Способ переработки фосфогипса на сульфат аммония и карбонат кальция

 

Изобрете.ние относится к технологии производства минеральных удобрений при сернр-кислотной переработке фосфатного сырья, в частности к способам переработки фосфогипса на сульфат аммония и карбонат кальция. Цель изобретения состоит в интенсификации процесса и снижении энергозатрат . Согласно способу суспензию фосфогипса в аммиачной воде при Т:Ж 1: (2,0-2,35) обрабатывают углекислым газом, подаваемым в -зону реакции с приведенной скоростью 0,26-0,45 м/с в количестве от стехиометрии . При этом разложение фосфогипса проводят в режиме непрерывного прямоточного пневмотранспорта реакционной пульпы. Степень разложения фосфогипса 95-98% достигается за 15-20 мин. 2 з.п. ф-лы. i (Л to со О5 СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

М

° I С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3873010/31-26 (22) 27.03.85, (46) 15.03.87. Бюл. Р 10 (71) Львовский политехнический институт им." Ленинского комсомола (72) Г.А. Аксельруд, Я.М. Гумницкий и Ю.А. Малык (53) 666.8(088.8) (56) Патент США Р 3687620,кл.423-548, 1972.

Труды НИУИФ. Методы переработки фосфатного сырья в фосфорную кислоту и минеральные удобрения. вып. 234.

М., 1979, с ° 20-23. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФОГИПСА

НА СУЛЬФАТ АММОНИЯ И КАРБОНАТ КАЛЬЦИЯ (57) Изобретение относится к технологии производства минеральных удобÄÄSUÄÄ 1296512 А1 (ц 4 С 01 F 11/46, С 01 С 1/24, С 01 F. 11/" 8 рений при серно-кислотной переработ" ке фосфатного сырья, в частности к способам переработки фосфогипса на сульфат аммония и карбонат кальция.

Цель изобретения состоит в интенсификации процесса и снижении энергозатрат. Согласно способу суспензию фосфогипса в аммиачной воде при Т:Ж=

1:(2,0-2,35) обрабатывают углекислым газом, подаваемым в зону реакции с приведенной скоростью 0,26-0,45 м, с в количестве 130-150Х от стехиометрии. При этом разложение фосфогипса проводят в режиме непрерывного прямоточного пневмотранспарта реакционной пульпы. Степень разложения фосфогипса 95-987, достигается эа 15-20 мин

2 з.п. ф-лы.

12965 !

Изобретение относится к технологии производства минеральных удобрений при сернокислотной переработке фосфатного сырья, в частности к способам переработки фосфогипса на сульфат аммония и карбонат кальция.

Цель изобретения - интенсификация процесса и снижение энергозатрат.

Способ осуществляют следующим образом.

Суспензию фосфогипса в аммиачной воде с Т:Ж=1:(2-2,35) подают в трубу, из которой она поступает в инжектор по касательной к потоку углекислого газа, вводимого в зону реакции через сопло инжектора. Процесс ведут в режиме непрерывного прямоточного пневмотранспорта реакционной пульпы, создаваемого вводимым углекислым газом, который подают с приведенной ско-20 ростъю 0,26-0,45 м/с в количестве

130-1507 от стехиометрического.

За счет энергии углекислого газа реагирующие фазы перемешиваются и

25 одновременно транспортируются по трубам реактора, в котором происходит разложение фосфогипса образовавшимся карбонатом аммония.

При достижении степени разложения фосфогипса 95-97% часть продукционной пульпы в количестве 8-10 мас.% от общего количества пульпы выводят иэ сепаратора на фильтр для отделения твердого карбоната кальция от раствора сульфата аммония. 35

Остальную часть пульпы смешивают с исходной суспензией. Кратность циркуляции составляет (8-10):i. При разложении фосфогипса температуру реакционной пульпы поддерживают 44-48 С, Степень разложения фосфогипса на уровне 95-987 достигается за 15-20 мин, против 1-б ч,. по известному способу.

Пример 1о. Фосфогипс серно кислотного разложения аппатита при производстве экстракционной фосфорной кислоты, содержащйй 707. CaSO в количестве 350 r распульповывают в 306 г аммиачной воды, содержащей

257 NH, Добавлением 500 г достиллированной воды доводят соотношение в пульпе Т:Ж=1:3,3. Через входной патрубок пульпу подают в спускную трубу реактора, откуда она поступает в инжектор, в сопло которого подают

1007-ный углекислый газ с приведенной скоростью 0,35 м/с. Процесс проводят в. течение 10 мин. За это время

12 2 в зону реакции поступает 110,98 г углекислого газа, что составляет

1407 от стехиометрического количества. Степень конверсии фосфогипса

98, 17.. о . При прочих равных условиях процесс проводят на протяжении 7,6 мин, приведенная скорость углекислого газа при этом 0,45 м/с. Степень конверсии фосфогипса 97,87.

Пример 2Q. Готовят исходную пульпу, в которой соотношение Т:Ж=

=1:2. Дпя этой цели берут 400 r фосфогипса, 350 г аммиачной воды (257

NH9) и 450 r дистиллированной воды и смешивают их. Пульпа поступает в инжектор реактора, куда же подают 1007ный углекислый газ с приведенной скоростью 0,35 м/с. Процесс проводят в течение 11,4 мин. За это время в реактор поступает 126,8 г углекислого газа что составляет 1407 от стехиометрического количества.

Степень конверсии фосфогипса 96,27

8 . При прочих равных условиях пульпу готовят в соотношении Т:Ж=

1:2,5, для чего смешивают 300 г фосфогипса, 293,5 г аммиачной воды (257 NH ) и 456,5 r дистиллированной водй. Процесс проводят в течение

8,6 мин. За это время в зону реакции поступает 95, l3 г !00%-ного углекис.лого газа. Степень конверсии фосфогипса 97,6 .

Опыты проводят на пилотной установке.

Пример 3. Фосфогипс сернокислотного разложения аппатита, содержащий 70 СаБО„ в количестве 350 r распульповывают в 305 r аммиачной воды (257 NH ). Добавлением 500 г дистиллировайной воды доводят количество пульпы до i 155 г, в которой соотношение Т:Ж=1:2,3. Через входной патрубок исходную пульпу подают в опускную трубу реактора, откуда она поступает в инжектор, куда вдувают

1007-ный углекислый газ с приведенной скоростью 0,35 м/с. Реакционная пульпа циркулирует по трубам реактора 10 мин. За это время в зону реакции поступает 110,98 г углекислого газа (40 избыток от стехиометрического количества). По истечении 10 мин процесс продолжают проводить непре-. рывно, для этого из реактора выводят продукционную пульпу и подают в реактор исходную пульпу через соответствуФормула изобретения

Составитель Б. Нирша

Техред В.Кадар;

Редактор И. Сегляник

Корректор А. Зимокосов

Заказ 711/25 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1296 ющие патрубки. Производительность установки 117,6 г/мин продукционной пульпы. Кратность циркуляции составляет (8-10): 1. Процесс проводят при о температуре реакционной смеси 44-48 С,5

Степень разложения фосфогипса

98, 17..

Как видно иэ примеров, предлагаемый способ переработки фосфогипса на сульфат аммония и карбонат каль- 10 ция обеспечивает 95-987-ную степень разложения фосфогипса за 15-20 мин, против 1-6 ч в сравнении с известным.

Способ также снижает энергозатраты за счет исключения в процессе переме- !5 шивающих устройств и циркуляционных насосов.

1. Способ переработки фосфогипса 20 на сульфат аммония и карбонат кальция

512 4 путем обработки суспенэии фосфогипса в аммиачной воде диспергированным углекислым газом при непрерывной циркуляции реакционной пульпы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса и снижения энергозатрат, углекислый газ подают в зону реакции со скоростью 0,260,45 м/с в количестве 130-150Х от стехиометрии.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в суспензии фосфогипса в аммиачной воде поддерживают соотношение Т:И=1:2,0-2,35 при кратности циркуляции (8-10):1.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что разложение фосфогипса проводят в режиме непрерывного прямоточного пневмогидротранспорта реакционной пульпы.