04.04.2018
218.016.34b4

Способ кислотной переработки фосфатного сырья

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ кислотной переработки фосфатного сырья включает разложение фосфатного сырья избытком ортофосфорной кислоты по отношению к стехиометрической норме по СаО, отделение образовавшегося монокальцийфосфата от маточного раствора фильтрацией и возвращение маточного раствора в голову процесса, причем в фосфорную кислоту добавляется хлорид кальция в количестве, необходимом для поддержания рН маточного раствора в голове процесса в диапазоне 0,1-1. Изобретение позволяет снизить температуру разложения фосфатного сырья до 20-25ºC, сократить время его разложения до 10-15 мин, а также не использовать стадию охлаждения суспензии перед ее фильтрацией. 3 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологии неорганических веществ, конкретно к получению минеральных удобрений с использованием кислотного разложения природного фосфатного сырья.

Использование предлагаемого способа позволяет в дальнейшем получать сложные и комплексные минеральные удобрения.

Известен способ получения фосфорсодержащих удобрений путем разложения фосфатного сырья фосфорной кислотой с последующей грануляцией и сушкой продукта (Двойной суперфосфат. - М.: Химия, 1987, с. 134-140).

Недостатками способа являются высокий расход фосфорной кислоты, составляющий 4-5-кратный избыток от стехиометрической нормы, недостаточно высокую, до 1 часа, интенсивность процесса разложения.

Известен способ получения двойного суперфосфата (авт. св. СССР N 1224296, С05В 1/04, 1986 г.), включающий разложение фосфатного сырья фосфорной кислотой, отделение образовавшегося монокальцийфосфата от маточного раствора и возвращение последнего в процесс, отличающийся тем, что с целью повышения степени разложения фосфатного сырья и одновременной экономии фосфорной кислоты последнюю используют в смеси с соляной кислотой.

Из примеров описания следует, что разложение проводят при повышенной температуре 50°С в течение относительного длительного, до 60 мин, времени, а также присутствует дополнительная стадия охлаждении суспензии до 25°С перед ее фильтрацией.

Недостатками способа являются указанные выше температурно-временные показатели процесса, а также сравнительно высокая стоимость соляной кислоты.

Также к недостаткам относится недостаточно высокая степень разложения сырья.

Технической задачей является изыскание способа интенсификации процесса фосфорно-кислотного разложения фосфатного сырья за счет оптимизации содержания хлорида кальция в смеси с фосфорной кислотой, а также за счет возвращения маточного раствора в голову процесса, т.е. рециркуляции маточного раствора. Конечной целью такого способа разложения является получение фосфорсодержащих удобрений типа двойной суперфосфат.

Изобретение направлено на снижение температуры разложения до 20-25°С и сокращение времени разложения до 10-15 мин, отсутствие необходимости охлаждения суспензии перед ее фильтрацией.

Технический результат достигается тем, что предложен способ кислотной переработки фосфатного сырья, включающий разложение фосфатного сырья избытком ортофосфорной кислоты по отношению к стехиометрической норме по СаО, отделение образовавшегося монокальцийфосфата от маточного раствора фильтрацией и возвращение маточного раствора в голову процесса, отличающийся тем, что в фосфорную кислоту добавляется хлорид кальция в количестве, необходимом для поддержания рН маточного раствора в голове процесса в диапазоне 0,1-1.

Добавка хлористого кальция в рециркуляционный раствор приводит к образованию в растворе соляной кислоты:

СаСl23РO4+(n-1)Са(Н2РO4)2↔НСl+nСа(Н2РO4)2.

Выбор ортофосфорной кислоты обусловлен необходимостью получения удобрения типа двойной суперфосфат из бедного фосфатного сырья.

Выбор диапазона рН маточного раствора в голове процесса обусловлен тем, что увеличение рН свыше единицы, что соответствует концентрации хлорида кальция 17,4 мас. %, приводит к необходимости повышения температуры разложения, а уменьшение рН ниже значения 0,1, что соответствует концентрации хлорида кальция концентрации до 7,9 мас. %, приводит к заметному увеличению времени разложения.

Сущность изобретения заключается в том, что поддержание кислотности маточного раствора в голове процесса в диапазоне рН 0,1-1 позволяет интенсифицировать процесс фосфорно-кислотного разложения фосфатного сырья, причем при относительно низких температурах.

Достижение заявленного технического результата подтверждается следующими примерами. Примеры иллюстрируют, но не ограничивают предложенное техническое решение.

Пример 1

100 г бедного фосфорита, содержащего 15,30 мас. % Р2O5 и 27,42 мас. % СаО, разлагали 5%-ным избытком 1 М фосфорной кислоты от стехиометрической нормы по отношению к СаО, в которую предварительно был добавлен хлорид кальция в количестве 7,9 мас. %. В результате реакции, проведенной при температуре 20°С и перемешивании в течение 15 мин, получена подвижная суспензия, которая была отфильтрована в воронке Бюхнера площадью 0,0064 м при разрежении 550÷560 мм рт.ст., создаваемом водоструйным насосом, на промышленном тканевом фильтре до осушки осадка. Продукт представлял собой монокальцийфосфат с содержанием Р2O5 39,3 мас. %. Анализ на содержание фосфора выполняли согласно ГОСТ 20851.2-75.

Пример 2

100 г бедного фосфорита, содержащего 15,30 мас. % Р2О5 и 27,42 мас. % СаО, разлагали 5%-ным избытком 1 М фосфорной кислоты от стехиометрической нормы по отношению к СаО, в которую предварительно был добавлен хлорид кальция в количестве 12,0 мас. %. В результате реакции, проведенной при температуре 22°С и перемешивании в течение 12 мин, получена подвижная суспензия, которая была отфильтрована в воронке Бюхнера площадью 0,0064 м2 при разрежении 550÷560 мм рт.ст., создаваемом водоструйным насосом, на промышленном тканевом фильтре до осушки осадка. Продукт представлял собой монокальцийфосфат с содержанием Р2O5 39,4 мас. %. Анализ на содержание фосфора выполняли согласно ГОСТ 20851.2-75.

Пример 3

100 г бедного фосфорита, содержащего 15,30 мас. % Р2O5 и 27,42 мас. % СаО, разлагали 5%-ным избытком 1 М фосфорной кислоты от стехиометрической нормы по отношению к СаО, в которую предварительно был добавлен хлорид кальция в количестве 17,4 мас. %. В результате реакции, проведенной при температуре 25°С и перемешивании в течение 10 мин, получена подвижная суспензия, которая была отфильтрована в воронке Бюхнера площадью 0,0064 м2 при разрежении 550÷560 мм рт.ст., создаваемом водоструйным насосом, на промышленном тканевом фильтре до осушки осадка. Продукт представлял собой монокальцийфосфат с содержанием P2O5 39,4 мас. %. Анализ на содержание фосфора выполняли согласно ГОСТ 20851.2-75.

Предложенное изобретение позволяет осуществлять кислотную переработку бедного фосфатного сырья в оптимальных температурно-временных параметрах и без дополнительных стадий передела.

Способ кислотной переработки фосфатного сырья, включающий разложение фосфатного сырья избытком ортофосфорной кислоты по отношению к стехиометрической норме по СаО, отделение образовавшегося монокальцийфосфата от маточного раствора фильтрацией и возвращение маточного раствора в голову процесса, отличающийся тем, что в фосфорную кислоту добавляется хлорид кальция в количестве, необходимом для поддержания рН маточного раствора в голове процесса в диапазоне 0.1-1.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 102 items.
27.07.2013
№216.012.59d6

Противогололедная композиция

Изобретение относится к области разработки противогололедных реагентов и может быть использовано для борьбы с гололедом на дорожных и аэродромных покрытиях. Противогололедная композиция состоит из реагента на основе нитрата металла, содержащего либо гранулированный обезвоженный нитрат кальция,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488619
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.08.2013
№216.012.5e1e

Способ определения монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством

Изобретение относится к контролю качества автомобильного бензина. Содержание монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством определяют по его цветовому переходу после контактирования с пробой анализируемого бензина. В качестве индикатора используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489715
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.691e

Композиционный катодный материал

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для производства катодного материала литий-ионных аккумуляторных батарей для питания портативной электроники, электроинструмента, электротранспорта. Предложен композиционный катодный материал, состоящий из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492557
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.01.2014
№216.012.9426

Способ получения стабилизированного водного золя нанокристаллического диоксида церия, допированного гадолинием

Изобретение относится к технологии производства наноматериалов для получения оксидных топливных элементов, тонких покрытий, пленок, обладающих высокой ионной проводимостью. Способ включает приготовление водного раствора солей церия и гадолиния, в котором суммарная концентрация редкоземельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503620
Дата охранного документа: 10.01.2014
27.03.2014
№216.012.ae90

Способ получения проницаемого ионообменного материала

Изобретение относится к способу получения проницаемого ионообменного материала, который может быть использован в качестве сырья для изготовления мембран, пленок, гранул и модифицирующих покрытий, обладающих ионообменными свойствами и способностью к быстрому переносу ионов. Способ заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510403
Дата охранного документа: 27.03.2014
27.04.2014
№216.012.bdb6

Способ получения фосфорно-калийного гранулированного удобрения

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения фосфорно-калийного гранулированного удобрения включает смешение фосфорно-кальциевого компонента и хлористого калия, гранулирование смеси и сушку готового продукта, причем в качестве фосфорно-кальциевого компонента берут пульпу с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514306
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.06.2014
№216.012.d926

Реагентная индикаторная трубка на основе хромогенных дисперсных кремнеземов

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к химическим индикаторам на твердофазных носителях, и может быть использовано для экспрессного определения металлов в водных средах и бензинах с помощью реагентных индикаторных трубок на основе хромогенных дисперсных кремнеземов. В качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521368
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da39

Способ получения наноструктурированных покрытий оксидов металлов

Изобретение относится к области синтеза оксидов металлов простого и сложного состава, обладающих диэлектрическими или полупроводниковыми свойствами, в виде тонких наноструктурированных покрытий на поверхности изделий различной формы. Способ заключается в том, что готовят спиртовой раствор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521643
Дата охранного документа: 10.07.2014
27.08.2014
№216.012.eed0

Способ получения фторидных стекол с широким ик диапазоном пропускания

Изобретение относится к технологии получения фторидных хлор- и бромсодержащих стекол с широким ИК-диапазоном пропускания и повышенной прозрачностью. Способ получения фторидных стекол включает плавление шихты из исходных компонентов в инертной атмосфере в платиновом или углеродном тигле с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526955
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.efe9

Композиционная ионообменная мембрана

Изобретение относится к технологии изготовления композиционных ионообменных мембран, обладающих свойством селективности сорбции или переноса нитрат-аниона. Предложена композиционная ионообменная мембрана, характеризующаяся повышенной подвижностью нитрат-анионов и повышенной константой ионного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527236
Дата охранного документа: 27.08.2014
Showing 1-10 of 48 items.
27.07.2013
№216.012.59d6

Противогололедная композиция

Изобретение относится к области разработки противогололедных реагентов и может быть использовано для борьбы с гололедом на дорожных и аэродромных покрытиях. Противогололедная композиция состоит из реагента на основе нитрата металла, содержащего либо гранулированный обезвоженный нитрат кальция,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488619
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.08.2013
№216.012.5e1e

Способ определения монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством

Изобретение относится к контролю качества автомобильного бензина. Содержание монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством определяют по его цветовому переходу после контактирования с пробой анализируемого бензина. В качестве индикатора используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489715
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.691e

Композиционный катодный материал

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для производства катодного материала литий-ионных аккумуляторных батарей для питания портативной электроники, электроинструмента, электротранспорта. Предложен композиционный катодный материал, состоящий из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492557
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.01.2014
№216.012.9426

Способ получения стабилизированного водного золя нанокристаллического диоксида церия, допированного гадолинием

Изобретение относится к технологии производства наноматериалов для получения оксидных топливных элементов, тонких покрытий, пленок, обладающих высокой ионной проводимостью. Способ включает приготовление водного раствора солей церия и гадолиния, в котором суммарная концентрация редкоземельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503620
Дата охранного документа: 10.01.2014
27.03.2014
№216.012.ae90

Способ получения проницаемого ионообменного материала

Изобретение относится к способу получения проницаемого ионообменного материала, который может быть использован в качестве сырья для изготовления мембран, пленок, гранул и модифицирующих покрытий, обладающих ионообменными свойствами и способностью к быстрому переносу ионов. Способ заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510403
Дата охранного документа: 27.03.2014
27.04.2014
№216.012.bdb6

Способ получения фосфорно-калийного гранулированного удобрения

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения фосфорно-калийного гранулированного удобрения включает смешение фосфорно-кальциевого компонента и хлористого калия, гранулирование смеси и сушку готового продукта, причем в качестве фосфорно-кальциевого компонента берут пульпу с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514306
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.06.2014
№216.012.d926

Реагентная индикаторная трубка на основе хромогенных дисперсных кремнеземов

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к химическим индикаторам на твердофазных носителях, и может быть использовано для экспрессного определения металлов в водных средах и бензинах с помощью реагентных индикаторных трубок на основе хромогенных дисперсных кремнеземов. В качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521368
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da39

Способ получения наноструктурированных покрытий оксидов металлов

Изобретение относится к области синтеза оксидов металлов простого и сложного состава, обладающих диэлектрическими или полупроводниковыми свойствами, в виде тонких наноструктурированных покрытий на поверхности изделий различной формы. Способ заключается в том, что готовят спиртовой раствор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521643
Дата охранного документа: 10.07.2014
27.08.2014
№216.012.eed0

Способ получения фторидных стекол с широким ик диапазоном пропускания

Изобретение относится к технологии получения фторидных хлор- и бромсодержащих стекол с широким ИК-диапазоном пропускания и повышенной прозрачностью. Способ получения фторидных стекол включает плавление шихты из исходных компонентов в инертной атмосфере в платиновом или углеродном тигле с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526955
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.efe9

Композиционная ионообменная мембрана

Изобретение относится к технологии изготовления композиционных ионообменных мембран, обладающих свойством селективности сорбции или переноса нитрат-аниона. Предложена композиционная ионообменная мембрана, характеризующаяся повышенной подвижностью нитрат-анионов и повышенной константой ионного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527236
Дата охранного документа: 27.08.2014

Похожие РИД в системе