Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ОЧИСТКИ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ
СПОСОБ ОЧИСТКИ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

СПОСОБ ОЧИСТКИ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к процессу очистки термической фосфорной кислоты, применяемой в производстве пищевых и кормовых фосфатов, в медицинской промышленности, в процессе оптического стекловарения, в электронной промышленности. Способ включает обработку фосфорной кислоты газообразным сероводородом, который берут в количестве 113-114 мас.% от стехиометрии на мышьяк и обработку ведут в газожидкостном реакторе при скорости перемешивания 940-980 об/мин в течение 1,0-1,5 мин. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2100273
Класс(ы) патента: C01B25/234
Номер заявки: 5061782/25
Дата подачи заявки: 08.09.1992
Дата публикации: 27.12.1997
Заявитель(и): Открытое акционерное общество "РЕАТЭКС"
Автор(ы): Кесоян Г.А.; Лере-Планд П.А.; Доброскокина Н.Д.; Епифанова О.М.; Никитин А.Б.
Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "РЕАТЭКС"
Описание изобретения: Изобретение относится к процессу очистки термической фосфорной кислоты, применяемой в производстве пищевых и кормовых фосфатов, в медицинской промышленности, в процессах оптического стекловарения, в электронной промышленности.
Известен способ очистки фосфорной кислоты, включающий обработку ее сульфидом натрия концентрации 4,5-5,5 мас. содержащим 0,8-1,2 мас. тиосульфата натрия, 2,0-5,9 мас. углекислого натрия и 0,4-1,3 мас. хлористого натрия. Сульфид натрия добавляют в количестве 160-200% от стехиометрии на мышьяк. Смесь перемешивают со скоростью 400 об/мин в течение 20 мин при 70oС. Осадок отделяют от раствора фильтрованием.
Способ позволяет добиться довольно высокой степени очистки от мышьяка 99,5%
Недостатком способа является то, что он не позволяет очистить кислоту от солей Nа и от тяжелых металлов, дает значительные газовые выбросы и большой расход сульфида натрия, требуемого на очистку. Содержание Nа в кислоте составляет 4·10-2 мас.
Предложен способ очистки фосфорной кислоты обработкой сульфидами с последующим отделением образовавшегося осадка от кислоты фильтрацией, в котором в качестве сульфида используют газообразный сероводород и подают на обработку кислоты в количестве 113-149% от стехиометрии на мышьяк, обработку ведут в газожидкостном реакторе в течение 1,0-1,5 мин при скорости перемешивания 940-980 оборотов мешалки в минуту.
Отличием способа является подача на обработку кислоты непосредственно газообразного сероводорода и условия, при которых происходит процесс обработки.
Сущность способа заключается в следующем. В прототипе обработку ведут раствором Na2S. При этом сульфид Na вступает в реакцию с кислотой и образуются Na соли, теряется активность кислоты, кислота загрязняется солями натрия, которые не удается в дальнейшем высадить. Очистка от мышьяка происходит образовавшимся сероводородом, но для протекания этой реакции и достижения полноты очистки от мышьяка требуются большие количества сульфида натрия. Далее непрореагировавший сероводород отдувается от смеси, объемы газов велики. Для полноты прохождения реакции необходимо достаточно большое время. Скорость перемешивания невелика.
В предложенном процессе обработку раствора ведут непосредственно газообразным сероводородом. За счет интенсивного перемешивания газа с жидкостью в газожидкостном реакторе происходит практически мгновенная реакция, активность кислоты не теряется, кислота не загрязняется солями Na. Расход H2S значительно меньше, что сокращает объемы газов, отдуваемых из образовавшейся смеси. Способ позволяет очистить кислоту одновременно и от тяжелых металлов. Способ практически безотходе, так как избыток сероводорода, отдуваемый из кислоты, возвращается в голову процесса.
Однако данный процесс должен проходить при определенном соотношении сероводорода и строго определенных условиях. Количество H2S, подаваемого на обработку кислоты должно быть не меньше 113% от стехиометрии, так как снижение его количества приводит к заметному снижению степени очистки, а повышение этого количества нецелесообразно, так как степень очистки остается той же, но повышается количество газа в выбросах. Время реакции и скорость перемешивания определенно (см. таблицу).
Способ проиллюстрирован нижеследующим примером.
Пример 1. 100 г ортофосфорной термической кислоты концентрацией 85% Н3РО4 подают в газожидкостной реактор, куда одновременно подают 41,9 мл газообразного сероводорода (135% от стехиометрии), температура - 50oС, время смещения компонентов в реакторе 1,5 мин, скорость вращения мешалки 960 об/мин. Полученную смесь подают на рамный фильтр и отделяют образовавшийся осадок. Избыток сероводорода из кислоты отдувают в вакуумном десорбере и возвращают в процесс. В результате получают реактивную фосфорную кислоту следующего состава: H3PO4 85% As 5·10-6, Na 10-4, тяжелых металлов 5·10-4. Остальные примеры показаны в таблице.
Использование предложенного способа позволяет получить реактивную термическую фосфорную кислоту с очень малым содержанием мышьяка, натрия и тяжелых металлов. Способ интенсивен и технологичен, позволяет значительно снизить вредные выбросы.
Формула изобретения: Способ очистки фосфорной кислоты, включающий обработку ее сульфидом и отделение осадка от кислоты фильтрацией, отличающийся тем, что в качестве сульфида используют газообразный сероводород в количестве 113 149 мас. от стехиометрии на мышьяк, содержащийся в исходной кислоте, и обработку ведут в газожидкостном реакторе при скорости перемешивания 940 980 об/мин в течение 1,0 1,5 мин.