Способ получения кремнефтористово-дородной кислоты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТВЛЬСЗВУ

CoIo3 Советских

Сецналнстнческнх

Республик (ii>816959 (61) Дополнительное к авт. свмд-ау(22) Заявлемо 051078 (2! ) 2669498/23-26 (51)М. Кл.з с присоединением заявки М9

С 01 8 33/10

ГесуябРстевквыв квинтет

СССР яв аФ4эм извбРФТФяяв я еткрмтиа (23) ПрнормтетОпубликовано 30,0381, Бюллетень N9 12

Дата опубликования описания 3003.81 (53) УДК 661 488 (088.8) С.В.Плышевский, И.Ф.Горбунов, В.В.Печковский и С.И.Кулешова (72) Авторы . изобретения (54) СПОСОБ. ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНЕФТОРИСТОВОДОРОДНОИ

КИСЛОТЫ

При этом получают техническую кремнефтористоводородную кислоту в виде водного раствора 10-12%-ной концентрации, загрязненную соединения- 15 ми фосфора. Содержание их в пересчете на пятиокись фосфора достигает

0,6-2,0%. . Известен также способ получения кремнефтористоводородной кислоты пу- 20 тем разложения кислотой дредварительио увлажненного природного фтор- и фосфорсодержащего сырья и адсорбции фторсодержащих газов (2).

Недостатком этого способа является высокое содержание фтора в продукте (0,3-0,5 г/л P Оа).

Цель изобретения - снижение содер-, жания фосфора в продукте до 0,070,15 г/л 30

Осуществление этой дополнительной операции предотвращает пыление концентрата на стадии разложения его кислотой, обеспечивает получение обеспыленных фторсодержащих газов беэ снижения их концентрации по фтору и производительности установки. Целесообразность выбора соотношений сырья и шлама обосновывается в приведенных ниже примерах и сводится к следующему: при снижении кратности вводимого количества шлама по отношению к апатитовому концентрату ниже 0,25 долучается слабопылящая сырьевая смесь, которая приводит к резкому возрастанию.содержания Р Оу в растворе кремнефтористоводородной кислоты. Так, Изобретение относится к способам получения кремнефтористоводородной кислоты, используемой в химической промышленности.

Известен способ получения кремнефтористоводородиой кислоты путем разложения природного фтор- и фосфорсодержащего сырья (апатита, Фосфорита) кислотой с последующей адсорбцией фторсодержащих газов (1).

Поставленная цель достигается способом получения кремнефтористоводородной кислоты, заключающимся в разложении кислотой фтор- и фосфорсодержащего сырья, предварительно обработанного в отношении l : 0,25 - 1,50 шламом станции нейтрализации сточных вод производства фосфорной кислоты и фосфорных удобрений с последующей адсорбцией фторсодержащих газов.

Шлам имеет 55-65% влажность и содержит 4,0 — 7,0 фтора.

816959

t0

20

Формула изобретения

Тираж 505 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 при соотношении 0,17 содержание Р О в продукте составляет 0,31-0,42 г/л.

В случае превышения кратности вводимого по отношению к апатитовому концентрату шлама свыше 1,5 кремнефтористоводородная кислота будет содержать MGnoe количество Р,,О 0,070,13 г/л, но при этом происходит нарушение технологического процесса.

Разложение фтор- и фосфорсодержащего сырья осуществляют 68%-ной серной кислотой. При превышении кратности введения шлама свыше 1,5 концентрация кислоты разложения понижается, так как со шламом вводится много воды. Так при введении 26 мл 92%-.ной серной кислоты, необходимой для разложения апатита н компонентов шлама согласно стехиометрии, концентрация ее эа счет влаги шлама снижается до

52%. Вследствие этого снижается коэффициент разложения смеси и, следовательно, степень ее сбесфторивания, а также концентрация фтора в газах, поступающих на абсорбцию. Для соотношения 1,7 степень обесфторивания составляет 53,2%, концентрация фтора—

33,8 г/м, т.е. это ниже, чем при кратности введения шлама 1,5(45,2г/м )

3 .Степень обесфторивания можно повысить путем увеличения расхода кислоты для доведения концентрации ее до 68%. Однако это приводит к резкому увеличению нормы расхода кислоты и нарушению экономики процесса.

Так, чтобы повысить концентрацию кислоты .при разложении сырьевой смеси (отношение 1,7) до 68% следует дополнительно добавить еще 22 мп 92%-ной серной кислоты. Кроме того, поскольку продукты разложения сырьевой смеси в дальнейшем используются для получения суперфосфата, то всякое повышение нормы расхода серной кислоты является нежелательным. Высокая кислотность образующейся пульпы затрудняет технологический процесс суперфосфатного производства.

Пример 1. 80 r апатитового концентрта, содержащего 39,4% Р,О,.

3,2 % Р и 1,5% воды, обрабатывают

20 г шлама (0,25-кратное количество цо отношению к апатитовому концентрату) влажностью 57,7% и содержанием фтора 4,9%. Получают непылящую смесь влажностью 12,7% с содержанием

3,5% F.

В герметически закрытую емкость, снабженную мешалкой, заливают 37 мл

92%-ной серной кислоты, разбавленной

11 мл воды. При непрерывном переме1

ВНИИПИ Заказ 1186/28 шивании туда вводят 100 г полученной смеси и повышают температуру реакционной смеси до 110-115 С. Выделяющиеся при этом фторсодержащие газы пропускают через три дрексельные склянки с водой со скоростью 2,5л/мин.Концентрация фтора в отходящих газах 24,6г/м содержание Р Оу в продукте в пересчете на 8-12%-ную кислоту 0,10-0,15 г/л.

Пример 2. Аналогично примеру

1 за исключением того, что 60 r апатитового концентрата обрабатывают

40 г шлама (0,7-кратное количество) .

Получают непылящую смесь влажностью (24,0%, содержащую 3,8% фтора. В реакционный сосуд заливают 35 мл 92%-ной серной кислоты, разбавленной 5 мл воды. Концентрация фтора в отходящих газах 32,8 г/м, содержание Р Од в

Э продукте в пересчете на 8-12%-ную . кислоту 0,08-0,14 г/л.

П р н м е р 3, Аналогично примеру

1, за исключением того, что 40 r апатнтового,концентрата обрабатывают 60r шлама (1,5-кратное количество), Получают непылящую смесь влажностью

35% с содержанием фтора 4.2%. В реакционный сосуд заливают 30 мл 92%-ной серной кислоты. Концентрация фтора в отходящих газах 45,2 г/м Э, содержание Р О в продукте в пересчете на

8-12%-ную кислоту 0,07-0,12 г/л.

Предлагаемый способ позволяет снизить содержание фосфора в продукте до 0,07-0,15 г/л и повысить концентрацию фтора в отходящих газах до 24,635 45, 2 г/м

Способ получения кремнефторнсто- водородной кислоты путем разложения кислотой предварительно увлажненного природного фтор- н фосфорсодержащего сырья и адсорбцин фторсодержащих гаэов, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания фосфора в продукте, сырье перед разложением обрабатывают в отношении 1:0,251,50 шламом станции нейтрализации сточных вод производства фосфорной кислоты и фосфорных удобрений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Поэин М.Е. Технология минеральных солей. Л, Химия, 1974, с. 1136-1148.

2. Воскресенский С.К, и Серебряная P.М. - Труды КИУИФ, вып. 215, И, 197.1 (прототип).