SU1474082A1 - Method of producing phosphoric acid - Google Patents
Method of producing phosphoric acid Download PDFInfo
- Publication number
- SU1474082A1 SU1474082A1 SU864147816A SU4147816A SU1474082A1 SU 1474082 A1 SU1474082 A1 SU 1474082A1 SU 864147816 A SU864147816 A SU 864147816A SU 4147816 A SU4147816 A SU 4147816A SU 1474082 A1 SU1474082 A1 SU 1474082A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- phosphoric acid
- parts
- stage
- fluorine
- hours
- Prior art date
Links
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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к полугидратно-дигидратному способу получени экстракционной фосфорной кислоты - полупродукта в производстве удобрений и технических фосфатных солей - из бедных доломит - и фторсодержащих фосфоритов. Целью изобретени вл етс повышение степени извлечени фтора в газовую фазу при высоком выходе P2O5 в продукт. Фосфорную кислоту получают обработкой сырь при 80-105°С в два этапа, на первом из которых подают 80-90% от всего количества серной кислотой и фосфорную кислоту, на втором ввод т остальное количество серной кислоты и промывной раствор фосфорной кислоты. Образующийс полугидрат сульфата кальци перекристаллизовывают в осадок дигидрата при 40-65°с, раздел ют фильтрацией осадок и фосфорную кислоту, часть которой, соответствующую количеству обрабатываемого сырь , вывод т в качестве продукта, а другую возвращают на первый этап, отмывают осадок и образовавшийс промывной раствор фосфорной кислоты возвращают на второй этап. Целесообразно на первом этапе обработку сырь вести в присутствии соединений кремни , которые ввод т в фосфорную кислоту в количестве 0,1-0,7 ч. SIO2 на 100 ч. фосфатного сырь . Выделение фтора в газовую фазу составл ет 25-30% без добавлени SIO2 и 33-40% с введением SIO2. Степень разложени фосфата 96,5-97,0%. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.This invention relates to a hemihydrate-dihydrate method for the extraction of phosphoric acid - an intermediate in the production of fertilizers and technical phosphate salts - from poor dolomite - and fluorine-containing phosphates. The aim of the invention is to increase the degree of fluorine recovery to the gas phase with a high yield of P 2 O 5 to the product. Phosphoric acid is obtained by treating the raw material at 80-105 ° C in two stages, the first of which serves 80-90% of the total amount of sulfuric acid and phosphoric acid, while the second introduces the rest of the sulfuric acid and the phosphoric acid washing solution. The resulting calcium sulfate hemihydrate is recrystallized to a dihydrate precipitate at 40-65 ° C, the precipitate is filtered by filtration, and phosphoric acid, a part of which, corresponding to the quantity of the raw material being processed, is removed as a product, and the other is returned to the first stage, the precipitate is washed off phosphoric acid is returned to the second stage. It is advisable at the first stage to process the raw materials in the presence of silicon compounds, which are introduced into phosphoric acid in an amount of 0.1-0.7 hours SIO 2 per 100 hours of phosphate raw materials. The release of fluorine into the gas phase is 25-30% without the addition of SIO 2 and 33-40% with the introduction of SIO 2 . The degree of decomposition of phosphate is 96.5-97.0%. 1 hp f-ly, 2 tab.
Description
Изобретение относится к полугидратно-дигидратному способу получения экстракционной фосфорной кисло-? ты - полупродукта в производстве удобрений и технических фосфатных солей - из бедных доломит- и фторсодержащих фосфоритов.The invention relates to a hemihydrate dihydrate method for producing extraction phosphoric acid You are an intermediate in the production of fertilizers and industrial phosphate salts from poor dolomite and fluorine-containing phosphorites.
Целью изобретения является повышение степени извлечения фтора в га-, сырья при 80-105°С в два этапа, на первом из которых подают 80-902 от всего количества серной кислота и фосфорную кислоту, на втором вводят остальное количество серной кислоты и промывной раствор фосфорной кислоты. Образующийся полугидрат сульфата кальция перекристаллизовывают в осадок дигидрата при 40-65°С, разделяют фильтрацией осадок и фосфорную кислоту, часть которой, соответствующую количеству обрабатываемого сырья, выводят в качестве продукта, а другую возвращают на первый этап, отмывают осадок и образовавшийся промывной раствор фосфорной кислоты возвращают на второй этап. Целесообразно на первом этапе обработку сырья вести в присутствии соединений кремния, которые вводят в фосфорную кислоту в количестве 0,1-0,7 ч. Si0z на 100 ч. фосфатного сырья. Выделение фтора в газовую фазу составляет 25-302 без добавления SiOa и 33-402 с введением Si02. Степень разложения фосфата 96,5-97,02. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.The aim of the invention is to increase the degree of extraction of fluorine in ga, raw materials at 80-105 ° C in two stages, the first of which serves 80-902 of the total amount of sulfuric acid and phosphoric acid, the second introduces the remaining amount of sulfuric acid and a washing solution of phosphoric acids. The resulting calcium sulfate hemihydrate is recrystallized to a dihydrate precipitate at 40-65 ° С, the precipitate and phosphoric acid are separated by filtration, part of which, corresponding to the amount of processed raw materials, is removed as a product, and the other is returned to the first stage, the precipitate and the resulting phosphoric acid wash solution are washed return to the second stage. It is advisable at the first stage, the processing of raw materials is carried out in the presence of silicon compounds, which are introduced into phosphoric acid in an amount of 0.1-0.7 parts of Si0 z per 100 parts of phosphate raw materials. The release of fluorine into the gas phase is 25-302 without the addition of SiO a and 33-402 with the introduction of Si0 2 . The degree of decomposition of phosphate is 96.5-97.02. 1 s.p. crystals, 2 tab.
зовую фазу при высоком вьходе Р205 в продукт.the phase at a high inlet P 2 0 5 into the product.
При мер 1. 100 ч. рядового . ^фосфорита Каратау, содержащего, мае.2: \θ5 24,8; СаО 39,4; MgO 2,8; R.z03 3,0; С0г 6,9; F 2,5 обрабатывают при Ю5°С 205 ч. раствора фосфорной кислоты (основной фильтрат, 302 Р205) и 59,2-66,6 ч. 92,52-ной серной кисSU „,1474082 А1 лоты (80-90% общего количества). К' образовавшейся суспензии добавляютExample 1. 100 hours of private. ^ Karatau phosphorite containing, May 2: \ θ 5 24.8; CaO 39.4; MgO 2.8; R. z 0 3 3.0; C0 g 6.9; F 2.5 is treated at 105 ° C with 205 parts of a phosphoric acid solution (basic filtrate, 302 P 2 0 5 ) and 59.2-66.6 parts of 92.52% sulfuric acid SU „, 1474082 A1 lots (80- 90% of the total). To the resulting suspension add
222,2 ч. промывного раствора фосфорной кислоты (промывной фильтрат) g (19% P^Og.) и 14,8-7,4 ч. '92,5%-ной серной кислоты» На обеих стадиях обработки удаляется в газовую фазу222.2 parts of a phosphoric acid wash solution (wash filtrate) g (19% P ^ Og.) And 14.8-7.4 parts of '92, 5% sulfuric acid ”At both stages of the treatment it is removed to the gas phase
16-17 ч. паров воды, диоксида углерода и фтористых соединений - степень 10 выделения фтора в зависимости от распределения серной кислоты между стадиями составляет 23-28%.16-17 hours of water vapor, carbon dioxide and fluoride compounds - the degree of 10 release of fluorine, depending on the distribution of sulfuric acid between stages is 23-28%.
Суспензию полугидрата сульфата кальция передают на дигидратную ста- 15 джо, где при 60 С протекает его оводнекие: при этом в газ удаляется еще 17,3-16,1 ч. паров воды и фтористых соединений - в итоге степень выделения фтора достигает 25-30%. 20A suspension of calcium sulfate hemihydrate is transferred to a dihydrate of 15 joules, where it flows hydrated at 60 ° C: in this case, another 17.3-16.1 hours of water vapor and fluoride compounds are removed into the gas - as a result, the degree of fluorine release reaches 25-30 % 20
586 ч. суспензии разделяют на вакуум-фильтре, осадок гипса промывают 132,1-132,3 ч. горячей воды и в результате получают 78,5-79 ч. фосфорной кислоты (30% Р^Од.) в качестве 25 продукта и 205 ч. раствора фосфорной кислоты (30% Pj-Og·), которую направляют на первый этап· полугидратной стадии, и 222,2 ч. промывного раствора фосфорной кислоты, который 30 возвращают на второй этап полугидратной стадии, а также 194 ч. отбросного осадка с гигроскопической влажностью 26%.586 parts of the suspension are separated on a vacuum filter, the gypsum precipitate is washed with 132.1-132.3 parts of hot water and 78.5-79 parts of phosphoric acid (30% P ^ Od.) Are obtained as 25 product and 205 parts of a phosphoric acid solution (30% Pj-Og ·), which is sent to the first stage of the hemihydrate stage, and 222.2 parts of a washing solution of phosphoric acid, which 30 is returned to the second stage of the hemihydrate stage, as well as 194 parts of waste sediment with hygroscopic humidity 26%.
По известному способу фосфорную кислоту получают из доломит- и фторсодержащего фосфатного сырья обработкой 75-95% его общего количества оборотной фосфорной (смесь фосфорно- дд кислых растворов) и серной кислотами при 80-105°С с образованием осадка полугидрата сульфата кальция и выделением фтор.а в газовую фазу. Затем полугидрат, перекристаллизовыва- дд ют в ди гидр ат сульфата при 40-65 С с введением оставшегося (25-5%) количества сырья. Фосфорную кислоту (25% Р„0,.) отделяют от осадка фильтрацией, последний промывают, промывные воды объединяют с частью фосфорной кислоты и направляют на обработку сырья в качестве оборотной фос/ форной кислоты» Коэффициент разложе: ния 96%, выход Ря05 95%, степень : 55 выделения фтора в газовую, фазу 5--10%.According to the known method, phosphoric acid is obtained from dolomite- and fluorine-containing phosphate raw materials by treating 75-95% of its total amount of reverse phosphoric acid (a mixture of phosphorododic acid solutions) and sulfuric acids at 80-105 ° C with the formation of a precipitate of calcium sulfate hemihydrate and the liberation of fluorine. and in the gas phase. Then, the hemihydrate is recrystallized in the sulfate dihydrate at 40-65 C with the introduction of the remaining (25-5%) amount of the feed. Phosphoric acid (25% Р „0 ,.) is separated from the precipitate by filtration, the latter is washed, the washings are combined with a part of phosphoric acid and sent to the processing of raw materials as reverse phosphoric acid.” Decomposition coefficient : 96%, yield Ря05 95% , degree : 55 release of fluorine into gas, phase 5-10%.
В табл. 1 сопоставлены показате- \ ли процесса, достигаемые в условиях 1 предлагаемого и известного способов.In the table. 1, the process indicators achieved under conditions 1 of the proposed and known methods are compared.
Как видно из табл. 1, при осуществлении по известному способу процесса получения фосфорной кислоты концентрации 30% Ра05 с подачей на обработку 95% фосфатного сырья, всей серной кислоты и смеси оборотных основного и промывного фильтратов сум- мирная (полу гидратная и ди гидратная стадии) степень выделения .фтора в газовую фазу составляет 10%. Осуществление обработки фосфатного сырья в две . стадии с подачей на первую стадию в качестве оборотной кислоты только основного фильтрата и 80-90% серной кислоты способствует увеличению степени выделения фтора до 25-30%, При подаче 95-100% количества серной кислоты степень выделения фтора уменьшается до 13-12% вследствие шламования зерен фосфата, приводящего одновременно.к снижению степени разложения. Снижение величин Кразл.и Кр имеет место при подаче на первую стадию обработки менее 80% серной кислоты - оно обусловлено уменьшением содержания Р^Од и SO^ в жидкой фазе суспензий первой стадии.As can be seen from the table. 1, when carrying out by a known method the process for producing phosphoric acid, a concentration of 30% P a 0 5 with the feed to the processing of 95% phosphate feedstock, all sulfuric acid and a mixture of reverse main and washing filtrates summarized (semi-hydrated and dihydrated stages) Fluorine in the gas phase is 10%. The implementation of the processing of phosphate raw materials in two. stages with the supply to the first stage as the circulating acid of only the main filtrate and 80-90% of sulfuric acid increases the degree of fluoride up to 25-30%. When 95-100% of the amount of sulfuric acid is fed, the degree of fluorine is reduced to 13-12% due to sludging of phosphate grains, resulting at the same time. to a decrease in the degree of decomposition. Reduced quantities azl .i Cr Cr occurs during supply of the first treatment stage at least 80% sulfuric acid - is caused by reduction of the P content and Od ^ SO ^ suspensions in liquid phase of the first step.
П р и м е р 2. 100 ч. рядового фосфорита Каратау, содержащегомае. % Р20? 24,8; СаО 39,4; MgO 2,8; R^O3 3,0; C0g_ /6,9; F 2,5 обрабатывают при 100сС 62,9 ч. 92,5% серной кислоты (85% общего количества) и смесью 0,5-3,5 ч. кремнегеля (20% Si02). и 205 ч« раствора фосфорной кислоты (30% Р^Ор), К образовавшейся суспензии добавляют 221,7-219,7 ч. промывного раствора фосфорной кислоты (19-19,2% Р205) и 11,1 ч. 92,5% серной кислоты. На обеих стадиях обработки в газовую фазу удаляетсяPRI me R 2. 100 hours of ordinary phosphorite Karatau containing mae. % P 2 0 ? 24.8; CaO 39.4; MgO 2.8; R ^ O 3 3.0; C0g_ / 6.9; F 2.5 is treated at 100 s with 62.9 parts of 92.5% sulfuric acid (85% of the total) and a mixture of 0.5-3.5 parts of silica gel (20% Si0 2 ). and 205 h of a solution of phosphoric acid (30% P ^ Op), 221.7-219.7 parts of a washing solution of phosphoric acid (19-19.2% P 2 0 5 ) and 11.1 hours are added to the resulting suspension. 92.5% sulfuric acid. At both stages of the treatment, the gas phase is removed
17,5 ч, паров воды, диоксида углерода и фтористых соединений - степень выделения фтора в зависимости от количества введенного составляет 3238,5%.17.5 hours, water vapor, carbon dioxide and fluoride compounds - the degree of fluoride release, depending on the amount introduced, is 3238.5%.
Суспензию полугидрата сульфата кальция передают на дигидратную стадию, где при 65°С протекает его овод· нение, при этом в газ удаляется еще 16 ч. паров воды и фтористых соединений - в итоге степень выделения фтора достигает 33-40%. 568 ч. суспензии разделяют на вакуум-фильтре, осадок гипса промывают 131,8-129 ч. горячей воды и в результате получают 79 ч. фосфорной кислоты (30% РзРд·) в качестве продукта и 205 ч.The suspension of calcium sulfate hemihydrate is transferred to the dihydrate stage, where its hydration proceeds at 65 ° С, while another 16 hours of water vapor and fluoride compounds are removed into the gas - as a result, the degree of fluorine release reaches 33-40%. 568 parts of the suspension are separated on a vacuum filter, the gypsum precipitate is washed with 131.8-129 parts of hot water and 79 parts of phosphoric acid (30% RzRd ·) are obtained as a product, and 205 parts
раствора фосфорной кислоты (30% Рг05^ которую направляют на первьм этап полугидратной стадиями 222-219 ч. промывного раствора фосфорной кислоты (18-19,2% Рг05), которую возвращают на второй этап полугидратной стадии, а также 194 ч. отбросного осадка с гигроскопической влажностью 26%.phosphoric acid solution (30% P g 0 5 ^ which is sent to the first stage by the hemihydrate stages 222-219 hours of a washing solution of phosphoric acid (18-19.2% P g 0 5 ), which is returned to the second stage of the hemihydrate stage, and 194 parts of waste sediment with a hygroscopic humidity of 26%.
В табл. 2 иллюстрируется влияние количества кремнегеля на выдел'ение фтора в условиях, отвечающих примеру 2 .In the table. 2 illustrates the effect of the amount of silica gel on fluoride release under the conditions corresponding to example 2.
Как видно из табл. 2, добавка к оборотному раствору фосфорной кислоты до его подачи на первую стадию обработки Si02 (0,1-0,7 ч. на 100 ч. фосфата) приводит к увеличению степени выделения фтора в газовую фазу от 30 до 33-40%. Увеличение количества добавки до 0,9 ч. на 100 ч. фосфатного сырья нецелесообразно . ввиду заметного ухудшения (на -^8% от базового уровня) фильтрующих свойств суспензий. Введение менее 0,1 ч. Si02 на 100 ч. фосфата практически не изменяет величины KF.As can be seen from the table. 2, the addition of phosphoric acid to the circulating solution before it is fed to the first stage of Si0 2 treatment (0.1-0.7 parts per 100 parts phosphate) leads to an increase in the degree of fluorine release into the gas phase from 30 to 33-40%. An increase in the amount of the additive to 0.9 parts per 100 parts of phosphate raw materials is impractical. due to a noticeable deterioration (- ^ 8% of the baseline) of the filtering properties of suspensions. The introduction of less than 0.1 parts of Si0 2 per 100 parts of phosphate practically does not change the value of K F.
Введение Si02 способствует выделению SiF4 , что сопровождается ростом концентрации ионов F-, способствующих образованию комплексных ионов типа [AIF,^'* которые обуславливают осаждение более изометричных кристаллов гипса.Introduction Si0 2 contributes SiF 4 release, which is accompanied by increase in the ion concentration of F -, contribute to the formation of complex ions such as [AIF, ^ '* which cause the precipitation of more isometric gypsum crystals.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864147816A SU1474082A1 (en) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | Method of producing phosphoric acid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864147816A SU1474082A1 (en) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | Method of producing phosphoric acid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1474082A1 true SU1474082A1 (en) | 1989-04-23 |
Family
ID=21267752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864147816A SU1474082A1 (en) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | Method of producing phosphoric acid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1474082A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505478C1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам имени профессора Я.В.Самойлова" (ОАО "НИУИФ") | Method of obtaining extraction phosphoric acid |
EA020908B1 (en) * | 2012-10-05 | 2015-02-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт По Удобрениям И Инсектофунгицидам Им. Проф. Я.В. Самойлова" | Method of obtaining extraction phosphoric acid |
-
1986
- 1986-11-17 SU SU864147816A patent/SU1474082A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1272648, кл. С 01 В 25/229, 1984. Авторское свидетельство СССР № 919990, кл. С 01 В 25/229, 1980. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505478C1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-01-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам имени профессора Я.В.Самойлова" (ОАО "НИУИФ") | Method of obtaining extraction phosphoric acid |
EA020908B1 (en) * | 2012-10-05 | 2015-02-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт По Удобрениям И Инсектофунгицидам Им. Проф. Я.В. Самойлова" | Method of obtaining extraction phosphoric acid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU867292A3 (en) | Method of producing extractional phosphoric acid | |
SU1653540A3 (en) | Process for producing phosphoric acid and calcium sulfate | |
SU1474082A1 (en) | Method of producing phosphoric acid | |
US1944048A (en) | Process of purifying phosphates | |
SU1223838A3 (en) | Method of producing phosphoric acid | |
CA1045339A (en) | Process and apparatus for purifying wet-processed phosphoric acid | |
DE1947643B2 (en) | Process for the production of potassium dihydrogen phosphate | |
CA1045340A (en) | Process for the manufacture of stabilised, hardenable calcium sulphate by reacting crude phosphate with sulphuric acid | |
US4994248A (en) | P2 O5 recovery and phosphoric acid purification | |
US4435372A (en) | Production of purified strong wet-process phosphoric acid | |
US1984146A (en) | Production of disodium phosphate | |
SU551248A1 (en) | The method of producing phosphoric acid | |
US3755546A (en) | Process for removal of phosphates from solutions containing fluoride ions | |
SU1002235A1 (en) | Method of producing phosphoric acid | |
SU1520059A1 (en) | Method of producing feed diammonium phosphate | |
RU1768514C (en) | Method of magnesium sulfate preparation | |
DE1767797A1 (en) | Process for the preparation of sodium tripolyphosphate | |
RU1781169C (en) | Process for producing phosphoric acid and calcium sulfate | |
SU827381A1 (en) | Solution for washing calcium sulfate | |
SU1620419A1 (en) | Method of producing phosphoric acid | |
SU353396A1 (en) | ||
DE567930C (en) | Process for the purification of fluids containing phosphate ions | |
RU1810319C (en) | Method of calcium hydrophosphate production | |
SU1011509A1 (en) | Process for producing phosphoric acid | |
US4683127A (en) | Process for making wet-process phosphoric acid |