Способ извлечения фосфора из шлама
Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама, образующегося при производстве.фосфора электротермическим методом. Целью изобретения является исключение инкрустации оборудования. Предложенный способ заключается в разбавлении шлама раствором сульфита щелочного металла концентрацией 50-100г/л взятого в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлама и сульфита щелочного металла I:(l-2). П1пам нагревают до температуры кипения, вьщёрживают при этой температуре в течение 50-70 мин до рН раствора, равного 6, с отделением выде/тившегося фосфора; 1 з.п. ф-лы, I табл. САР o ел
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕС(1У БЛИН (19) (И) (5! )4 С 01 В 25 027
Ъ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (l.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
М АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3987688/31-26 (22) 14.10.85 (46) 23.07,87. Бюл. У 27 (71) Казахский химико-технологический институт (72) Б.Т.Хусаинов, Ш,М.Молдабеков, М.Т.Копбасаров, Ж.О.Оспанов, Л.Д.Шапиро, Т.А.Оралов и Г.Л.Сраждинова (53) 661.631 (088.8) (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ФОСФОРА ИЗ
ШЛАМА (57) Изобретение относится к технологии переработки фосфорного шлама, образующегося при производстве.фосфора электротермическим методом.
Целью изобретения является исключение инкрустацииоборудования. Предложенный способ заключается в раэбавлении шлама раствором сульфита щелочного металла концентрацией 50-100 г/л взятого в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлама и сульфита щелочного металла 1:(1-2). Шпам нагревают до температуры кипения, выдерживают при этой температуре в течение 50-70 мин до рН раствора, равного 6, с отделением выделившегося фосфора; 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
1. Способ извлечения фосфора из шлама, включающий разбавление шлама, нагревание до температуры кипения и выдержку при этой температуре с поддержанием количесгь а воды в шламе постоянным с последующим отделением фосфора, отличающийся тем, что, с целью исключения инкрустации оборудования, разбавление ведут водным раствором сульфита щелочного металла концентрацией 50-100 г/л, взятым в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлам: раствор сульфи1 а щелочного металла, равное 1:
:(1-2). !
1 13250
Изобретение относится к технологии переработки фосфорных шламов, образующихся в процессе производства фосфора электротермическим методом.
Цель изобретения — исключение ин5 крустации оборудования.
Пример 1. Фосфорный шлам, содержащий 21,0% фосфора, 25,6% твердых примесей, 53,47 воды, в количестве 50 г помещают в реактор с об- 10 ратным холодильником. В этот же реактор вводят водный раствор сульфита натрия концентрацией 100 г/л до соотношения шлама и раствора Na 80 1:2.
Нагревают до температуры кипения 15 (340 К ), включают мешалку с интенсивностью перемешивания 100 об/мин, понижают давление в реакторе до 3034 кПа. Пары фосфора и воды конденсируют в обратном холодильнике и возв- 20 ращают в реактор. После выдержки шлама в режиме кипения при 340 К и давлении 30-34 кПа в течение 70 мин до рН 6 процесс прекращают и отделяют нижний слой — фосфор. Степень извле- 25 чения фосфора 98,47, а чистота 99,8%.
На стенках реактора, трубопроводов холодильника, вакуумных труб отсутствуют отложения серообразной массы.
Раствор гипосульфита натрия отделяют 30 от твердых примесей путем отстаивания
Кристаллы la S О 5 H O получают из маточника путем охлаждения и декантации. Серообразная масса, которая образуется при переработке шламов 35 способом кавитации, состоит из низших окислов фосфора: PO, PO, P O, PqО, Р О6 и т д
При добавлении раствора сульфита натрия (калия ) в шлам, наряду с дес- 40 табилизацией шлама с выделением фосфора происходит восстановление недоокисленных форм фосфора и исключение инкрустации оборудования, Пример 2. Фосфорный шлам, со- 45 держащий 42,87 фосфора, 43,?7 воды, 13,57. твердых примесей, в количестве
50 г помещают в реактор с обратным холодильником. Туда же добавляют водный раствор сульфита натрия концент- 50 рацией 80 г/л до соотношения шлама и раствора ITa SO 1:1. Смесь нагревают до температуры кипения (360 К ), включают мешалку с интенсивностью переме13 2 шивания 100 об/мин и понижают давление в реакторе до 30- 34 кПа. Время выдержки 50 мин до рН 6, после чего процесс прекращают и отделяют нижний слой — фосфор. Степень извлечения фосфора 98,57, а чистота 99,8/. На стенках реактора, трубопроводов, вакуум-проводов отсутствуют отложения серообразной массы. Образующийся раствор гипосульфита натрия отделяют от твердых примесей, отстаивают, охлаждают и кристаллиэуют гипосульфит натрия.
Пример 3. Фосфорный шлам, содержащий 37,97 фосфора, 34,47. воды, 27,77. твердых примесей, разбавляют раствором сульфита калия при перемешивании до соотношения шлама раствора
K
В таблице показано влияние показателей процесса на инкрустацию оборуцования .
Формула изобретения
2. Способ по п.1, о т л и ч а кшийся тем, что процесс ведут в течение 50-70 мин до рН раствора, равного 6.! 3250! 3
Концентрация раст
1!вкруга ацн я оборудонаСостав 1влама,X рН
МинеФосфор
Вода ния после опыта ральные
Ра Na I:0,5 50 6 210 256 53,4 92,0 98,6 99,2 Отсутствует 99,0 100 1. 1 50 6 21,0 25,ф 53,4 98,2 99,3 50 6 21,0 25,6 53,4 90,0 98,5 120 50 6 21,0 25,6 53,4 98,4 70 6 210 256 534 984 99,8 Отсутствует! 99,8 I:2 IOO 1:0,5 70 6 21,0 25,6 53,4 92,1 98,9 Происходит вь>деление I:2 70 7 21,0 25,6 53,4 98,4 99,8 100 1:2 40 6 21,0 25,6 53,4 98,6 98,7 I0O Частичная инкрустация 1:05 60 6 42,8 43,7 13,5 95,0 98,1 Наблюдается инкрустация Иавест120 6 42,8 43,7 13,5 97,7 99 >8 ная Составитель Б.Шаронов Техред Л.Сердюкова Редактор Н.Рогулич Корректор M.Äåì÷èê Заказ 3015/21 Тираж 455 Подписное ВНИИПИ ГосуДарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная,4 вора сульфнта натрия (калия ), г/п Соотношение шлама и раствоВремя обработки, мин 50 6 21>0 25>6 50 6 21,0 25>6 г Степень иавлече1 ния фосфора, Х 53,4 98,1 53>4 98,0 Степень чистоты фосфора, Х Происходит инкрустация оборудоваН Происходит инкрустация оборудования
