Claims (12)
1. Способ получения фосфорной кислоты пищевого качества путем кристаллизации полугидрата фосфорной кислоты Н3PO4·H2O из предварительно очищенной сырьевой кислоты, отличающийся тем, что сырьевую кислоту, используемую для кристаллизации, очищают при помощи следующих этапов: а) после этапа пенной флотации фосфатного концентрата указанный концентрат направляют на этап интенсивного магнитного разделения для снижения количества ионов магния; б) фосфатный концентрат выщелачивают в смеси серной кислоты и фосфорной кислоты в соответствии с мокрым способом, осажденные ионы SO4 и As удаляют из реакционной среды, и добавляют источник кремния для того, чтобы довести молярное соотношение F/Si до величины менее 6; в) фосфорную кислоту концентрируют, удаляют твердый осадок, и испаряют ионы фтора; г) подаваемую кислоту, полученную на этапе (в), имеющую концентрацию Р2О5 более 58%, концентрацию сухого остатка менее 0,05%, концентрацию ионов магния менее 1,5%, концентрацию ионов SO4 менее 1%, концентрацию ионов мышьяка менее 8 промилле и концентрацию ионов фтора менее 0,2%, кристаллизуют при постоянной скорости роста кристаллов менее 10 мкм/мин, соответствующей менее 25 мас.% кристаллов в час, при добавлении зародышевых кристаллов в количестве как максимум 2% в виде 40%-ной суспензии кристаллов, имеющей концентрацию ионов железа менее 500 промилле и размер зародышевого кристалла менее 200 мкм, при разнице между температурой суспензии кристаллов и температурой охладителя в процессе первой кристаллизации менее 17°С, и промывают кристаллы в недонасыщенном маточном растворе последующего этапа перекристаллизации;1. The method of producing food grade phosphoric acid by crystallization of phosphoric acid hemihydrate H 3 PO 4 · H 2 O from pre-purified raw acid, characterized in that the raw acid used for crystallization is purified using the following steps: a) after the foam flotation step a phosphate concentrate, said concentrate is sent to an intensive magnetic separation step to reduce the amount of magnesium ions; b) the phosphate concentrate is leached in a mixture of sulfuric acid and phosphoric acid in accordance with a wet method, the precipitated SO 4 and As ions are removed from the reaction medium, and a silicon source is added in order to bring the F / Si molar ratio to less than 6; c) phosphoric acid is concentrated, a solid precipitate is removed, and fluorine ions are evaporated; d) the supplied acid obtained in step (c) having a concentration of P 2 O 5 of more than 58%, a concentration of solids of less than 0.05%, a concentration of magnesium ions of less than 1.5%, a concentration of SO 4 ions of less than 1%, an ion concentration arsenic less than 8 ppm and a concentration of fluorine ions less than 0.2%, crystallize at a constant crystal growth rate of less than 10 μm / min, corresponding to less than 25 wt.% crystals per hour, with the addition of germ crystals in an amount of at most 2% in the form of 40% -th suspension of crystals having a concentration of iron ions of less than 500 ppm and the size of the germinal crystal is less than 200 μm, with a difference between the temperature of the suspension of crystals and the temperature of the cooler during the first crystallization of less than 17 ° C, and the crystals are washed in an unsaturated mother liquor of the subsequent stage of recrystallization;
д) фосфорную кислоту, кристаллизованную на этапе (г), плавят, разбавляют до концентрации P2O5 менее 63%, добавляют зародышевые кристаллы и осуществляют кристаллизацию как на этапе (г) при разнице между температурой суспензии кристаллов и температурой охладителя менее 8°С, кристаллы промывают недонасыщенным раствором фосфорной кислоты.d) the phosphoric acid crystallized in step (g) is melted, diluted to a concentration of P 2 O 5 less than 63%, germ crystals are added and crystallization is carried out as in step (g) with a difference between the temperature of the suspension of crystals and the temperature of the cooler less than 8 ° C , the crystals are washed with an unsaturated solution of phosphoric acid.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный способ дополнительно включает этап перекристаллизации (е), на котором фосфорную кислоту, кристаллизованную на этапе (д) плавят, разбавляют до концентрации Р2O5 менее 63%, добавляют зародышевые кристаллы и осуществляют кристаллизацию как на этапе (г) при разнице между температурой суспензии кристаллов и температурой охладителя менее 6°С, кристаллы промывают недонасыщенным промывным раствором, приготовленным из целевых кристаллов.2. The method according to claim 1, characterized in that the method further includes a recrystallization step (e), in which the phosphoric acid crystallized in step (e) is melted, diluted to a concentration of P 2 O 5 of less than 63%, add germ crystals and crystallization is carried out as in step (d) with the difference between the temperature of the crystal suspension and the temperature of the cooler less than 6 ° C, the crystals are washed with an unsaturated wash solution prepared from the target crystals.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанный способ включает два этапа перекристаллизации (д) и (е), причем кристаллы этапа (д) промывают недонасыщенным маточным раствором, полученным при последующем этапе перекристаллизации (е).3. The method according to claim 2, characterized in that said method comprises two recrystallization steps (e) and (e), wherein the crystals of step (e) are washed with the unsaturated mother liquor obtained in the subsequent recrystallization step (e).
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что маточный раствор этапа первой кристаллизации (г) отделяют в качестве фосфорной кислоты кормового качества.4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the mother liquor of the first crystallization step (g) is separated as feed grade phosphoric acid.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что кислоту, кристаллизованную на этапе (д) плавят и разбавляют до фосфорной кислоты пищевого качества.5. The method according to claim 1, characterized in that the acid crystallized in step (e) is melted and diluted to food grade phosphoric acid.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что кислоту, кристаллизованную на этапах (д) и/или (е) плавят и разбавляют до фосфорной кислоты пищевого качества.6. The method according to claim 2, characterized in that the acid crystallized in steps (d) and / or (e) is melted and diluted to food grade phosphoric acid.
7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что этап кристаллизации указанного способа выполняют как периодический процесс или как непрерывный процесс.7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the crystallization step of this method is performed as a batch process or as a continuous process.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что маточный раствор этапа перекристаллизации (д) повторно используют в качестве подаваемой кислоты на том же самом или на предшествующем этапе.8. The method according to claim 1, characterized in that the mother liquor of the recrystallization step (d) is reused as the supplied acid in the same or in the previous step.
9. Способ по п.2, отличающийся тем, что маточные растворы этапов перекристаллизации (д) и/или (е) повторно используют в качестве подаваемой кислоты на том же самом или на предшествующем этапе.9. The method according to claim 2, characterized in that the mother liquors of the recrystallization steps (d) and / or (e) are reused as the supplied acid at the same or at the previous stage.
10. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на этапе (а) используется магнитная индукция, составляющая по меньшей мере 1 Тесла, предпочтительно 1-3 Тесла.10. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in step (a) magnetic induction of at least 1 Tesla, preferably 1-3 Tesla, is used.
11. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на этапах кристаллизации способа вязкость суспензии кристаллов составляет менее 2000 сП.11. The method according to claim 1 or 2, characterized in that at the stages of crystallization of the method, the viscosity of the suspension of crystals is less than 2000 cP.
12. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на этапе кристаллизации (г) концентрация подаваемой кислоты составляет менее 61% Р2O5, концентрация ионов магния составляет менее 1,2% Mg, а концентрация ионов фтора составляет менее 0,18%.12. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in the crystallization step (g) the concentration of the supplied acid is less than 61% P 2 O 5 , the concentration of magnesium ions is less than 1.2% Mg, and the concentration of fluorine ions is less than 0 ,18%.