SU1063773A1

SU1063773A1 - Process for producing phosphoric acid

Info

Publication number: SU1063773A1
Application number: SU823490299A
Authority: SU
Inventors: Бронислава Борисовна Копылева; Леонид Никифорович Реутович; Александр Иосифович Беленький; Маргарита Сергеевна Бабурина; Павел Николаевич Балакшин; Дмитрий Семенович Лейкин
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1983-12-30

Abstract

1.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ, включающий разложение фосфатного сырь смесью серной и фосфорной кислот, введение в образующую фосфогипсовую суспензию щелочных солей высших жирных кислот, отделение раствора фосфорной кислоты и промывку осадка, о т личающийс тем, что, с целью повышени выхода продукта и снижени потерь фосфора, щелочные соли высших жирных кислот ввод т совместно с сол ми смол ных кислот и лигнина. 2. Способ ПОП.1, отличающийс тем, что смесь щелочных солей высших жирных кислот с сол ми смол ных кислот и лигнина ввод т в количестве 0,15-0,80 кг на 1 т 100%-ного РоОс при соедующем соотс &amp; ношении компонентов, мас.%: Щелочные соли высших (Л жирных кислот 25-68 Соли смол ных кислот20-70 Лигнин5-121. THE METHOD FOR MAKING PHOSPHORIC ACID, including the decomposition of phosphate raw materials with a mixture of sulfuric and phosphoric acids, the introduction into the forming phosphogypsum suspension of alkaline salts of higher fatty acids, the separation of a solution of phosphoric acid and washing the precipitate, which is, in order to increase product yield and reduce phosphorus losses, alkaline salts of higher fatty acids are introduced together with salts of resin acids and lignin. 2. Method POP.1, characterized in that a mixture of alkaline salts of higher fatty acids with salts of resin acids and lignin is introduced in an amount of 0.15-0.80 kg per 1 ton of 100% RooC with the adjacent ratio &amp; wearing components, wt.%: Higher alkaline salts (L fatty acids 25-68 Salts of resin acids 20-70 Lignin 5-12

Description

О)ABOUT)

со -j with -j

со Изобретение относитс к химической технологии, в частности к получению экстракционной фосфорной кислоты , примен емой дл производства удобрений. Известен способ получени фосфорной 1 ислоты, включающий разложение , фосфатного сырь , смесью серной и фосфорной кислот, введение в суспензию полиакриламида с последующим отделением фосфорной кислоты от осадка 3. Недостатком известного способа вл етс низка производительность процесса фильтрации ввиду повышенной в зкости осадка. . Наиболее близким по технической су1цности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс способ получени фосфорной кислоты, включающий разложение фосфатного сырь смесью серной и фосфорной кислот, введение в образующуюс фосфогипсовую суспензию щелочных солей высщих жирных кислот, отделение раство ра фосфорной кислоты и промывку осадка 2 J. Недостатками данного способа вл ютс низкий- выход продукта (количество раствора фосфорной кислоты 8,8 ), высокие потери фосфора с фосфогипсом (1,0-1,1%), а также большой расход солей высших жирных кислот (1,06 кг на 1 т 100%-ного ) . Цель изобретени - повышение выхода продукта (на 50-70%) и снижение потерь фосфора с фосфогипсом до содержани Р2-5 ,5% за счет улучшени структуры осадка. Поставленна цель достигаетс те что согласно способу получени фосфорной кислоты, заключающимс в раз ложении фосфатного сырь смесью сер ной и фосфорной кислот, введение в образующуюс фосфогипсовую суспензию щелочных солей высших жирных кислот, отделении раствора фосфорной кислоты и промывке осадка, щелочные соли высших жирных кислот ввод т совместно с сол ми смол ных кислот и лигнина. Смесь щелочных солей высших жир ных кислот с сол ми смол ных кисло и лигнина ввод т в количестве 0,15 0,8 кг на 1 т 100%-ного PjOj при следующем соотношении компонентов, мае.% : Щелочные соли-высших жирных кислот 25-68 Сйли смол ных кислот20-70 Лигнин5г12 Введение солей высших жирных кислот совместно с сол ми смол ных кислот и ли.гнина приводит к изменению структуры образующегос на фильтре осадка вследствие изменени поверхностных и физико-химических свойств твердой и жидкой фаз суспензии. В частности, измен етс в зкость жидкой фазы, содержание примесей фтора и магни , краевой угол смачивани твердой фазы, ее поверхностна проводимость, что обуславливает уменьшение адгезионного взаимодействи фаз. Пример 1, Фосфогипсовую суспензию , полученную в промышленных услови х в дигидратном режиме в процессе разложени апатита смесью серной ифосфорной кислот, отбирают на выходе из экстрактора и в количестве 150 г при 3 помещают в аппарат с мешалкой, куда подают предварительно подготовленный водный раствор солей высших жирных кислот совместно с сол ми смол ных кислот и лигнина при соотношении 46,1; 46,1 и 7,8 соответственно в количестве 0,75 см При этом концентраци добавки составл ет 0,2 кг на 1 т 100%-ного Р20,.. Суспензию перемешивают в течение 1-5 мин и подают на лабораторный термостатированный вакуум-фильтр. Разность давлений при разделении 0,5-0,6 атм. Полученный на фильтре осадок промывают гор чей водой. В проведенных аналогично примеру 1 опытах измен ют соотношение солей высших жирных кислот, солей смол ных кислот и лигнина, а также количества вводимых добавок. Результаты опытов приведены в таблице. Соли жирных кислот совместно с сол ми.смол ных кислот и лигнином ввод т в количестве 0,15-0,8 кг на 1 т 100%-ного РаО5г так как количество меньше 0,15 кг не отвечает достаточной адсорбции поверхностно активных веществ (ПАВ) (не образуетс монослой ПАВ на поверхности фосфогипса), а количество больше 0,8 кг приводит к снижению эффективности по показател м процесса разделени . В таблице показана взаимосв зь свойств суспензии с показател ми структуры осадка. Изменение структуры осадка и в зкости кислоты обеспечивает лучшее отжатие и дополнительное коли 65 чество фильтрата, причем при меньшем количестве добавл емой смеси щелочных солей высших жирных кислот, со51063773The invention relates to chemical technology, in particular to the extraction of phosphoric acid used for the production of fertilizers. A known method for producing phosphoric acid 1 includes decomposition of phosphate raw materials, a mixture of sulfuric and phosphoric acids, the introduction of polyacrylamide into suspension, followed by separation of phosphoric acid from sediment 3. A disadvantage of the known method is the low filtration rate due to increased viscosity of the precipitate. . The closest in technical value and the achieved result to the proposed is a method of obtaining phosphoric acid, which includes decomposition of the phosphate raw material with a mixture of sulfuric and phosphoric acid, introduction of alkaline salts of higher fatty acids into the resulting phosphogypsum suspension, separation of the phosphoric acid solution and washing of the precipitate 2 J. Disadvantages This method is low-yield (the amount of phosphoric acid solution is 8.8), high phosphorus losses with phosphogypsum (1.0-1.1%), as well as a high consumption of salts of higher fatty acids. acids (1.06 kg per 1 ton of 100%). The purpose of the invention is to increase the product yield (by 50-70%) and reduce the loss of phosphorus from phosphogypsum to a P2-5 content of 5% due to an improvement in the structure of the precipitate. The goal is achieved by the fact that according to the method of producing phosphoric acid, which consists in decomposing a phosphate raw material with a mixture of sulfuric and phosphoric acids, introducing alkaline salts of higher fatty acids into the resulting phosphogypsum suspension, separating the phosphoric acid solution and washing the precipitate, introducing alkali salts of higher fatty acids together with salts of resin acids and lignin. A mixture of alkaline salts of higher fatty acids with salts of resinous sour and lignin is introduced in an amount of 0.15 0.8 kg per 1 ton of 100% PjOj in the following ratio of components, wt.%: Alkaline salts of higher fatty acids 25 -68 Resins of resin acids 20-70 Lignin5g12 Introduction of salts of higher fatty acids together with salts of resin acids and lignin leads to a change in the structure of the precipitate formed on the filter due to a change in the surface and physico-chemical properties of the solid and liquid phases of the suspension. In particular, the viscosity of the liquid phase, the content of impurities of fluorine and magnesium, the wetting angle of the solid phase, its surface conductivity change, which causes a decrease in the adhesion interaction of the phases. Example 1 A phosphogypsum suspension, obtained under industrial conditions in a dihydrate mode during the decomposition of apatite with a mixture of sulfuric phosphoric acid, is taken at the exit of the extractor and in an amount of 150 g at 3 is placed in an apparatus with a stirrer, to which a previously prepared aqueous solution of higher fatty salts is fed. acids together with salts of resin acids and lignin at a ratio of 46.1; 46.1 and 7.8, respectively, in an amount of 0.75 cm. The concentration of the additive is 0.2 kg per 1 ton of 100% P20, .. The suspension is stirred for 1-5 minutes and fed to a laboratory thermostated vacuum. filter. The pressure difference in the separation of 0.5-0.6 atm. The precipitate obtained on the filter is washed with hot water. In the experiments carried out analogously to Example 1, the ratio of salts of higher fatty acids, salts of resin acids and lignin was changed, as well as the amount of additives added. The results of the experiments are given in the table. Salts of fatty acids, together with salts of resin acids and lignin, are introduced in an amount of 0.15-0.8 kg per 1 ton of 100% PaO5g, as the amount less than 0.15 kg does not correspond to sufficient adsorption of surface active substances (surfactant ) (a monolayer surfactant does not form on the surface of phosphogypsum), and an amount greater than 0.8 kg leads to a decrease in efficiency in terms of the separation process. The table shows the relationship of the properties of the slurry with the structure of the sediment. A change in the structure of the precipitate and the viscosity of the acid provides a better release and an additional 65% of the filtrate, and with a smaller amount of the added mixture of alkaline salts of higher fatty acids, 51063773

лей смол ных кислот и лигнина, чемТаким образом, предлагаемыйlei resinous acids and lignin, so, the proposed

по прототипу. Как видно.из таблицы, способ позвол ет повысить выход просоотношении количества щелочных солеидукта на 50-70% и снизить потериaccording to the prototype. As can be seen from the table, the method allows to increase the yield of the amount of alkaline solideidact by 50-70% and reduce losses

высших жирных кислот,солей смол ныхфосфора с фосфогипсом до содержакислот и лигнина вл етс оптимальным.ни PjO 0,3-0,5%.higher fatty acids, salts of resin phosphorus with phosphogypsum before containing acids and lignin is optimal. and PjO is 0.3-0.5%.

Claims

1. METHOD FOR PRODUCING PHOSPHORIC ACID, including the decomposition of phosphate raw materials with a mixture of sulfuric and phosphoric acids, the introduction of higher fatty acids into the phosphogypsum suspension of alkaline salts, separation of the phosphoric acid solution and leaching of the precipitate, which, in order to increase the yield of the product and reduce phosphorus losses, alkaline salts of higher fatty acids are introduced together with salts of resin acids and lignin.

2. The method of pop. 1, characterized in that the mixture of alkaline salts of higher fatty acids with salts of resin acids and lignin is introduced in an amount of 0.15-0.80 kg per 1 ton of 100% R _g ° 5 ^P P ^{And the} following ratio components, wt.%:

Alkaline salts of higher fatty acids 25-68

Salts of resin acids 20-70

Lignin 5-12