Способ очистки от фосфористого водорода газов, получающихся при возгонке фосфора

 

(;CP

Класс ф i. 31

М 58767

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Ьюро изобретений Госплани при C.HK CCC P

H. Н. Постников.

Способ очистки от фосфористого водорода газов, получающихся при возгонке фосфора.

3аявлено 16 марта 1936 года в НКХП за Ы 189400. W fi.Ë,i=:,, Опгблнковано 31 января 1941 гола.

° t1 . «! А й

При возгонке фосфора в доменной печи попадающая вместе с шихтой влага, вследствие высокой температуры, реагирует с раскаленным углеродом топлива, образуя окись углерода и водорода.

Водород, реагируя с парами фосфора, образует по уравнению Р,л— бН вЂ” 4 РН, трехфосфористый водород, уменьшая тем самым выход элементарного фосфора.

Потери фосфора особенно велики при ведении процесса возгонки на кислородном дутье, когда с целью снижения температуры приходится вводить в печь водяной пар.

Для утилизации фосфора, находящегося в газах в форме РН, прибегают к сжиганию всей массы выделяющихся колошниковых газов. При этом все теплотворные компоненты газа вместе с РН, полностью окисляются, давая Н.,О, СО., и фосфорную кислоту по уравнению;

2PH.. — 40=P O.— ЗН.,Π— 2Н РО„, которая может оыть легко осаждена в электрофильтре

Теплота сгорания . азов утилизируется в кауперах только на 25 для подогрева воздуха, идущего в фурмы доменной печи. остальные 75гг- совершенно не используются, ложась большим накладным расходом на себестоимость фосфорной кислоты, идущей на изготовление удобрительных туков.

Указан ный метод огневой возгонки поэтому не может конкурировать с сернокислотным методом обработки фосфоритов.

Таким образом. метод сжигания всех газов, хотя и дает возможность утилизировать весь выделяющийся фосфор из фосфоритов в процессе доменной возгонки, но он не эконо, мичен, так как получающиеся попутно ценные теплотворные газообразные продукты бесполезно уничтожаются.

Попытки извлечь PH., из газов доменной возгонки, не затрагивая остальных составляющих его теплотворных компонентов, до сего времени не привели к положительным результатам.

Так, Брицке предложил способ окисления РН, парами воды в присутствии мела, как катализатора:

2 PH,,— 8 НвО= 2 Н,PО - - 8Н,, но этот метод довольно сложен прн своем техническом осуществлении и не всегда дает о-фосфорную кислоту.

2—

Отв. редактор П. R Никитин

1 ии..Сон. печ.", М Зб332. Зак, М 142б — 575

Цена 35 коиГоспааииздат

Предложены и другие методы извлечения РН, из газов с сохранением остальных те плотворных компонентов. В 1926 г. В. Кибер предложил г(од вергать газы так называемому частичному окислению. Для этого в газы доменной возгонки вво IHT стехиометрическое количество кислорода, который оскисляет РН., в Н,РО, по уравнени(о:

2PH,, —,40=2Н..РО,.

Окись углерода и Н в газах теоретически должны остаться неокисленными, однако этот метод, правильный с теоретической точки зрения, па пра1ктике вызывайт большие осложне<ния, давая взрывы (не говоря уже о том, (то п(эи работе по этому .(етоду часть СО и Н., сгорает В CO.

:.(Н О).

Чтобы устранить <>;! èñàííûå не, (остатки, авторы настояш его изобретен(ия предлагают окислять РН, хлором.

Известно, что хлорная вода и хлорная известь окисляют PH. в I I. РО„ но громадный расход хлора или хлорной извести, падакэщий(на получение

1 nI P,0, делает эти методы <.овершенно не эконсмичными.

Для уменьшения расхода хлора предлагается метод циркуляции и регенерации хлора, состоящий в том, -ITo получаемая слабая смесь двух кислот — ортофосфорной и соляной подвергается путем циркуляции раствора многократному. насьпцению газообразным хлором с последующим каждый раз окислением новых коли-(еств PH., до получения крепкого раствора, содержащего Н,РО, и НС1.

Последнии ВыВодится из Il,èô1(I и осаждается фосфоритом, который взаимодействует с НС! по формуле:

6НС1-!- Са, (PO,1, = 2Н,РО, -ЗСаС1, а полученная ортофосфорная кислота обрабатываегся известковым молоком, 1 в результате чего получается прец(1питат соглпс.(с(форм ле:

Н. PO, -- Са (ОН1., — СаНРО, — 2 H.,O.

Перед промывкой хлорной водой газы предварительно освобождаются обычными способами от пь(ли, сероводорода и других загрязнений.

Опыт показал, что предлагаемым способом можно извлечь весь зак.но(ЕННЫй В I аэак ЛОМЕННОй ВОЗГОНКИ фосфористый водород, не теряя теплогворной способности СО и Н,.

Таким образом, решение зада и из вле (ения РН., дает возможность раоотать н,! парокнслородном дутье.

Применяя;лорную воду для поглощения РН . представляется возмо>кны<м полу гать высококалорийный газ, около 2800 кал(м", который может быть использован для газоснабжения промьпплеш(ости.

Предмет изобретс" ния.

С пособ очистки от фосфорист(го водорода газов, получающихся при возгонке фосфора, о тли ч а ю сц и и с я

1 тем, что газы, предварительно îñâ