RU2688514C1 - Способ производства фосфорной кислоты с получением в качестве побочного продукта альфа-полуводного гипса мокрым способом - Google Patents
Способ производства фосфорной кислоты с получением в качестве побочного продукта альфа-полуводного гипса мокрым способом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688514C1 RU2688514C1 RU2018113281A RU2018113281A RU2688514C1 RU 2688514 C1 RU2688514 C1 RU 2688514C1 RU 2018113281 A RU2018113281 A RU 2018113281A RU 2018113281 A RU2018113281 A RU 2018113281A RU 2688514 C1 RU2688514 C1 RU 2688514C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phosphoric acid
- mixed
- extraction
- alpha
- semi
- Prior art date
Links
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 159
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 title claims abstract description 36
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 117
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims abstract description 96
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 96
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 91
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 81
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 79
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 69
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 32
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 43
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 21
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 20
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 16
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 16
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 16
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 16
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 14
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 12
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 12
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 10
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims description 10
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 10
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 9
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 9
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 claims description 9
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 claims description 6
- 229940077388 benzenesulfonate Drugs 0.000 claims description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 6
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims description 6
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 5
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 claims description 5
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 claims description 5
- -1 alkyl fatty acid salt Chemical class 0.000 claims description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 4
- DAJSVUQLFFJUSX-UHFFFAOYSA-M sodium;dodecane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCS([O-])(=O)=O DAJSVUQLFFJUSX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000003113 dilution method Methods 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 17
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 12
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 11
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 abstract 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N diphosphonate Chemical compound O=P(=O)OP(=O)=O YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 description 4
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 2
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 2
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 2
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 2
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010689 Lufa Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003895 groundwater pollution Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000003900 soil pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/18—Phosphoric acid
- C01B25/22—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process
- C01B25/222—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen
- C01B25/228—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen one form of calcium sulfate being formed and then converted to another form
- C01B25/229—Hemihydrate-dihydrate process
- C01B25/2295—Hemihydrate-dihydrate process the conversion being performed in one or more vessels different from those used for reaction after separation of phosphoric acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/18—Phosphoric acid
- C01B25/22—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process
- C01B25/222—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen
- C01B25/223—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process with sulfuric acid, a mixture of acids mainly consisting of sulfuric acid or a mixture of compounds forming it in situ, e.g. a mixture of sulfur dioxide, water and oxygen only one form of calcium sulfate being formed
- C01B25/226—Hemihydrate process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
- C01B25/18—Phosphoric acid
- C01B25/22—Preparation by reacting phosphate-containing material with an acid, e.g. wet process
- C01B25/2204—Arrangements of vessels used in reacting phosphate-containing material in wet process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
- C01F11/466—Conversion of one form of calcium sulfate to another
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу производства экстракционной фосфорной кислоты и получению, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта. Способ включает добавление порошка фосфатной породы и части разбавленной серной кислоты в экстракционный резервуар, осуществление в нем реакции экстракции, отделение прозрачной жидкости от полученной смешанной суспензии, подачу прозрачной жидкости в качестве конечного продукта - фосфорной кислоты - в резервуар хранения кислоты и подачу отделенной твердой фазы вместе с остальной смешанной суспензией в резервуар превращения кристаллических форм; добавление в резервуар превращения кристаллических форм серной кислоты и добавки для регулирования превращения кристаллических форм, проведение реакции превращения кристаллических форм в течение 1,5-7,5 ч при 60°С - 130°С и разделение твердой и жидкой фаз полученной смешанной кислой суспензии, при этом твердая фаза может быть высушена с получением порошкообразного гипса или может, минуя стадию сушки, использоваться для производства гипсовых продуктов, таких как гипсовые панели, гипсовые строительные блоки и гипсовые элементы, путем непосредственного добавления воды. Изобретение обеспечивает снижение содержания фосфора в фосфогипсе. 16 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 4 пр.
Description
[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет Заявки на патент Китая № 201510595367.7, озаглавленной «METHOD FOR PRODUCING PHOSPHORIC ACID AND BY-PRODUCING ALPHA-HEMIHYDRATE GYPSUM BY WET-PROCESS», поданной Государственным управлением интеллектуальной собственности (the State Intellectual Property Office) Китая 18 сентября 2015 г., которая в всей полноте включается в настоящий документ путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Настоящее изобретение относится к способу производства экстракционной фосфорной кислоты, в частности, относится к способу производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Вообще, так называемая «экстракционная фосфорная кислота», фактически, представляет собой экстракционную фосфорную кислоту, полученную сернокислотным способом, то есть, фосфорную кислоту получают путем разложения фосфатной породы серной кислотой. В Китае 80% или более фосфорной кислоты производится двуводным способом получения экстракционной фосфорной кислоты. Двуводный способ отличается простотой, зрелостью и возможностью адаптации к различным типам породы, что особенно актуально для пород низкого и среднего качества, и преобладает в производстве экстракционной фосфорной кислоты. Однако, в двуводном способе еще имеются непреодолимые недостатки. Применение побочного продукта фосфогипса имеет множество ограничений из-за высокого содержания фосфора, и только его малая часть используется для производства гипсовых строительных материалов и замедлителей схватывания цемента низкого качества. Большую часть фосфогипса выбрасывают или складируют, что сопряжено со значительным загрязнением и убытками. Следовательно, требуется дальнейшее усовершенствование обычного способа производства экстракционной фосфорной кислоты с целью уменьшения содержания фосфора в фосфогипсе и, тем самым, превращения его в продукт с высокой потребительной стоимостью.
[0004] В патенте Китая (Публикация № CN103626143А) описан способ производства фосфорной кислоты и побочного производства белого гипса мокрым способом. Во-первых, проводят реакцию порошкообразной фосфатной породы (пульпы) с фосфорной кислотой при 45-70°С при перемешивании с получением смешанной пульпы, содержащей твердые примеси. Смешанную пульпу подвергают непрерывному или периодическому осаждению и разделению с получением смешанного раствора фосфорной кислоты и фосфата кальция, а также густой пульпы, содержащей твердые примеси. При перемешивании к смешанному раствору фосфорной кислоты и фосфата кальция добавляют серную кислоту и проводят реакцию. Полученную смесь осаждают, расслаивают и разделяют на фосфорную кислоту и белый гипс. Этим способом фосфорную кислоту и белый гипс получают без образования фосфогипса, исключая загрязнение воздуха, почвы и грунтовых вод отвалами фосфогипса. Кроме того, побочный продукт - двуводный белый гипс - характеризуется высокой степенью чистоты и высокой степенью белизны. Однако, в соответствии с этим способом также образуются нерастворимые в кислоте остатки, создающие дополнительные трудности. Кроме того, двуводный белый гипс необходимо подвергать обработке, направленной на дегидратацию или кристаллическую модификацию, чтобы получить продукты - бета-гипс или альфа-гипс - с высокой добавочной стоимостью.
[0005] В патенте Китая (Публикация № CN102001636А) описан способ производства фосфорной кислоты с широким диапазоном концентрации и чистого гипса мокрым способом из фосфатной породы низкого или среднего качества. Этот способ - новый, полу-двуводный способ производства экстракционной фосфорной кислоты, побочным продуктом которого является высококачественный строительный полуводный гипс или функциональный двуводный гипс, позволяющий полностью использовать фосфатную породу низкого или среднего качества. Однако, в соответствии с этим способом также образуются твердые остатки и двуводный гипс в том же количестве, что и чистый гипс, которому трудно найти применение.
[0006] В патенте Китая (Публикация № CN1421385) описан полуводный-двуводный способ производства фосфорной кислоты. В соответствии с этим способом, контролируют коэффициент осаждения кальция в реакционном резервуаре и добавляют серную кислоту на двух стадиях. Одну часть серной кислоты добавляют в резервуар смешивания с кислотой, перемешивают с разбавленной фосфорной кислотой, после чего подают во второй реакционный резервуар; другую часть серной кислоты добавляют в резервуар разбавленной фосфорной кислоты. Сначала получают альфа-полуводный гипс, который затем превращают в двуводный гипс. Побочным продуктом этого способа также является двуводный гипс, который трудно использовать непосредственно. В патенте Китая (Публикация № CN103086335А) описан двуводный-полуводный способ производства экстракционной фосфорной кислоты и одновременного производства побочного продукта - альфа-полуводного гипса. Концентрация ω(Р2О5) в экстракционной фосфорной кислоте, произведенной двуводным способом, составляет от 35% до 39%, концентрация ω(Р2О5) в экстракционной фосфорной кислоте, произведенной полуводным способом, составляет от 10% до 15%, полуводный способ используют для производства, дополняющего двуводный способ. Побочный продукт, полуводный фосфогипс, содержит от 5% до 7% кристаллической воды, при этом, массовое процентное содержание Р2О5 составляет менее 0,4%, его кристаллической формой является альфа-полуводный фосфогипс. В соответствии с этим способом, условие превращения двуводной-полуводной кристаллических форм строго не регулируют и не используют добавку, воздействующую на превращение кристаллических форм, для регулирования аспектного отношения альфа-полуводного гипса. Хотя удается получить продукт - альфа-полуводный гипс, прочность альфа-полуводного гипса низкая, поэтому возможности использования продукта ограничены. Кроме этого, содержание фосфора в продукте все еще относительно велико.
[0007] Подытоживая сказанное, проблемами известного уровня техники являются: 1) все еще нужно удалять отходы, такие как нерастворимые в кислоте вещества; 2) являющийся попутным продуктом гипс является двуводным и нуждается в последующей обработке, направленной на получение продуктов с высокой добавленной стоимостью, таких как альфа-полуводный гипс, бета-полуводный гипс и т.п.; 3) конечный продукт - альфа-полуводный гипс обладает низкой прочностью и высоким содержанием фосфора, ограничивающими варианты его выгодного применения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Настоящее изобретение направлено на преодоление недостатков известного уровня техники путем обеспечения способа производства экстракционной фосфорной кислоты и, в то же время, получения альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта. Основанный на традиционном мокром способе производства фосфорной кислоты, настоящий способ благодаря технологическим новшествам позволяет исключить сброс фосфогипса и нерастворимых в кислоте соединений, уменьшить содержание фосфора в гипсе, повысить доступность фосфора и получить продукт - альфа-полуводный гипс - который может быть непосредственно использован в промышленности строительных материалов.
[0009] Настоящим изобретением обеспечиваются следующие технические решения.
[0010] Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, включающий следующие стадии, на которых:
S1) порошок фосфатной породы смешивают с разбавленной серной кислотой и проводят реакцию экстракции с получением смешанной суспензии А;
S2) отбирают фракцию от 0 до 2/3 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии S1), и осуществляют разделение твердой и жидкой фаз с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С;
S3) твердую фазу С и остальную смешанную суспензию смешивают с разбавленной серной кислотой; вводят добавку для регулирования превращения кристаллических форм; при нагревании проводят реакцию превращения кристаллических форм с получением смешанной суспензии D;
S4) отфильтровывают смешанную суспензию D, полученную на стадии S3), с получением альфа-полуводного гипса.
[0011] Предпочтительно, на стадии S1) массовое отношение твердой и жидкой фаз порошка фосфатной породы и разбавленной серной кислоты составляет от 1:2 до 1:10.
[0012] Предпочтительно, на стадии S1) температура реакции экстракции составляет от 30 до 95°С, длительность реакции экстракции составляет от 15 до 60 минут.
[0013] Предпочтительно, добавка для регулирования превращения кристаллических форм представляет собой добавку, выбранную из водорастворимого фосфата, водорастворимого сульфата, водорастворимого нитрата, водорастворимого цитрата, водорастворимого алкилбензолсульфоната, водорастворимой соли алкил-жирной кислоты, водорастворимого органического карбоксилата или их сочетания; каждый из водорастворимого фосфата, водорастворимого сульфата, водорастворимого нитрата, водорастворимого цитрата, водорастворимого алкилбензолсульфоната, водорастворимой соли алкил-жирной кислоты и водорастворимого органического карбоксилата независимо друг от друга содержат один или несколько ионов из Al3+, Fe3+, Mg2+, K+, Na+ и NH4 +.
[0014] Предпочтительно, на стадии S3) температура реакции превращения кристаллических форм составляет от 60 до 130°С, длительность реакции превращения кристаллических форм составляет от 1,5 до 7,5 часов.
[0015] Предпочтительно, на стадии S3) массовое отношение твердой и жидкой фаз смеси, полученной путем смешивания твердой фазы С и остальной смешанной суспензии с разбавленной серной кислотой, составляет от 2:1 до 6:1.
[0016] Предпочтительно, на стадии S3) в жидкой фазе, образующейся в результате смешивания твердой фазы С и остальной смешанной суспензии с разбавленной серной кислотой, массовая доля фосфорной кислоты в пересчете на Р2О5 составляет от 16% до 25%, и доля фракция серной кислоты в пересчете на Н2SO4 составляет от 8% до 12%.
[0017] Предпочтительно, способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, включает следующие стадии, на которых:
(1) в экстракционный резервуар помещают порошок фосфатной породы и разбавленную серную кислоту в массовом отношении твердой и жидкой фаз от 1:2 до 1:10; осуществляют реакцию экстракции в течение от 15 до 60 минут, поддерживая температуру в экстракционном резервуаре в диапазоне от 30 до 95°С, с получением смешанной суспензии А;
(2) отбирают фракцию от 0 до 2/3 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии S1), и осуществляют разделение твердой и жидкой фаз с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С; перемещают надосадочную жидкость В в резервуар для хранения кислоты в качестве готовой фосфорной кислоты и перемещают твердую фазу С в резервуар превращения кристаллических форм вместе с остальной смешанной суспензией;
(3) в резервуар превращения кристаллических форм добавляют разбавленную серную кислоту; регулируют отношение жидкой и твердой фаз, а также содержание Р2О5 и Н2SO4 в жидкой фазе фосфорной кислоты после декальцинации с получением смешанной суспензии; вводят добавку для регулирования превращения кристаллических форм и осуществляют реакцию превращения кристаллических форм в течение времени от 1,5 до 7,5 часов с получением смешанной кислой суспензии D, при этом, температуру в резервуаре превращения кристаллических форм поддерживают в диапазоне от 60 до 130°С;
(4) разделяют твердую и жидкую фазы смешанной кислой суспензии D, полученной на стадии (3), с получением твердой фазы Е и фильтрата F; промывают твердую фазу Е горячей водой с получением промывочной жидкости Н и твердой фазы G; сушат твердую фазу G с получением альфа-полуводного гипса;
(5) подают фильтрат F стадии (4) в экстракционный резервуар стадии (1) для продолжения экстракции порошка фосфатной породы; подают промывочную жидкость Н в резервуар разбавления серной кислоты для разбавления концентрированной серной кислоты, которую используют в ходе реакции экстракции стадии (1) и реакции превращения кристаллических форм стадии (3).
[0018] В соответствии с настоящим изобретением, благодаря стадии (2) вся система является циркуляционной. Фосфорная кислота, получаемая на стадии (1), образуется в избытке относительно последующего процесса превращения кристаллических форм, и посредством стадии (2) не только получается часть продукта - фосфорной кислоты, но и организуется плавная циркуляция фосфора в системе в целом.
[0019] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы тонкодисперсность порошка фосфатной породы на стадии (1) составляла от 80 до 100 мэш, а содержание пентоксида фосфора в порошке фосфатной породы составляло от 10 до 40% масс.
[0020] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы массовая концентрация разбавленной серной кислоты на стадиях (1) и (3) составляла от 20 до 40%, более предпочтительно, от 20 до 35%.
[0021] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы массовая доля сульфат-ионов в смешанной суспензии А стадии (1) составляла менее 1%.
[0022] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы на стадии (3) массовое отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии составляло от 2:1 до 6:1, то есть, массовое отношение жидкой и твердой фаз смеси твердой фазы С, остальной смешанной суспензии и добавленной разбавленной серной кислоты составляло от 2:1 до 6:1; при этом, жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 образует от 16% до 25% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 образует от 8% до 12% масс. смешанной кислоты. Более предпочтительно, на стадии (3) массовое отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии составляет от 3:1 до 5:1, при этом, жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 образует от 18% до 23% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 образует от 9% до 10% масс. смешанной кислоты.
[0023] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы добавка для регулирования превращения кристаллических форм на стадии (3) представляла собой добавку, выбранную из водорастворимого фосфата, водорастворимого сульфата, водорастворимого нитрата, водорастворимого цитрата, водорастворимого алкилбензолсульфоната, водорастворимой соли алкил-жирной кислоты, водорастворимого органического карбоксилата или их сочетания, которые содержат ионы Al3+, Fe3+, Mg2+, K+, Na+ и NH4 +.
[0024] Более предпочтительно, добавка для регулирования превращения кристаллических форм, вводимая на стадии (3), представляет собой сочетание цитрата натрия, сульфата железа и лигносульфата натрия; или сочетание нитрата натрия, сульфата магния и додецилсульфоната натрия; или сочетание фосфата натрия, сульфата алюминия и лигносульфата натрия; или сочетание нитрата аммония, сульфата магния и хлорида натрия.
[0025] Еще более предпочтительно, сочетание добавок для регулирования превращения кристаллических форм представляет собой одно из следующих сочетаний по массе:
а. цитрат натрия: сульфат железа: лигносульфат натрия=1,00: 1,50~2,00: 0,30~0,90;
b. нитрат натрия: сульфат магния: додецилсульфонат натрия=1,00: 1,50~2,00: 0,30~0,90;
c. фосфат натрия: сульфат алюминия: лигносульфат натрия=1,00: 1,50~2,00: 0,40~0,90;
d. нитрат аммония: сульфат магния: хлорид натрия=1,00:1,60~2,20: 0,50~0,80.
[0026] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы общее количество добавки для регулирования превращения кристаллических форм, вводимой на стадии (3), составляло от 0,1% до 1,0% масс. смешанной суспензии.
[0027] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы температура горячей воды на стадии (4) составляла от 80 до 90°С.
[0028] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы температура сушки на стадии (4) составляла от 110 до 180°С, более предпочтительно, от 110 до 130°С.
[0029] В соответствии с настоящим изобретением является предпочтительным, чтобы пар, образующийся в процессе разбавления на стадии (5) был подан в резервуар превращения кристаллических форм стадии (3) с целью подведения тепла реакции.
[0030] Еще более предпочтительно, способ производства экстракционной фосфорной кислоты и, в то же время, получения альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, включает следующие стадии, на которых:
(1) в экстракционный резервуар помещают порошок фосфатной породы и разбавленную серную кислоту в массовом отношении твердой и жидкой фаз 1:4, при этом, тонкодисперсность порошка фосфатной породы составляет 100 мэш, а содержание пентоксида фосфора в порошке фосфатной породы составляет 32% масс.; осуществляют реакцию экстракции в течение 30 минут, поддерживая температуру в экстракционном резервуаре равной 80°С при перемешивании, с получением смешанной суспензии А;
(2) отбирают фракцию 1/6 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии S1), и осуществляют разделение твердой и жидкой фаз с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С; перемещают надосадочную жидкость В в резервуар для хранения кислоты в качестве готовой фосфорной кислоты и перемещают твердую фазу С в резервуар превращения кристаллических форм вместе с остальной смешанной суспензией;
(3) в резервуар превращения кристаллических форм добавляют разбавленную серную кислоту с массовой концентрацией 20%; регулируют отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии равным 6:1 с получением смешанной суспензии, при этом, жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 составляет 20% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 составляет 9% масс. смешанной кислоты; после получения смешанной суспензии вводят добавку для регулирования превращения кристаллических форм: сульфат железа в количестве 0,23% масс. смешанной суспензии, цитрат натрия в количестве 0,12% масс. смешанной суспензии, лигносульфат натрия в количестве 0,08% масс. смешанной суспензии; осуществляют реакцию превращения кристаллических форм в течение 3 часов, при этом, температуру в резервуаре превращения кристаллических форм поддерживают равной 110°С, с получением смешанной кислой суспензии D;
(4) разделяют твердую и жидкую фазы смешанной кислой суспензии D, полученной на стадии (3), с получением твердой фазы Е и фильтрата F; промывают твердую фазу Е горячей водой с температурой 85°С с получением промывочной жидкости Н и твердой фазы G; сушат твердую фазу G в воздушной сушилке при температуре сушки 110°С с получением альфа-полуводного гипса;
(5) подают фильтрат F стадии (4) в экстракционный резервуар стадии (1) для продолжения экстракции порошка фосфатной породы; подают промывочную жидкость Н в резервуар разбавления серной кислоты для разбавления концентрированной серной кислоты, которую используют в ходе реакции экстракции стадии (1) и реакции превращения кристаллических форм стадии (3); подают пар, образующийся при разбавлении, в резервуар превращения кристаллических форм для подведения тепла реакции.
[0031] Принцип настоящего изобретения заключается в том, что порошок фосфатной породы разлагают смесью серной кислоты и фосфорной кислоты с целью превращения всех ионов кальция, присутствующих в фосфатной породе, в двуводный гипс, после чего, вводя добавку для регулирования превращения кристаллических форм и регулируя условия в смешанном кислом растворе серной кислоты и фосфорной кислоты, непосредственно получают альфа-полуводный гипс.
[0032] В соответствии с настоящим изобретением, используются химические реакции, отображаемые следующими уравнениями:
[0033] Условия превращения кристаллических форм в соответствии с настоящим изобретением состоят в том, что в смешанном кислом растворе фосфорной кислоты и серной кислоты при определенной температуре и в присутствии добавки для регулирования превращения кристаллических форм двуводный гипс растворяется в сильнокислой среде, и молекулы воды отделяются в процессе рекомбинации; образуются новые кристаллические ядра, небольшие кристаллические ядра растворяются, а крупные кристаллические ядра растут, что является обычным свойством того же типа кристаллов. В сильнокислой среде добавка для регулирования превращения кристаллических форм, составленная в соответствии с настоящим изобретением, может ускорять рост кристаллов гипса с образованием желательной морфологической структуры - гексагональной короткоцилиндрической формы. Полученная морфологическая структура кристалла не изменяется даже при промывке растворителем, таким как этанол или вода, и может сохраняться в воде долгое время, что полностью соответствует свойствам альфа-полуводного гипса, полученного гидротермическим способом.
[0034] Альфа-полуводный гипс настоящего изобретения может быть высушен и размолот до порошкообразного гипса или может быть использован непосредственно с водой без сушки для получения гипсовых продуктов, таких как гипсовые панели, гипсовые строительные блоки и гипсовые элементы.
[0035] В соответствии с настоящим изобретением, промывочную воду используют для разбавления концентрированной серной кислоты, тем самым, с одной стороны, рециркуляция промывочной жидкости исключает образование жидких отходов; с другой стороны, пар, образующийся вследствие тепловыделения при растворении концентрированной серной кислоты, полностью используется посредством подачи в резервуар превращения кристаллических форм для поддержания температуры и подведения тепла, необходимого для реакции превращения кристаллических форм, таким образом, рециркулируется теплота разбавления. В условиях реального производства при использовании теплоты разбавления концентрированной серной кислоты на технологической линии с годовой производительностью 10000 тонн полуводного гипса будет сэкономлено около 600000 юаней.
[0036] Настоящему изобретению свойственны следующие положительные эффекты.
[0037] 1. По сравнению с обычными способами производства экстракционной фосфорной кислоты, настоящим изобретением обеспечивается возможность производства альфа-полуводного гипса, пригодного для непосредственного использования в промышленности строительных материалов, реализации непрерывного промышленного крупномасштабного производства и решения проблемы, заключающейся в том, что фосфогипс, получаемый обычным способом производства экстракционной фосфорной кислоты, с трудом поддается обработке.
[0038] 2. Фосфогипс, побочный продукт обычного способа производства экстракционной фосфорной кислоты, характеризуется высоким содержанием фосфора; альфа-полуводный гипс, получаемый в соответствии с настоящим изобретением, напротив, характеризуется уменьшенным до менее 0,1% содержанием фосфора, тем самым, повышается доступность фосфора, присутствующего в фосфатной породе.
[0039] 3. Морфологию альфа-полуводного гипса, производимого в соответствии с настоящим изобретением, можно регулировать; можно получать альфа-полуводный гипс с различным аспектным отношением путем изменения состава добавки для регулирования превращения кристаллических форм, таким образом, удовлетворяя различным запросам рынка.
[0040] 4. В соответствии с настоящим изобретением, полное использование пара, образующегося под действием теплоты разбавления концентрированной серной кислоты, позволяет рециркулировать теплоту разбавления, тем самым, сократить производственные затраты и энергопотребление и уменьшить выбросы.
[0041] 5. В соответствии с настоящим изобретением, могут быть использованы все компоненты порошка фосфатной породы, при этом не образуются загрязнители окружающей среды, такие как сточные воды и сбросный фосфогипс.
[0042] 6. В процессе экстракции настоящего изобретения не требуется осаждения и расслаивания, значительно уменьшено время, необходимое для проведения реакции и созревания в экстракционном резервуаре, повышена эффективность производства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0043] Фиг. 1 представляет собой технологическую схему способа производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0044] Для более полного понимания настоящего изобретения далее со ссылкой на примеры описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения. Однако, следует понимать, что это описание предназначено лишь для дополнительного пояснения отличительных особенностей и преимуществ настоящего изобретения, а не ограничения объема формулы настоящего изобретения.
[0045] Химические реагенты, использованные в примерах настоящего изобретения, выпускаются серийно, концентрация реагента и содержание минеральных компонентов приведены в процентах по массе.
ПРИМЕРЫ
Пример 1
[0046] Место добычи фосфатной породы: Kailin, Guizhou; содержание пентоксида фосфора в фосфатной породе около 32%.
[0047] Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и, в то же время, получения альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, включал следующие стадии, на которых:
(1) в экстракционный резервуар поместили порошок фосфатной породы и разбавленную серную кислоту с массовой концентрацией 20% в массовом отношении твердой и жидкой фаз 1:4, при этом, тонкодисперсность порошка фосфатной породы составляла 100 мэш, а содержание пентоксида фосфора в порошке фосфатной породы составляло 32% масс.; реакцию экстракции осуществляли в течение 30 минут при перемешивании с получением смешанной суспензии А, при этом, температуру в экстракционном резервуаре поддерживали равной 80°С;
(2) твердую и жидкую фазу в 1/6 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии (1), разделили при помощи фильтровального устройства с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С; надосадочную жидкость В переместили в резервуар для хранения кислоты в качестве готовой фосфорной кислоты, твердую фазу С переместили в резервуар превращения кристаллических форм вместе с остальной смешанной суспензией;
(3) в резервуар превращения кристаллических форм добавили разбавленную серную кислоту с массовой концентрацией 20%; отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии довели до 6:1 и получили смешанную суспензию, при этом, жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 составляла 20% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 составляла 9% масс. смешанной кислоты; после получения смешанной суспензии ввели добавку для регулирования превращения кристаллических форм: сульфат железа в количестве 0,23% масс. смешанной суспензии, цитрат натрия в количестве 0,12% масс. смешанной суспензии, лигносульфат натрия в количестве 0,08% масс. смешанной суспензии; провели реакцию превращения кристаллических форм в течение 3 часов с получением смешанной кислой суспензии D, при этом, температуру в резервуаре превращения кристаллических форм поддерживали равной 110°С;
(4) разделили твердую и жидкую фазы смешанной кислой суспензии D, полученной на стадии (3), с получением твердой фазы Е и фильтрата F; твердую фазу Е промыли горячей водой с температурой 85°С с получением промывочной жидкости Н и твердой фазы G; твердую фазу G высушили в воздушной сушилке при температуре сушки 110°С с получением альфа-полуводного гипса;
(5) фильтрат F стадии (4) подали в экстракционный резервуар стадии (1) для продолжения экстракции порошка фосфатной породы; промывочную жидкость Н подали в резервуар разбавления серной кислоты для разбавления концентрированной серной кислоты с массовой концентрацией 97%, которую использовали в ходе реакции экстракции стадии (1) и реакции превращения кристаллических форм стадии (3); пар, образующийся при разбавлении, подавали в резервуар превращения кристаллических форм для подведения тепла реакции.
[0048] Результаты измерений:
[0049] Хинолинфосформолибденовый гравиметрический метод (Quimociac) использовали для исследования продукта - фосфорной кислоты - концентрация которой составила 27% вес. Продукт - альфа-полуводный гипс характеризовался содержанием Р2О5 0,06% вес. Продукт - альфа-полуводный гипс соответствовал промышленному стандарту JC/T 2038-2010. Исследование с использованием оптического микроскопа при 200-кратном увеличении показало, что альфа-полуводный гипс имел гексагональную короткоцилиндрическую форму с аспектным отношением 1 к 2. Альфа-полуводный гипс характеризовался прочностью на изгиб 2h 9,5 МПа, прочностью на изгиб в сухом состоянии 17 МПа, прочностью на сжатие в сухом состоянии 95 МПа, начальным временем схватывания 8 мин, конечным временем схватывания 17 мин.
Пример 2
[0050] Место добычи фосфатной породы: Lufa, Guizhou; содержание пентоксида фосфора в фосфатной породе 27%.
[0051] Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, включал следующие стадии, на которых:
(1) в экстракционный резервуар поместили порошок фосфатной породы и разбавленную серную кислоту с массовой концентрацией 30% в массовом отношении твердой и жидкой фаз 1:3, при этом, тонкодисперсность порошка фосфатной породы составляла 100 мэш, а содержание пентоксида фосфора в порошке фосфатной породы составляло 27% масс.; реакцию экстракции осуществляли в течение 50 минут при перемешивании с получением смешанной суспензии А, при этом, температуру в экстракционном резервуаре поддерживали равной 70°С;
(2) твердую и жидкую фазу в 2/3 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии (1), разделили при помощи фильтровального устройства с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С; надосадочную жидкость В переместили в резервуар для хранения кислоты в качестве готовой фосфорной кислоты, твердую фазу С переместили в резервуар превращения кристаллических форм вместе с остальной смешанной суспензией;
(3) в резервуар превращения кристаллических форм добавили разбавленную серную кислоту с массовой концентрацией 30%; отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии довели до 5:1 и получили смешанную суспензию, при этом, жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 составляла 20% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 составляла 12% масс. смешанной кислоты; после получения смешанной суспензии ввели добавку для регулирования превращения кристаллических форм: сульфат алюминия в количестве 0,25% масс. смешанной суспензии, цитрат натрия в количестве 0,09% масс. смешанной суспензии, лигносульфат натрия в количестве 0,06% масс. смешанной суспензии; провели реакцию превращения кристаллических форм в течение 2 часов с получением смешанной кислой суспензии D, при этом, температуру в резервуаре превращения кристаллических форм поддерживали равной 100°С;
(4) твердую и жидкую фазы смешанной кислой суспензии D, полученной на стадии (3), разделили с получением твердой фазы Е и фильтрата F; твердую фазу Е промыли горячей водой с температурой 90°С с получением промывочной жидкости Н и твердой фазы G; твердую фазу G высушили в воздушной сушилке при температуре сушки 110°С с получением альфа-полуводного гипса;
[0052] (5) фильтрат F стадии (4) подали в экстракционный резервуар стадии (1) для продолжения экстракции порошка фосфатной породы; промывочную жидкость Н подали в резервуар разбавления серной кислоты для разбавления концентрированной серной кислоты, которую использовали в ходе реакции экстракции стадии (1) и реакции превращения кристаллических форм стадии (3); пар, образующийся при разбавлении, подавали в резервуар превращения кристаллических форм для подведения тепла реакции.
[0053] Результаты измерений:
[0054] Хинолинфосформолибденовый гравиметрический метод (Quimociac) использовали для исследования продукта - фосфорной кислоты - концентрация которой составила 22% вес. Продукт - альфа-полуводный гипс характеризовался содержанием Р2О5 0,08% вес. Продукт - альфа-полуводный гипс соответствовал промышленному стандарту JC/T 2038-2010. Исследование с использованием оптического микроскопа при 200-кратном увеличении показало, что альфа-полуводный гипс имел гексагональную короткоцилиндрическую форму с аспектным отношением 2 к 3. Альфа-полуводный гипс характеризовался прочностью на изгиб 2h 8,0 МПа, прочностью на изгиб в сухом состоянии 15 МПа, прочностью на сжатие в сухом состоянии 75 МПа, начальным временем схватывания 9 мин, конечным временем схватывания 18 мин.
Пример 3
[0055] Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, осуществляли так же, как описано в примере 1, за исключением того, что использовали другие компоненты добавки для регулирования превращения кристаллических форм и их содержание, как показано в таблице 1:
Таблица 1. Компоненты добавки для регулирования превращения кристаллических форм и их содержание, а также параметры конечного продукта
Добавка для регулирования превращения крист. форм | Компоненты и их содержание, % вес. | Параметры продукта - альфа-полуводного гипса |
1 | нитрат натрия 0,10 сульфат магния 0,20 додецилбензолсульфонат натрия 0,07 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 1 к 2 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 8,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 16 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 89 МПа, начальное время схватывания 8 мин, конечное время схватывания 17 мин |
2 | сульфат железа 0,22 додецилбензолсульфонат натрия 0,07 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 2 к 4 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 7,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 14 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 65 МПа, начальное время схватывания 7 мин, конечное время схватывания 17 мин |
3 | фосфат натрия 0,10 сульфат алюминия 0,20 лигносульфат алюминия 0,07 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 1 к 2 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 7,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 15 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 90 МПа, начальное время схватывания 6 мин, конечное время схватывания 19 мин |
4 | фосфат натрия 0,12 лигносульфат алюминия 0,14 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 3 к 5 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 7,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 14 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 62 МПа, начальное время схватывания 6 мин, конечное время схватывания 18 мин |
5 | нитрат аммония 0,11 сульфат магния 0,21 хлорид натрия 0,08 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 1 к 2 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 8,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 15 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 93 МПа, начальное время схватывания 7 мин, конечное время схватывания 19 мин |
6 | сульфат аммония 0,33 цитрат натрия 0,18 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 4 к 5 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 7,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 13 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 60 МПа, начальное время схватывания 8 мин, конечное время схватывания 20 мин |
7 | нитрат калия 0,10 сульфат железа 0,21 ацетат натрия 0,12 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 7 к 8 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 6,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 10 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 50 МПа, начальное время схватывания 3 мин, конечное время схватывания 10 мин |
8 | нитрат калия 0,19 ацетат натрия 0,10 |
Гексагональная короткоцилиндрическая форма с аспектным отношением 5 к 7 при исследовании оптическим микроскопом при 200-кратном увеличении; прочность на изгиб 2h 5,0 МПа, прочность на изгиб в сухом состоянии 9 МПа, прочность на сжатие в сухом состоянии 45 МПа, начальное время схватывания 4 мин, конечное время схватывания 13 мин |
[0056] Как явствует из данной таблицы, порошкообразный гипс, полученный способом настоящего изобретения, характеризуется аспектным отношением <10, что указывает на возможность регулирования морфологии альфа-полуводного гипса, получаемого способом настоящего изобретения; путем изменения состава добавки для регулирования превращения кристаллических форм может быть получен альфа-полуводный гипс с разным аспектным отношением, удовлетворяющий различным потребностям рынка.
Пример 4
[0057] Определили количество пара (t), образующегося при производстве 1 тонны альфа-полуводного гипса в процессе реального производства примеров 1-3, как показано в таблице 2.
[0058] Таблица 2. Результаты определения количества пара в процессе рециркуляции пара из резервуара разбавления концентрированной серной кислоты в примерах 1-3
Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 (добавка 1) | Средняя величина |
0,0436 | 0,0420 | 0,0422 | 0,0426 |
[0059] Как показано в таблице 2, при рециркуляции пара из резервуара разбавления серной кислоты, образуется, в среднем, 0,0426 тонн пара на 1 тонну производимого альфа-полуводного гипса. Технологическая линия по производству альфа-полуводного гипса с годовой производительностью 10000 тонн может дать экономический эффект в 639000 юаней, если цена тонны пара составляет 150 юаней.
Claims (35)
1. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта, включающий следующие стадии, на которых:
S1) порошок фосфатной породы смешивают с разбавленной серной кислотой и проводят реакцию экстракции с получением смешанной суспензии А;
S2) отбирают фракцию от 0 до 2/3 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии S1), и осуществляют разделение твердой и жидкой фаз с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С;
S3) твердую фазу С и остальную смешанную суспензию смешивают с разбавленной серной кислотой; вводят добавку для регулирования превращения кристаллических форм; при нагревании проводят реакцию превращения кристаллических форм с получением смешанной суспензии D;
S4) отфильтровывают смешанную суспензию D, полученную на стадии S3), с получением альфа-полуводного гипса.
2. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, в котором на стадии S1) массовое отношение твердой и жидкой фаз порошка фосфатной породы и разбавленной серной кислоты составляет от 1:2 до 1:10.
3. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, в котором на стадии S1) температура реакции экстракции составляет от 30 до 95°С, длительность реакции экстракции составляет от 15 до 60 минут.
4. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, в котором добавка для регулирования превращения кристаллических форм представляет собой добавку, выбранную из водорастворимого фосфата, водорастворимого сульфата, водорастворимого нитрата, водорастворимого цитрата, водорастворимого алкилбензолсульфоната, водорастворимой соли алкил-жирной кислоты, водорастворимого органического карбоксилата или их сочетания; каждый из водорастворимого фосфата, водорастворимого сульфата, водорастворимого нитрата, водорастворимого цитрата, водорастворимого алкилбензолсульфоната, водорастворимой соли алкил-жирной кислоты и водорастворимого органического карбоксилата независимо друг от друга содержат один или несколько ионов из Al3+, Fe3+, Mg2+, K+, Na+ и NH4 +.
5. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, в котором на стадии S3) температура реакции превращения кристаллических форм составляет от 60 до 130°С, длительность реакции превращения кристаллических форм составляет от 1,5 до 7,5 часов.
6. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, в котором на стадии S3) массовое отношение твердой и жидкой фаз смеси, полученной путем смешивания твердой фазы С и остальной смешанной суспензии с разбавленной серной кислотой, составляет от 2:1 до 6:1.
7. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, в котором на стадии S3) в жидкой фазе, образующейся в результате смешивания твердой фазы С и остальной смешанной суспензии с разбавленной серной кислотой, массовая доля фосфорной кислоты в пересчете на Р2О5 составляет от 16% до 25% и массовая доля серной кислоты в пересчете на Н2SO4 составляет от 8% до 12%.
8. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 1, включающий следующие стадии, на которых:
(1) в экстракционный резервуар помещают порошок фосфатной породы и разбавленную серную кислоту в массовом отношении твердой и жидкой фаз от 1:2 до 1:10; осуществляют реакцию экстракции в течение времени от 15 до 60 минут, поддерживая температуру в экстракционном резервуаре в диапазоне от 30 до 95°С, с получением смешанной суспензии А;
(2) отбирают фракцию от 0 до 2/3 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии S1), и осуществляют разделение твердой и жидкой фаз с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С; перемещают надосадочную жидкость В в резервуар для хранения кислоты в качестве готовой фосфорной кислоты и перемещают твердую фазу С в резервуар превращения кристаллических форм вместе с остальной смешанной суспензией;
(3) в резервуар превращения кристаллических форм добавляют разбавленную серную кислоту; регулируют отношение жидкой и твердой фаз, а также содержание Р2О5 и Н2SO4 в жидкой фазе фосфорной кислоты после декальцинации с получением смешанной суспензии; вводят добавку для регулирования превращения кристаллических форм и осуществляют реакцию превращения кристаллических форм в течение времени от 1,5 до 7,5 часов с получением смешанной кислой суспензии D, при этом температуру в резервуаре превращения кристаллических форм поддерживают в диапазоне от 60 до 130°С;
(4) разделяют твердую и жидкую фазы смешанной кислой суспензии D, полученной на стадии (3), с получением твердой фазы Е и фильтрата F; промывают твердую фазу Е горячей водой с получением промывочной жидкости Н и твердой фазы G; сушат твердую фазу G с получением альфа-полуводного гипса;
(5) подают фильтрат F стадии (4) в экстракционный резервуар стадии (1) для продолжения экстракции порошка фосфатной породы; подают промывочную жидкость Н в резервуар разбавления серной кислоты для разбавления концентрированной серной кислоты, которую используют в ходе реакции экстракции стадии (1) и реакции превращения кристаллических форм стадии (3).
9. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором тонкодисперсность порошка фосфатной породы на стадии (1) составляет от 80 до 100 мэш и содержание пентоксида фосфора в порошке фосфатной породы составляет от 10 до 40% масс.
10. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором массовая концентрация разбавленной серной кислоты на стадиях (1) и (3) составляет от 20 до 40%, более предпочтительно от 20 до 35%.
11. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором массовая доля сульфат-ионов в смешанной суспензии А стадии (1) составляет менее 1%.
12. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором на стадии (3) массовое отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии составляет от 2:1 до 6:1, при этом жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 образует от 16% до 25% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 образует от 8% до 12% масс. смешанной кислоты; предпочтительно на стадии (3) массовое отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии составляет от 3:1 до 5:1, при этом жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 образует от 18% до 23% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 образует от 9% до 10% масс. смешанной кислоты.
13. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором добавка для регулирования превращения кристаллических форм на стадии (3) представляет собой добавку, выбранную из водорастворимого фосфата, водорастворимого сульфата, водорастворимого нитрата, водорастворимого цитрата, водорастворимого алкилбензолсульфоната, водорастворимой соли алкил-жирной кислоты, водорастворимого органического карбоксилата или их сочетания, которые содержат ионы Al3+, Fe3+, Mg2+, K+, Na+ и NH4 +.
14. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 13, в котором добавка для регулирования превращения кристаллических форм, вводимая на стадии (3), представляет собой сочетание цитрата натрия, сульфата железа и лигносульфата натрия; или сочетание нитрата натрия, сульфата магния и додецилсульфоната натрия; или сочетание фосфата натрия, сульфата алюминия и лигносульфата натрия; или сочетание нитрата аммония, сульфата магния и хлорида натрия, при этом общее количество добавки для регулирования превращения кристаллических форм, вводимой на стадии (3), составляет от 0,1% до 1,0% масс. смешанной суспензии, при этом сочетание компонентов добавки для регулирования превращения кристаллических форм представляет собой одно из следующих сочетаний по массе:
а. цитрат натрия:сульфат железа:лигносульфат натрия=1,00:1,50~2,00:0,30~0,90;
b. нитрат натрия:сульфат магния:додецилсульфонат натрия=1,00:1,50~2,00:0,30~0,90;
c. фосфат натрия:сульфат алюминия:лигносульфат натрия=1,00:1,50~2,00:0,40~0,90;
d. нитрат аммония:сульфат магния:хлорид натрия=1,00:1,60~2,20:0,50~0,80.
15. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором температура горячей воды на стадии (4) составляет от 80 до 90°С; при этом температура сушки на стадии (4) составляет от 110 до 180°С, более предпочтительно от 110 до 130°С.
16. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, в котором пар, образующийся в процессе разбавления на стадии (5), подают в резервуар превращения кристаллических форм стадии (3) с целью подведения тепла реакции.
17. Способ производства экстракционной фосфорной кислоты и получения, в то же время, альфа-полуводного гипса в качестве побочного продукта по п. 8, включающий следующие стадии, на которых:
(1) в экстракционный резервуар помещают порошок фосфатной породы и разбавленную серную кислоту в массовом отношении твердой и жидкой фаз 1:4, при этом тонкодисперсность порошка фосфатной породы составляет 100 мэш, а содержание пентоксида фосфора в порошке фосфатной породы составляет 32% масс.; осуществляют реакцию экстракции в течение 30 минут, поддерживая температуру в экстракционном резервуаре равной 80°С при перемешивании, с получением смешанной суспензии А;
(2) отбирают фракцию 1/6 объема смешанной суспензии А, полученной на стадии S1), и осуществляют разделение твердой и жидкой фаз с получением надосадочной жидкости В и твердой фазы С; перемещают надосадочную жидкость В в резервуар для хранения кислоты в качестве готовой фосфорной кислоты и перемещают твердую фазу С в резервуар превращения кристаллических форм вместе с остальной смешанной суспензией;
(3) в резервуар превращения кристаллических форм добавляют разбавленную серную кислоту с массовой концентрацией 20%; регулируют отношение жидкой и твердой фаз смешанного кислого раствора после декальцинации и остальной суспензии равным 6:1 с получением смешанной суспензии, при этом жидкая фосфорная кислота в пересчете на Р2О5 составляет 20% масс. смешанной кислоты, серная кислота в пересчете на Н2SO4 составляет 9% масс. смешанной кислоты; затем вводят добавку для регулирования превращения кристаллических форм: сульфат железа в количестве 0,23% масс. смешанной суспензии, цитрат натрия в количестве 0,12% масс. смешанной суспензии, лигносульфат натрия в количестве 0,08% масс. смешанной суспензии; осуществляют реакцию превращения кристаллических форм в течение 3 часов, при этом температуру в резервуаре превращения кристаллических форм поддерживают равной 110°С, с получением смешанной кислой суспензии D;
(4) разделяют твердую и жидкую фазы смешанной кислой суспензии D, полученной на стадии (3), с получением твердой фазы Е и фильтрата F; промывают твердую фазу Е горячей водой с температурой 85°С с получением промывочной жидкости Н и твердой фазы G; сушат твердую фазу G в воздушной сушилке при температуре сушки 110°С с получением альфа-полуводного гипса;
(5) подают фильтрат F стадии (4) в экстракционный резервуар стадии (1) для продолжения экстракции порошка фосфатной породы; подают промывочную жидкость Н в резервуар разбавления серной кислоты для разбавления концентрированной серной кислоты, которую используют в ходе реакции экстракции стадии (1) и реакции превращения кристаллических форм стадии (3); подают пар, образующийся при разбавлении, в резервуар превращения кристаллических форм для подведения тепла реакции.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510595367.7 | 2015-09-18 | ||
CN201510595367.7A CN105253867B (zh) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | 一种湿法磷酸副产α半水石膏的生产方法 |
PCT/CN2016/096941 WO2017045520A1 (zh) | 2015-09-18 | 2016-08-26 | 一种湿法磷酸副产α半水石膏的生产方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2688514C1 true RU2688514C1 (ru) | 2019-05-21 |
Family
ID=55093871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018113281A RU2688514C1 (ru) | 2015-09-18 | 2016-08-26 | Способ производства фосфорной кислоты с получением в качестве побочного продукта альфа-полуводного гипса мокрым способом |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10745278B2 (ru) |
EP (1) | EP3351506B1 (ru) |
CN (1) | CN105253867B (ru) |
CA (1) | CA2998908C (ru) |
LT (1) | LT3351506T (ru) |
RU (1) | RU2688514C1 (ru) |
SA (1) | SA518391134B1 (ru) |
WO (1) | WO2017045520A1 (ru) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105253867B (zh) * | 2015-09-18 | 2017-10-17 | 金正大生态工程集团股份有限公司 | 一种湿法磷酸副产α半水石膏的生产方法 |
CN105776303A (zh) * | 2016-01-30 | 2016-07-20 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种α型半水石膏的生产方法 |
CN106185853B (zh) * | 2016-07-19 | 2018-03-16 | 中化化肥有限公司成都研发中心 | 生产饲料级湿法净化磷酸联产高纯度高白度半水石膏的方法 |
CN106348266B (zh) * | 2016-08-25 | 2019-02-12 | 贵州川恒化工股份有限公司 | 半水工艺制备磷酸联产石膏粉的方法 |
CN108083746A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-05-29 | 诺弗斯绝热材料有限公司 | 一种面层用高强度自流平材料及其制备方法 |
CN109748252A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-05-14 | 济南大学 | 一种利用中低品位磷矿可控酸解制备半水湿法磷酸的方法 |
CN110510589A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-11-29 | 湖北祥云(集团)化工股份有限公司 | 一种湿法磷酸生产方法及生产*** |
CN110510590B (zh) * | 2019-10-08 | 2024-06-14 | 中化重庆涪陵化工有限公司 | 一种稳定高效的湿法磷酸生产***及工艺 |
CN110902665B (zh) * | 2019-12-12 | 2022-11-15 | 昆明川金诺化工股份有限公司 | 一种提高半水磷酸浓度和洗涤率的方法 |
CN111533154B (zh) * | 2020-04-21 | 2023-06-02 | 贵州大学 | 一种硝酸分解磷矿酸解液除钙副产α高强石膏的方法 |
CN111559754B (zh) * | 2020-04-21 | 2023-06-06 | 贵州大学 | 一种硝酸分解磷矿酸解液除钙副产α型建筑石膏的方法 |
CN113120875B (zh) * | 2021-04-25 | 2022-12-30 | 云南云天化股份有限公司 | 一种低杂质湿法磷酸及高品质α-半水石膏的生产方法 |
CN113651300A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-16 | 四川绵竹市盘龙矿物质有限责任公司 | 一种高钙磷比磷矿用于湿法磷酸净化提高磷收率的方法 |
CN114477116B (zh) * | 2022-01-24 | 2023-11-28 | 上海弗鲁克科技发展有限公司 | 一种使用高剪切反应器制备磷酸的方法 |
CN114275803A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-04-05 | 贵州大学 | 硝酸磷肥工艺冷冻酸解液深度除钙副产α高强石膏的方法 |
CN114644324A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-06-21 | 临沂盛丰干燥设备有限公司 | 一种高强磷石膏粉及其生产方法 |
CN115448276A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-12-09 | 四川龙蟒磷化工有限公司 | 一种电池正极材料前驱体及其制备方法 |
CN115448351A (zh) * | 2022-08-29 | 2022-12-09 | 浙江博明环保节能科技有限公司 | 一种α半水石膏的制备方法 |
CN115872376A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-03-31 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种从湿法磷酸浆液中分离净化磷酸与磷石膏的方法及其制得的磷酸与磷石膏 |
CN116553848A (zh) * | 2023-03-14 | 2023-08-08 | 云南省生态环境科学研究院 | 一种半原位转晶制备α高强石膏的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4196172A (en) * | 1976-07-07 | 1980-04-01 | Occidental Petroleum Corporation | Hemihydrate type phosphoric acid process |
CN103086335A (zh) * | 2013-02-05 | 2013-05-08 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种二水-半水湿法磷酸工艺生产磷酸联产a-半水石膏的方法 |
CN104355560A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-18 | 金正大生态工程集团股份有限公司 | 一种α-高强石膏粉的生产方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3653826A (en) * | 1967-09-21 | 1972-04-04 | Nissan Chemical Ind Ltd | Process for the production of phosphoric acid at a high concentration and a gypsum by-product of improved quality |
JPS5230959B2 (ru) | 1972-11-25 | 1977-08-11 | ||
US4501724A (en) | 1984-02-01 | 1985-02-26 | Goers Associates Inc. | Method for the wet process manufacture of phosphoric acid |
DE3583209D1 (de) | 1984-11-05 | 1991-07-18 | Prayon Dev Sa | Kontinuierliches verfahren zur herstellung von phosphorsaeure und von calciumsulfat. |
JPS63144107A (ja) | 1986-12-08 | 1988-06-16 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 高濃度燐酸−半水石こうスラリ−の濾過方法 |
CN1091424C (zh) | 1998-09-08 | 2002-09-25 | 新疆工学院 | 磷矿浆减水晶形调节剂的使用方法 |
CN1340457A (zh) | 2000-09-01 | 2002-03-20 | 山东鲁北企业集团总公司 | 一种磷酸生产工艺 |
CN1176011C (zh) | 2002-12-25 | 2004-11-17 | 云南红磷化工有限责任公司 | 一种半水—二水磷酸的生产方法 |
CN1314840C (zh) | 2004-06-14 | 2007-05-09 | 青岛科技大学 | 在磷酸中制造石膏晶须的方法 |
CN100396599C (zh) | 2004-12-14 | 2008-06-25 | 自贡鸿鹤化工股份有限公司 | 盐酸法生产磷酸联产石膏的方法 |
US7771851B2 (en) | 2005-08-26 | 2010-08-10 | United States Gypsum Company | Gypsum-containing products containing alpha hemihydrate |
CN102001636B (zh) * | 2010-09-26 | 2012-07-25 | 四川大学 | 利用中低品位磷矿湿法生产宽浓度磷酸和洁净石膏的方法 |
CN102126737A (zh) | 2011-01-20 | 2011-07-20 | 山东金正大生态工程股份有限公司 | 利用硫酸氢钾生产硝硫基复合肥副产石膏的方法 |
CN102303852B (zh) | 2011-04-19 | 2013-01-09 | 江苏瑞和化肥有限公司 | 一种湿法磷酸联产石膏晶须的方法 |
CN103332664B (zh) | 2013-06-22 | 2015-08-26 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种半水法湿法磷酸生产工艺 |
CN103626143A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-03-12 | 晏明朗 | 生产湿法磷酸副产白石膏的方法 |
CN104211105A (zh) | 2014-09-25 | 2014-12-17 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种磷石膏生产方法 |
CN104628274A (zh) | 2014-12-03 | 2015-05-20 | 昆明理工大学 | 一种磷石膏制备高强α半水石膏的方法及装置 |
CN105253867B (zh) * | 2015-09-18 | 2017-10-17 | 金正大生态工程集团股份有限公司 | 一种湿法磷酸副产α半水石膏的生产方法 |
-
2015
- 2015-09-18 CN CN201510595367.7A patent/CN105253867B/zh active Active
-
2016
- 2016-08-26 RU RU2018113281A patent/RU2688514C1/ru active
- 2016-08-26 WO PCT/CN2016/096941 patent/WO2017045520A1/zh active Application Filing
- 2016-08-26 CA CA2998908A patent/CA2998908C/en active Active
- 2016-08-26 LT LTEP16845634.1T patent/LT3351506T/lt unknown
- 2016-08-26 US US15/760,851 patent/US10745278B2/en active Active
- 2016-08-26 EP EP16845634.1A patent/EP3351506B1/en active Active
-
2018
- 2018-03-18 SA SA518391134A patent/SA518391134B1/ar unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4196172A (en) * | 1976-07-07 | 1980-04-01 | Occidental Petroleum Corporation | Hemihydrate type phosphoric acid process |
CN103086335A (zh) * | 2013-02-05 | 2013-05-08 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种二水-半水湿法磷酸工艺生产磷酸联产a-半水石膏的方法 |
CN104355560A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-18 | 金正大生态工程集团股份有限公司 | 一种α-高强石膏粉的生产方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180257938A1 (en) | 2018-09-13 |
SA518391134B1 (ar) | 2021-12-08 |
CA2998908C (en) | 2020-06-16 |
CA2998908A1 (en) | 2017-03-23 |
EP3351506A4 (en) | 2019-03-27 |
EP3351506A1 (en) | 2018-07-25 |
US10745278B2 (en) | 2020-08-18 |
LT3351506T (lt) | 2020-12-10 |
CN105253867B (zh) | 2017-10-17 |
CN105253867A (zh) | 2016-01-20 |
WO2017045520A1 (zh) | 2017-03-23 |
EP3351506B1 (en) | 2020-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2688514C1 (ru) | Способ производства фосфорной кислоты с получением в качестве побочного продукта альфа-полуводного гипса мокрым способом | |
RU2690358C1 (ru) | Способ производства экстракционной фосфорной кислоты с полученем в качестве побочного продукта альфа-полуводного гипса и альфа-полуводного гипса с высокой степенью чистоты и высокой степенью белизны | |
CN105174760B (zh) | 一种二水石膏制备α半水石膏的方法 | |
CN102603219B (zh) | 利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺 | |
AU2009277498B2 (en) | Process for continuous modification of dihydrate gypsum and modified dihydrate gypsum obtained by the process | |
CN105859167B (zh) | 一种由磷石膏制备高白、高纯无水硫酸钙的方法 | |
CN103011642B (zh) | 一种利用电石泥渣改性磷石膏用于常压水热法制备高强α型半水石膏的方法 | |
CN105948547A (zh) | 一种利用二水硫酸钙制备α型半水硫酸钙的方法 | |
CN104005086A (zh) | 一种磷石膏制备二水硫酸钙晶须的方法 | |
CN110818304B (zh) | 一种制备α半水石膏的方法 | |
CN101182150A (zh) | 一种脱硫石膏浆液直接制备α-半水石膏的工业结晶工艺 | |
CN110204237B (zh) | 水泥缓凝剂的生产方法 | |
CN101993256A (zh) | 利用富钾岩石制取农用硫酸钾的方法 | |
CN102557719A (zh) | 一种石膏板的生产方法 | |
CN105776303A (zh) | 一种α型半水石膏的生产方法 | |
CN107419335A (zh) | 盐酸法循环分解磷石膏和磷尾矿制备硫酸钙晶须的方法 | |
CN109748252A (zh) | 一种利用中低品位磷矿可控酸解制备半水湿法磷酸的方法 | |
CN105133003A (zh) | 一种湿法磷酸副产α半水石膏晶须的生产方法 | |
CN107399755A (zh) | 一种脱硫石膏制备高白度短柱状α‑半水石膏的方法 | |
CN107935016A (zh) | 一种含硫酸铵废水制备α型半水石膏的方法 | |
CN105350066A (zh) | 一种磷石膏制备半水硫酸钙晶须的方法 | |
CN104692442B (zh) | 一种利用中低品位磷矿伴生钙资源制备高纯高强石膏的方法 | |
CN101319382A (zh) | 以海水卤水为原料的硫酸钙晶须制备方法 | |
CN103803517B (zh) | 高硅磷矿生产磷酸副产低硅磷石膏的方法 | |
CN115074815B (zh) | 一种以卤水制盐副产物为原料常温制备二水硫酸钙晶须的方法 |