/o.Ifrocfig grfl nlifowflT}i a trwa 4 minuty przy liczbie obMLwjlaelwKt rór] granulki sa suszone Ó0 min., na skutelj jej 40 obr./min. Tak otrzymane {przy temperaturze 170°C przez czego zawartosc pozostalego flUS?jrWyiriis!;,0r07%. W dodatkowej przeróbce ter- lulek w temperaturze 450°C przez 25 minut zawartosc fluoru spada do 0,02%.Zaproponowany tu sposób odznacza sie duza ilos¬ cia zalet -przewyzszajacych znane sposoby odfluo¬ rowania fosfogipsu. Umozliwia on uzyskanie wyso¬ kiego stopnia odfluorowania, praktycznie az do cal¬ kowitego oddzielenia fluoru oraz regulowanie poza¬ danego stopnia odfluorowania. Proces odznacza sie prostota i latwoscia zastosowania duzej ilosci ope¬ racji w odniesieniu do przeróbki fosfogipsu, umoz¬ liwia lepsze wymieszanie fosfogipsu z dodanym kwasem siarkowym polaczone z równoczesnym .granulowaniem mieszaniny i skutkiem tego lepsze odfluorowanie.Uzyte w tym sposobie substancje wiazace i kwas siarkowy sa tanie i mozna je latwo uzyskac, to znaczy, ze sa one prawie zawsze do nabycia, a równoczesne mieszanie i granulowanie zezwala na ich doprowadzenie w postaci roztworów wod¬ nych równoczesnie z iloscia wody potrzebna do procesu granulowania, co ulatwia dodatkowe ich dozowanie i mieszanie wymienionych dodatków z fosfogipsem.W fazie wstepnego suszenia fosfogipsu wedlug niniejszego sposobu, nie przewiduje sie calkowite¬ go oddzielenia niezwiazanej wilgoci (dotyczy to równiez chemicznie zwiazanej wody) lecz oddziela 10 15 20 25 30 35 40 sie tylko czesc wymienionej niezwiazanej wilgoci w celu zapewnienia odpowiedniego granulowania materialu.Wedlug wszystkich obecnie znanych sposobów odfluorowania fosfogipsu uzyskuje sie najczesciej sproszkowany spolidyspersjowany material, calko¬ wicie nie nadajacy sie do jakiej-s dalszej przeróbki w urzadzeniu fluidyzacyjnym. Przy dalszej prze¬ róbce w innych urzadzeniach powoduje on duze zapylenie gazu i powazne odprowadzenie pylu.Zaproponowany sposób laczy odfluorowanie z gra¬ nulowaniem i poza tym zapewnia uzyskanie granu¬ lowanego odfluorowanego fosfogipsu, który bardzo debrze nadaje sie do dalszej przeróbki, szczególnie w coraz bardziej uzywanych-urzadzeniach do od¬ fluorowania o duzej wydajnosci. Uzyskany tym sposobem odfluorowany i granulowany fosfogips nadaje sie szczególnie do dalszej przeróbki termicz¬ nej na wapno i na gaz w piecach do odfluorowania.Gazem jest dwutlenek siarki, z którego latwo moz¬ na otrzymac kwas siarkowy. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania granulowanego i od¬ fluorowanego fosfogipsu za pomoca termicznej przeróbki i przez dodanie kwasu siarkowego, zna¬ mienny tym, ze fosfogips poddaje sie suszeniu w temperaturze 100—150°C, az do uzyskania resztko¬ wej wilgoci, w granicach od 0,5 do 10%, a nastep¬ nie fosfogips granuluje sie przy równoczesnym dodawaniu kwasu .siarkowego, oraz dodatków wia¬ zacych.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie kwas siarkowy o stezeniu w granicach od 55 do 98% i w ilosci 0,5 do 1$ czastek wagowych na 100 czastek wagowych fosfogipsu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako dodatki wiazace uzywa sie mocznik, azotan amonu, metyloceluloze, azotan wapnia, politlenek etylenu i destylat z produkcji sody, zawierajacy jako glówne skladniki CaCb, NaCl, H2O, które sa doprowadzane w ilosci od 0,01 do 6%. RSW Zakl. Graf. W-wa, Srebrna 16, z. 103-80/O — 110+20 egz. Cena 45 zl PL