Способ получения фосфористой кислоты

 

Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к производству фосфористой кислоты. Изобретение включает стадию взаимодействия фосфорсодержащего сырья с элементарным йодом, отделение конечного продукта фильтрованием. Причем, в качестве фосфорсодержащего сырья используют фосфорный шлам - отход производства желтого фосфора. Способ по изобретению позволяет сократить расход элементарного йода, а также повысить производительность стадии фильтрации.

Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к производству фосфористой кислоты, которая может быть использована в качестве термостабилизатора при производстве лавсана, а также как комплексон в фармакологии.

Известен способ получения фосфористой кислоты, включающий взаимодействие треххлористого фосфора с водой в паровой фазе при температуре 150-200^oC [1] Однако широкое промышленное освоение данного процесса осложнено повышенной коррозионной активностью исходных и конечных продуктов, а также токсичностью используемых реагентов. Полученная кислота может быть загрязнена различными примесями, преимущественно фосфорной и соляной кислотами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фосфористой кислоты, включающий получение трехйодистого фосфора при взаимодействии элементарного фосфора с йодом, и его последующий гидролиз с образованием фосфористой кислоты и йодоводорода. Затем йодоводород окисляют до молекулярного йода, который вновь взаимодействует с элементарным фосфором [2] По нашему мнению недостатком данного метода является использование в качестве одного из исходных компонентов дефицитного элементарного фосфора.

Задачей изобретения является удешевление производства фосфористой кислоты.

Поставленная задача достигается способом получения фосфористой кислоты путем взаимодействия фосфорсодержащего вещества с элементарным йодом, причем в качестве фосфорсодержащего вещества используется фосфорный шлам, содержание фосфора в котором колеблется от 40 до 80% Для инициирования реакций требуется наличие лишь следов йода, который затем возвращается в реакцию в результате окисления образующегося йодоводорода до молекулярного йода (в качестве окислителя используется азотная кислота). Температура реакции не должна превышать 30^oC. Изобретение иллюстрируется примером.

Пример 1.

В реактор, снабженный термометром, холодильником и перемешивающим устройством, помещают 140 г 7N азотной кислоты и 30,8 г фосфорного шлама - отхода производства желтого фосфора (содержание фосфора 65,5%). Йод (около 0,05 г, что составляет 1/5000 часть от требуемого согласно стехиометрии) добавляют при температуре смеси 22^oC. Процесс ведут в течение 3 ч при интенсивном перемешивании (температура в реакторе не выше 30^oC). По окончании реакции целевой продукт отделяют путем фильтрации, производительность которой увеличивается не менее чем в два раза по сравнению с прототипом. После фильтрации определяют содержание фосфористой кислоты в растворе. Выход основного продукта (рассчитывался по отношению к содержанию фосфора в исходном шламе) 41,6 вес.

Таким образом, возможно получить фосфористую кислоту требуемого качества используя в качестве сырья фосфорный шлам.

Формула изобретения

Способ получения фосфористой кислоты, включающий взаимодействие фосфорсодержащего сырья с элементарным йодом и отделение целевого продукта фильтрованием, отличающийся тем, что в качестве фосфорсодержащего вещества используют шлам-отход производства желтого фосфора.