PL58999B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL58999B1
PL58999B1 PL117031A PL11703166A PL58999B1 PL 58999 B1 PL58999 B1 PL 58999B1 PL 117031 A PL117031 A PL 117031A PL 11703166 A PL11703166 A PL 11703166A PL 58999 B1 PL58999 B1 PL 58999B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
phosphoric acid
phosphate
silica
pulp
minutes
Prior art date
Application number
PL117031A
Other languages
English (en)
Inventor
Maria Dankiewicz mgr
Original Assignee
Instytut Nawozów Sztucznych
Filing date
Publication date
Application filed by Instytut Nawozów Sztucznych filed Critical Instytut Nawozów Sztucznych
Publication of PL58999B1 publication Critical patent/PL58999B1/pl

Links

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 24.X.1966 (P 117 031) 16.11.1970 58999 KI. 12 i, 25/22 MKP C 01 b i UKD 661.634.2 Twórca wynalazku: mgr Maria Dankiewicz Wlasciciel patentu: Instytut Nawozów Sztucznych, Pulawy (Polska) Sposób otrzymywania kwasu fosforowego z niskoprocentowych surowców fosforowych Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywa¬ nia kwasu fosforowego z niskoprocentowych su¬ rowców fosforowych zawierajacych duze ilosci krzemionki.Znane sposoby wytwarzania kwasu fosforowego polegaja na rozkladzie rud fosforowych kwasem siarkowym, mieszanina kwasu siarkowego i fosfo¬ rowego lub kwasem fosforowym. Metody rozkladu fosforytów kwasem fosforowym opieraja sie na stosowaniu go w ilosci stechiometrycznej koniecz¬ nej do wytworzenia wylacznie fosforanu jedno- wapniowego. W metodach tych nie przewiduje sie oddzielania w trakcie procesu, balastu w postaci krzemionki.Otrzymywanie kwasu fosforowego polega na rozkladzie rud fosforowych kwasem fosforowym i nastepnym wydzielaniu wapnia w postaci siarcza¬ nu za pomoca kwasu siarkowego, stosujac podte- zanie pulpy w trakcie prowadzenia procesu.Wszystkie te znane metody maja zastosowanie do produkcji kwasu fosforowego z bogatych surow¬ ców fosforowych, w których zawartosc P205 wy¬ nosi ponad 30%, a zawartosc krzemionki w tych surowcach jest nieznaczna.Inny znany sposób dotyczacy rozkladu surow¬ ców fosforowych niezawierajacych balastu w po¬ staci krzemionki lub zawierajacych nieznaczne jej ilosci równiez nie przewiduje etapu oddzielania krzemionki z roztworu, wprowadza natomiast za¬ bieg podtezania mieszaniny *przed etapem wytra- 10 15 25 30 cania siarczanu wapnia. W przypadku zastosowa¬ nia tego sposobu do przeróbki niskoprocentowych fosforytów zawierajacych duze ilosci krzemionki, otrzymano by w drugim etapie procesu pulpe o tak wysokiej zawartosci fazy stalej skladajacej sie z CaS04 • 2H20 + SiOz, ze odsaczenie cieczy na zna¬ nych filtrach byloby praktycznie niemozliwe do zrealizowania z dostateczna wydajnoscia.Znane metody wytwarzania kwasu fosforowego nie maja zastosowania w przypadku niskoprocen¬ towych surowców fosforowych szczególnie, gdy zawieraja one duze ilosci krzemionki. Oprócz jed¬ nak bogatych rud fosforowych znane sa surowce zawierajace kilka do kilkunastu procent P205 pod¬ czas gdy ilosc krzemionki dochodzi w nich do kil¬ kudziesieciu procent. Surowce te nie sa dotych¬ czas zastosowane do produkcji kwasu fosforowego, poniewaz brak jest odpowiednich metod ich prze¬ róbki.Sposób wedlug wynalazku umozliwia otrzymy¬ wanie stezonego o zawartosci okolo 30% P205 kwasu fosforowego z niskoprocentowych surow¬ ców fosforowych zawierajacych do 50% i wiecej krzemionki.Istota wynalazku polega na tym, ze surowiec fosforowy roztwarza sie w nadmiarze kwasu fosfo¬ rowego o zawartosci 25—37% P205, krzemionke i nierozlozone zwiazki oddziela przez filtracje lub wirowanie, a z uzyskanego roztworu H3P04 oraz fosforanu jednowapniowego wytraca sie w znany 5899958999 sposób za pomoca stezonego H2S04 siarczan wap¬ nia, który odsacza sie nastepnie od kwasu fosforo¬ wego. Przez zastosowanie nadmiaru kwasu fosfo¬ rowego do rozkladu fosforytu uzyskuje sie faze ciekla skladajaca sie z roztworu fosforanu jedno- wapniowego w kwasie fosforowym oraz faze sta¬ la skladajaca sie glównie z krzemionki, która moz¬ na dzieki temu oddzielic z dalszego procesu droga filtracji lub wirowania: Ca3(P04)2 + xH3P04 = = 3CA(H2P04)2 + (x—4)H3P04.Nadmiar kwasu fosforowego jest konieczny gdyz zapobiega sie w ten sposób powstawaniu fo¬ sforanu dwuwapniowego wskutek miejscowego przesycenia roztworu fosforanem jednowapniowym lub tworzenie sie go w wyniku wahan temperatu¬ ry czy odchylen w dozowaniu lurowców. Wytra canie sie czesci fosforanów w postaci fosforanu dwu- wapniowego spowodowaloby straty P205 wskutek oddzielenia go wraz z odpadowa krzemionka, któ¬ ra usuwa sie z procesu ze wzgledu na wysoka gestosc pulpy w dalszym etapie produkcji. Wedlug wynalazku reakcje roztwarzania fosforytów pro¬ wadzi sie w temperaturze 20—50°C co jest tech¬ nicznie bardzo korzystne ze wzgledu na warunki korozyjne, podczas gdy inne technologie stosuja temperatury znacznie wyzsze az do temperatury wrzenia.Sposobem wedlug wynalazku surowiec fosforo¬ wy kruszy sie do ziarna o srednicy ponizej 0,5 mm, traktuje kwasem fosforowym zawierajacym 25—37,J/o P205 w ilosci odpowiadajacej stosunkowi wagowe¬ mu P205 w fosforycie do P205 w roztwarzajacym kwasie fosforowym jak 1:11 lub przy wiekszym nadmiarze kwasu fosforowego celem oddzielenia od zloza zawartego w nim fosforanu trójwapnio¬ wego przez przeprowadzenie go w rozpuszczalny w kwasie fosforowym forsforan jednowapniowy. Nie- rozlozone czesci, glównie krzemionke oddziela sie przez filtracje lub odwirowanie. Osad przemywa sie niewielka iloscia wody.Pierwotny przesacz i roztwór z przemycia laczy sie razem i kieruje do pierwszego z zespolu usta¬ wionych kaskadowo krystalizatorów zaopatrzonych w mieszadla, w których cyrkuluje pulpa z dobrze wyksztalconymi krysztalami dwuwodnego siarcza¬ nu wapnia (CaS04 • 2H20). Równolegle dozuje sie stezony kwas siarkowy w ilosci stechiometrycznej z niewielkim nadmiarem do 1%. Temperature kry¬ stalizacji utrzymuje sie w zakresie 60—75°C ciep¬ lem rozcienczania kwasu siarkowego. Z ostatniego krystalizatora odbiera sie pulpe w ilosci odpowia¬ dajacej masie P205 jaka zostala wprowadzona w tym samym czasie do pierwszego krystalizatora i kieruje na filtr lub wirówke. Osad przemywa sie jednorazowo woda badz tez dwukrotnie rozcienczo¬ nym kwasem fosforowym i woda, a filtrat z prze¬ mycia laczy sie z odfiltrowanym kwasem fosforo¬ wym. Czesc uzyskanego roztworu kwasu fosforo¬ wego w wymaganej ilosci zawraca sie do rozkladu nastepnej partii fosforytu, a pozostala czesc od¬ prowadza jako produkt koncowy — kwas fosforo¬ wy — zawierajacy 25—37% P205. Otrzymany ta metoda — jako produkt uboczny — dwuwodny 15 siarczan wapnia charakteryzuje sie duza czystos¬ cia i stanowi surowiec do produkcji materialów budowlanych typu gipsowego.Sposobem wedlug wynalazku nadaje sie równiez 5 do przerobu wyzej procentowych surowców fosfo¬ rowych przy czym wówczas pomija sie etap od¬ dzielania czesci nierozpuszczalnych po roztwarza¬ niu H3P04.Metoda wedlug wynalazku jest latwa w wyko- 10 naniu, ekonomiczna i daje uzysk 85—95% P205 w produkcie koncowym w stosunku do wprowadzo¬ nego P2O5 w surowcu fosforowym.Przyklad I. 100 kg surowca fosforowego o zawartosci 15% P205 i 50% Si02 wprowadza tie w ciagu 30 minut do reaktora zaopatrzonego w mie¬ szadlo, do którego dozuje sie równolegle 550 kg kwasu fosforowego zawierajacego okolo 30% P205.Temperatura reakcji utrzymuje sie w granicy 25— 35°C. Czas reakcji rozkladu wynosi 30 minut. Z reaktora podaje sie na wirówke w ciagu 30 minut 650 kg przereagowanej mieszaniny i odwirowany osad krzemionki wraz z innymi zanieczyszczenia¬ mi w ilosci okolo 63 kg przemywa sie 15 kg wody.Filtraty kieruje sie w sposób ciagly do pierwszego z zespolu ustawionych kaskadowo krystalizatorów, zaopatrzonych w mieszadla, zawierajacych pulpe w ilosci 4500 kg cyrkulujaca pomiedzy ostatnim a pierwszym reaktorem. Równoczesnie wprowadza sie w ciagu 30 minut stezony kwas siarkowy w ilosci 48 kg. Temperatura krystalizacji utrzymuje sie w granicach 60—75°C. Co 30 minut wprowadza sie na wirówke 640 kg masy w postaci pulpy, odwiro¬ wuje i osad fosfogipsu przemywa rozcienczonym zawierajacym 5% P2Os i pochodzacym z przemycia poprzedniej partii pulpy kwasem fosforowym w ilosci 40 kg oraz woda w ilosci równiez 40 kg. Fil¬ trat z pierwszego przemycia laczy sie z filtratem glównym i w ilosci 550 kg zawraca do rozkladu nastepnej partii rudy fosforowej, a pozostalosc w 40 ilosci 47 kg stanowi produkt koncowy — kwas fos¬ forowy o zawartosci 30% P205. Filtrat z drugiego przemycia zawraca sie do przemycia- nastepnej partii fosfogipsu. Ilosc osadu fosfogipsu mokrego 45 wynosi 87 kg.Przyklad II. 100 kg surowca fosforowego o zawartosci 27,6% P205 i 16,5% Si02 wprowadza sie w ciagu 30 minut do reaktora zaopatrzonego w mieszadlo do którego wplywa równolegle 1380 kg kwasu fosforowego o zawartosci 30% P205. Tem¬ peratura reakcji wyno'si okolo 30°C. Czas reakcji rozkladu 30 minut. Z reaktora podaje sia w ciagu 30 minut do pierwszego z zespolu ustawionych kaskadowo krystalizatorów 1473 kg przereagowa- 55 nej mieszaniny. Równoczesnie dozuje sie w ciagu 30 minut stezony kwas siarkowy w ilosci 77 kg.W krystalizatorach znajduje sie pulpa w ilosci 10 850 kg cyrkulujaca pomiedzy reaktorem ostatnim a pierwszym. Temperatura krystalizacji utrzymuje 6n sie w granicach 60—75°C. Co 30 minut odprowadza sie na wirówke 1550 kg masy pulpy, odwirowuje i osad fosfogipsu przemywa 86 kg wody. Filtrat z przemycia laczy sie z filtratem glównym i w ilosci 1380 kg zawraca do rozkladu nastepnej partii su- 65 rowca fosforowego, a pozostalosc w ilosci 87 kg 25 30 35 5058999 stanowi produkt koncowy — kwas fosforowy o zawartosci 30% P205. Ilosc osadu fosfogipsu mo¬ krego wynosi 189 kg. PL PL
PL117031A 1966-10-24 PL58999B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL58999B1 true PL58999B1 (pl) 1969-10-25

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10662072B2 (en) Method for producing calcium sulfate
DE2218382C3 (de) Verfahren zur Herstellung von reinem Calciumsulfat beim Phosphorsäurenaßaufschluß
US1836672A (en) Method of leaching phosphate rock
US3418077A (en) Phosphoric acid
BR112020024370A2 (pt) processo para recuperar fosfato de lítio e sulfato de lítio de silicatos contendo lítio
PL155815B1 (pl) Sposób wydzielania lantanowców z fosfogipsu
SU1614756A3 (ru) Способ получени фосфорной кислоты
US3552918A (en) Process for the production of phosphoric acid
US3528771A (en) Phosphoric acid clarification
Manar Increasing the filtration rate of phosphor-gypsum by using mineral additives
US3124419A (en) Purification of phosphoric acid
US2567227A (en) Production of calcium phosphate
US2885264A (en) Hemihydrate process for phosphoric acid manufacture
US3984525A (en) Manufacture of phosphoric acid
SU1223838A3 (ru) Способ получени фосфорной кислоты
CA1115483A (en) Preparation of monocalcium phosphate and phosphoric acid
US3388966A (en) Ammonium phosphate preparation
US4524054A (en) Process for the production of dicalcium phosphate
US2036244A (en) Method of producing phosphates
US3049416A (en) Production of phosphate fertilizers
GB2094282A (en) Phosphoric acid manufacture
CA1186867A (en) Phosphoanhydrite process
RU2145571C1 (ru) Способ получения фосфорной кислоты
SU1147694A1 (ru) Способ получени фосфорной кислоты
US2803531A (en) Process for the production of monoammonium phosphate and other products from raw phosphate