SU1678761A1 - Способ получени фосфорной кислоты - Google Patents
Способ получени фосфорной кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- SU1678761A1 SU1678761A1 SU884601693A SU4601693A SU1678761A1 SU 1678761 A1 SU1678761 A1 SU 1678761A1 SU 884601693 A SU884601693 A SU 884601693A SU 4601693 A SU4601693 A SU 4601693A SU 1678761 A1 SU1678761 A1 SU 1678761A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- zone
- consumption
- filtration performance
- dependence
- apatite
- Prior art date
Links
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 38
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 33
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid group Chemical class S(O)(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 15
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 5
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 5
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract 3
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract 2
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 230000005070 ripening Effects 0.000 claims description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 claims 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 3
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 abstract description 2
- YXJYBPXSEKMEEJ-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;sulfuric acid Chemical compound OP(O)(O)=O.OS(O)(=O)=O YXJYBPXSEKMEEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 11
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 235000010205 Cola acuminata Nutrition 0.000 description 2
- 244000228088 Cola acuminata Species 0.000 description 2
- 235000015438 Cola nitida Nutrition 0.000 description 2
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000010454 slate Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к способу получени фосфорной кислоты-сернокислотным разложением природных фосфатов и может быть использовано в производстве минеральных удобрений. Целью изобретени вл етс повышение производительности фильтрации. Фосфорную кислоту получают обработкой фосфатного сырь оборотной фосфорной и серной кислотами с образованием осадка сульфата кальци , введением коагул нта, в качестве которого используют гуминовые кислоты и/или их натриевые , калиевые или аммониевые соли при расходе 30-1000 г/т сырь , кристаллизацией сульфата кальци , отделением фильтрацией продукта от осадка, его промывкой и направление промывных водна обрЈ5от у в качестве оборотной фосфорной кислоты. Целесообразно в качестве коагул нта использовать смесь гуминовых кислот и их солей и вводить коагул нт в виде растворов в воде фосфорной и серной кислот Это позвол ют повысить производительность фильтрации до 320 кг Р205/М2 ч 1 з.п.ф-лы, 13 табл.
Description
Изобретение относитс к способу получени фосфорной кислоты сернокислотным разложением природных фосфатов и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.
Целью изобретени вл етс повышение производительности фильтрации.
П р и м е р 1. В реактор подают 1000 кг Кольского апатитового концентрата, 5057кг оборотной фосфорной кислоты (24% PaOs) 4345 кг серной кислоты (56% HaSO-i) при 75°С и 1 %-ный водный раствор гуминовой кислоты при расходе последней 100 г/т сырь на стадию разложени апатита. Образовавшуюс пульпу (11212 кг) отвод т на фильтрацию, в результате которой получают
3125 кг продукционной фосфорной кислоты (32% PaOs) и 5880 кг влажного фосфогипса. Фосфогипс промывают ф -чтратами и водой и промывание воды в количестве 5057 кг (24% PaOs) направл ют на обработку сырь . Производительность фильтрации составл ет 250 кг Р205/м2 ч. При подаче коагул нта в зону кристаллизации осадка или в зону дозревани пульпы производительность фильтрации составл ет 260 и 240 кг Р20б/м2 ч соответственно.
По известному способу фосфорную кислоту получают разложением фосфатного сырь фосфорной и серной кислотами, введением на стадию разложени или до фильтрации полиакриламида (ПАА) в виде
-
О
XI 00
VJ о
|«л
0,05-1,0%-ного водного раствора. При расходе ПАА 1,2-2,5 л/т сырь (0,6-25 г/т сырь ) производительность фильтрации составл ет 210-220кгР205/м2.ч.
В табл. 1-12 приведены данные о вли нии расхода коагул нта и вида раствора его введени на производительность фильтрации .
Из данных таблицы следует, что при расходе коагул нта менее 30 г/т сырь производительность соответствует известному способу, при расходе коагул нта более 1000 г/т производительность фильтрации не повышаетс .
Гуминовые соединени про вл ют не только свойства коагул нтов суспензии при низких концентраци х в системе, но и воздействуют на размеры и форму образующихс кристаллов сульфата кальци при высоких концентраци х в системе. При дозировке предлагаемых гуминовых соединений в количестве 0,5-50 г основного вещества на 1 т фосфатного сырь наблюдаетс эффект коагул ции тонких взвесей без заметного изменени формы и размеров образующихс кристаллов (производительность фильтрации 200-250 кг Р20б/м2-ч), а при увеличении нормы расхода выше указанного интервала вплоть до 1000 г на 1 т фосфатного сырь наблюдаетс дополнительный эффект, св занный с увеличением размера и формы частиц. Кристаллы заметно укрупн ютс (в 1,5-2 раза), станов тс более однородными (исчезают мелкие частицы ), у пластин дигидрата сульфата кальци в 2-3 раза увеличиваетс толщина, кристаллы дигидрата, полугидрата или аг- нидрита собираютс в агрегаты правильной и неправильной формы, Производительность фильтрации достигает 320 кг Р20б/м2 ч.
Действие ПАА при расходе 0,6-25 г/т типичного коагул нта (флокул нта) суспензией позвол ет повысить на 10-20% производительность фильтрации за счет коагул ции органических примесей и тонких взвесей, присутствующих в суспензии, состо щей из фосфорной кислоты и сульфата кальци .
Увеличение нормы расхода ПАА вызывает уменьшение величины производительности фильтрации, что св зано с изменением знака зар да на поверхности частиц. Этот процесс способствует забивке пор фильтровальной ткани тонкодисперсными частицами, что вызывает снижение показателей фильтрации, ПАА не вли ет на размеры и форму кристаллов сульфата кальци , образующихс в процессе получени ЭФК.
Пример 2. В реакторе подают 1000 кг Кольского апатитового концентрата, 3904 кг
оборотной фосфорной кислоты (34% РгОв), 965 кг серной кислоты (92,5% при 98°С и 25%-й водный раствор гумата натри при расходе последнего 150 г/т в зону интенсивной кристаллизации, 5600 кг пульпы подают на фильтрацию, при этом получают 790 кг продукционной фосфорной кислоты (40% PaOs) и 1700 кг фосфополугидрата. Фосфополугидраг промывают фильтратами
0 и водой. Промывные воды направл ют на обработку сырь в качестве оборотной фосфорной кислоты. Производительность фильтрации составл ет 322 кг P2U5/M2 ч,
о
5 В табл. 13 представлены данные ( в относительных единицах) о вли нии расхода смеси гуминовых соединений на производительность фильтрации.
Гуминовые кислоты и их соли представ0 л ют собой смесь низкомолекул рных и высокомолекул рных поверхностно-активных соединений, чем объ сн етс их положительное многостороннее воздействие на структуру пульпы, подвергаемой фильтра5 ции,
Гуминовые кислоты и их соли устойчивы в широком температурном интервале и не тер ют свои свойства при изменении температуры от 0 до 130°С, что очень важно при
0 использовании их в различных климатических районах, с одной стороны, и ведении процесса получени фосфорной кислоты при повышенных температурах, близких к температуре кипени пульпы, с другой сто5 роны.
Гуминовые кислоты и их соли получают из отходов производства каменноугольных битумов или из торфа или слэнца.поэтому они широко доступны дл использовани в
0 промышленности минеральных удобрений. Наибольшего эффекта в увеличении скорости фильтрации пульпы удаетс достичь при введении указанных веществ в виде водных растворов, а также растворов в
5 фосфорной и серной кислотах или в смеси этих веществ.
Применение предлагаемых веществ в виде растворов различной концентрации позвол ет достичь более равномерного рас0 пределени малых количеств вещества в объеме.
При напр женном водном балансе вместо воды в качестве растворител следует использовать фосфорную и серную кислоты,
5 дозиру полученные растворы в различные точки реактора (или реакторов) в зависимости от технологической схемы получени фосфорной кислоты.
Дл повышени скорости растворени гуминовых кислот и их солей в 2-5 раз рекомендуетс готовить растворы при повышенной температуре от 60 до 120°С. При этом дл достижени повышенной температуры можно использовать теплоту смешени серной и фосфорной кислот.
Claims (2)
- Формула изобретени 1. Способ получени фосфорной кислоты , включающий обработку фосфатного сырь оборотной фосфорной и серной кислотами с образованием осадка сульфата кальци , введение коагул нта, кристаллизацию сульфата кальци , отделение фильтра0цией продукта от осадка, его промывку и направление промывных вод на обработку в качестве оборотной фосфорной кислоты, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности фильтрации , в качестве коагул нта используют гуми- новые кислоты и/или их натриевые, калиевые или аммониевые соли в количестве 30-1000 г/т сырь .
- 2. Способ по п. 1,отличающийс тем, что гуминовые кислоты и их соли ввод У в виде растворов в еоде фосфорной и серной кислот.ТзЗлица 1Зависимость производительности фильтрации :г расхода гуминовых кислот (1 %-ный водный раствор) при подаче на стадию разложение ьлатита (1). в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Зависимость производительности фильтрации от расхода гуминовых кислот (1 %- ный раствор в фосфорной кислоте с концентрацией 24% PaOs)при подаче на стадию разложени апатита (1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Зависимость производительности фильтрации от расхода гуминовых кислот (1 %- ный раствор в серной кислоте с концентрацией 56% H2S04) при подаче на стадию разложени апатита (1) и в зону интенсивной кристаллизации (2)Таблица 2Таблица 3Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата натри (1 %- ный водный раствор) при подаче на стадию разложени апатита (1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата натри (1 %- ный раствор в фосфорной кислоте с концентрацией 24% P2Qs) при подаче на стадию разложени апатита (1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Таблица 4Таблица 5Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата натри (1 %-ный раствор в серной кислоте с концентрацией 56% N2804) при подаче на стадию разложени апатита(1) и в зону интенсивной кристаллизации (2)Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата кали (1%- ный водный раствор) при подаче на стадию разложени апатита (1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Таблица бТаблица 7Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата кали (1 %- ный раствор вфосфорной кислоте с концентрацией 24% PzOs) при подаче на стадию разложени апатита(1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата кали (1 %- ный раствор в серной кислоте с концентрацией 56% KteSCU) при подаче на стадию разложени апатита (1)и в зону интенсивной кристаллизации (2)Таблица 8Таблица 9Таблица 10rЗависимость производительности фильтрации от расхода гумата аммони (1 %-ный водный раствор) при подаче на стадию разложени апатита (1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата аммони (1 %-ный раствор в фосфорной кислоте с концентрацией 24% PaOs при подаче на стадию разложени апатита (1), в зону интенсивной кристаллизации (2) и в зону дозревани пульпы (3)Таблица 11Зависимость производительности фильтрации от расхода гумата аммони (1 %-ный раствор в серной кислоте с концентрацией 56% Н25См при подаче на стадию разложени апатита (1) и в зону интенсивной кристаллизации (2)Таблица 12Таблица 13
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884601693A SU1678761A1 (ru) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Способ получени фосфорной кислоты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884601693A SU1678761A1 (ru) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Способ получени фосфорной кислоты |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1678761A1 true SU1678761A1 (ru) | 1991-09-23 |
Family
ID=21407751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884601693A SU1678761A1 (ru) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Способ получени фосфорной кислоты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1678761A1 (ru) |
-
1988
- 1988-11-04 SU SU884601693A patent/SU1678761A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент FR № 2160279, кл. С 01 В 25/00, опублик. 1973. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Manar | Increasing the filtration rate of phosphor-gypsum by using mineral additives | |
| US4332779A (en) | Phosphoric acid filtration process | |
| WO2017151016A1 (en) | Solid phosphate salt and process for preparation thereof | |
| SU1678761A1 (ru) | Способ получени фосфорной кислоты | |
| US3745208A (en) | Wet process manufacture of phosphoric acid and calcium sulphate | |
| RU2131842C1 (ru) | Способ очистки экстракционной фосфорной кислоты | |
| DE1467292B2 (ru) | ||
| RU2154045C1 (ru) | Способ получения сложного минерального удобрения | |
| US3645677A (en) | Production of gypsum | |
| CN101559966A (zh) | 硝酸钙 | |
| WO2010080806A1 (en) | Modification of precipitate morphology and settling characteristics in acid conditions | |
| CN110451513A (zh) | 一种湿法磷酸连续反应结晶制备大颗粒工业级磷酸脲产品的方法 | |
| SU1654259A1 (ru) | Способ получени экстракционной фосфорной кислоты | |
| RU2812559C1 (ru) | Способ получения моноаммонийфосфата | |
| SU551248A1 (ru) | Способ получени фосфорной кислоты | |
| SU1673508A1 (ru) | Способ получени фосфорной кислоты | |
| SU1620419A1 (ru) | Способ получени фосфорной кислоты | |
| Dunseth et al. | Removal of scale-forming elements from sea water | |
| SU1020416A1 (ru) | Способ получени сложного удобрени | |
| SU1465419A1 (ru) | Способ очистки сточных вод производства экстракционной фосфорной кислоты | |
| US4350671A (en) | Method of preparing phosphoric acid by a wet process | |
| SU1430342A1 (ru) | Способ получени фосфорной кислоты | |
| SU1452786A1 (ru) | Способ получени фосфорной кислоты | |
| SU887555A1 (ru) | Способ получени сложного удобрени | |
| CN105565347A (zh) | 一种淡化后海水制备七水硫酸镁的方法 |