Способ получения фосфора

 

СПОСЮБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРА из водной суспензии фосфорсодер са1 шего шлама, отличающийся тем что, с целью повышения выхода целевого гфодукта и упрощения процесса, последний ведут в двухсекционном электрофоретическом аппарате при подаче щлама в анодную камеру при напряженности однородного электрического поля не ниже 35 В/см, 5060 С и поддержании рН среды 2-3.

69) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИОТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.уд) С 25 В 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕОЬСТВУ..

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 2959293/23 26 (22) 07.06.80 (46) 07.09 Sg. Бюл. М 33 (72) М. Ж. Журинов, А. М. Кунаев,.

Т. М, Альжанов, В. И. Баймуратов, О. Н. Чечина, N. C, Cerraea, Н. А. Высоцкая и О. Сапаров (7 1 ) Казахский химико-технологический институт (53 ) 537.363 (088.8 ) (56) 1. Патент Франции М 1208280, кл. С 01 В, 1961, 2. Патент США Ми 3084029, кл. 32-223, 1963 (прототип)..:(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОС:.ФОРА из водной суспензии фосфорсодержа .:щего шлама, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения выхода целевого

"продукта и упрощения процесса, последний ведут в двухсекционном электрофоретичес. ком аппарате при подаче шлама в анодную -,камеру при напряженности однородного —:электрического поля не ниже 35 B/ñì, 5060 С и поддержании рН среды 2-3. о

1039

2-3

0,12

2-3

0,40

40

2-3

0,90

0,85

0,75

0,23

2-3

Изобретение относится к способам получения фосфора при переработке фосфорсо держащих шлемов, представляющих собой устойчивую суспензию,содержащую фосфор, минеральные вещества и связанную воду, в частности к способам очистки фосфора от минеральных примесей.

Известен способ получения фосфора иэ фосфорсодержащего шлама методом дистилляции с использованием водяного па- 10 ра (13.

Недостатками способа являются низкая производительность, повышенный расход водяного пара (18-20 кг пара на 1 кг дистиллированного фосфора), а также новы-15 шенная коррозия материала дистиллятора, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфора иэ шлама методом центрифугирова 20 ния )2J.

Недостатками известного способа явля ются низкий выход фосфора (л 90% основного вещества), низкая производительность иэ-за забивки аппарата минеральной 25 частью шлама, быстрый износ материала аппарата„

Белью изобретения является повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. 30

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения фосфора из водной суспензии фосфорсодержащего шлама, процесс ведут в двухсекционном электрофоретическом аппарате с подачей

35 шлама в анодную камеру при напряженности однородного электрического поля не ниже 35 В/см, 50-60 С и подпержао нии рН среды 2-3.

При изменении рН среды минеральная 40 часть фосфорсодержащего шлама обладает положительным зарядом, а элементарный фосфор остается 1-:; I электронейтральным.

При наложении внешнего однородного электрического иона, вследствие электро- 4

45 фореза; примеси переносятся в катодную камеру, в анодной остается чистый фосфор (99-99,5% основного вещества). При. наложения однородного электрического поля с напряженностью меньше 35 В/см не достигается высокий выход целевого про50 дукта из-за низкой скорости процесса.

Верхний предел значений напряженности ограничивается конструктивным оформлени.ем и требованиями к соблюдению теплового режима.

При рН<2 скорость отделения примесей от суспензия фосфора снижается по нуля, и при рН «r3 примеси переносят982 2 .ся в катодное пространство аппарата;

Нар с примесями переходит значительное количество фосфора, т. е. снижается производительность процесса. о

В интервале температур 20 40 С выход примесей невелик из-за низкой

О скорости процесса, при 50-60 С начинается интенсивный разогрев шлама и достигается полное разделение элементарного фосфора и других примесей, При температуре выше 60 С за счет ино тенсивного. перемещения происхопит захват части фосфора и перенос его в катодную камеру, что привопит к снижению выхопа целевого продукта.

Пример . B анопную емкость

: двухсекционной электр офоретичес кой установки доливают фосфорсцпержаший шлем с содержанием фосфора 40-60%, нерастворимых в бензоле минеральных веществ 12%, вопы- остальное. Б катодную емкость, сообщающуюся с анодной с помощью перемычки, заливается вода, На электроды, расположенные в нижних частях емкостей; лопается напряжение 350 В, обеспечивающее напряженность электрического поля 35 В/см., Процесс ведут при OO оС и атмосфер ном давлении. В анопной емкости происходит отделение элементарного фосфора от водной суспенэии шламов, перехопящих в катопную емкость. B анодной емкости получают фосфор, сопержаший

99>5% основного вещества. Банные, обосновывающие интервалы параметров, приведены в таблице.

Проаолжение таблицы

1039982

Как видно из таблицы максимальное от» . деление примесей наблюдается при поддержании режимных параметров в указанных интервалах.

Э 4

35 60

0,37

2-3

60 .

Конвенция 60

Применение предлагаемого способа позволяет получить фосфор из фосфорсодержащего шлама с высокой степенцо чистоты (99,5% основного вещества) при снижении стоимости процесса, повы» сить надежность веществ процесса и упростить эксплуатацию установки, добиться улучшений условий труда и саниI тарного состояния в рабочем помещении.

О.

4S 60

Полный перенос всего шлама

Заказ 6823/27 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Т. Барабаш

Редактор А. Шишкина Техред М".Тенер Корректор М. Демчик