154714. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszforsav előállítására nedves úton
154714 10 galt foíszforsavas pép ezután a Di diszpergátorba Ikerül, ahol többé vagy kevésbé tömény kénsavat diszpergálunk benne. A Di diszpergátor kilépő nyílásánál a hőmérsékletet a TiRC (hőmérsíéíkletiszalbályozó segítse- 5 gével ellenőrizzük és állítjuk be a reakció fizikai-kémiai feltételeit. Ez a TRC szabályozó előzőleg ímegkaptla a kivánt hőmérsékletre vonatkozó jelzést, amelynek megfelelően, ha a mórt hőmérséklet kissé alacsonyabb vagy ma- 10 gaslabb, mint a kivánt hőmérséklet, a TRC hőmérsékletszalbályozó a TRCV szabályozó egységnek a hőmérséklet függvényében impulzust ad, amely 'megfelelő értelemben módosítja a pép keringési sebességót, aiminek következtében 15 a hőmiérséklet visszaáll a kívánt értékre (a 2. ábra diagramja alapján meghatározott érték). A Di diszpeirgátoífíból távozó foszforsavas pépet telhát a mosóvizekkel képezett elegyével, valamint a C2 és C3 egységekben levő pépes 20 masszával hűtjük. A keverést az A2 és A 3 keverők biztosítják. A Tx szivattyú a C3 edényben biztosítja a B x és B2 körökben a körfolyamatos anyagszállítást. A B2 zárt másodlagos kör a C 2 és C 3 edények- 25 ben levő foszforsavas pép hőmérsékletének állandóságát biztosítja olyan módon, hogy a pép keresztülhalad az E vákuumhűtőn, amely a B2 kör hőmérsékletének elegendő csökkenését idézi elő ahhoz, hogy kompenzálni lehessen azt a 30 hőfejlődést^ amely Bx -ben következik be abban a pillanatban, amikor a B1 körből a pép bekerül a C2 kádba. Az E hűtőből távozó vízgőz az M kondenzátorban kondenzálódik. Az M kondenzátor vizét a C5 barometrikus kolonna tar- 35 tályában nyerjük vissza, amely tartály evakuálva lehet. A vákuumban való bepárláshoz szükséges légritkítást a P3 vákuumszivattyú segítségével valósítjuk meg. A Cu C 2 , C 3 és E egységek túlfolyása, vagyis 40 a bennük képződött új foszforsavas pép a C4 edénybe folyik. A C4 edényben a keverést az A4 keverő segítségével biztosítjuk. A P2 szivatytyú a pépet az R szabályozó berendezésbe szállítja, amely a termelés mértékének megfelelően 45 szabályozza a pép szállítását a termelt foszforsav és a gipsz elkülönítésére szolgáló berendezésbe. A gipsz mosóvizeit a C1( C 2 , C 3 és E reakcióedények felé vezetjük vissza. Az alábbiakban a találmány szerinti eljárás- 50 sal végzett foszforsavtermelés egy számszerű példáját adjuk meg: Marokkói 75 BPL jelű foszfát, 34% P2 0 5 tartalommal. Kénsav, 98% H2 S0 4 -tartalommal. Az óránként feldolgozott foszfát súlya 9,5 kg. Az óránként feldolgozott 98%-os H2 S0 4 súlya 8,9 kg. A B1 elsődleges körben keringetett pép menynyisége 190 kg/óra. A Dj diszpergátorból távozó kénsav hőmérséklete 88 C°. A gipsz kristályosodási hőmérséklete a C2 és C 3 edényekben 70—72 C°., A pép hőmérséklete a C4 edényben 69—70 C°. A termelt foszforsav: 32% P2 O s - és 2,5% H2 iS0 4 -tartalmú. A képződött gipszkristályok 800—1000 mikron méretűek, rombusz alakúak, kitűnően szűrhetők. A P2 0 5 -terimelés összhozama: 98,5%, ebből 0,1% veszteség a gipsz mosásakor. A találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas berendezés egy másik, példakénti kiviteli alakját a 4. ábrán mutatjuk be. Ez a változat különösen albban az esetben alkalmazható, amikor a felhasznált foszfát nagyon, aktív. Erre a berendezésre az jellemző, hogy egyetlen edény van ellátva a foszfát bevezetésére szolgáló szervvel, és a koncentrált kénsav, valamint a termelt foszforsavnak a gipsztől való elválasztásakor nyert mosóvíz bevezetésére szolgáló szervvel. A többé vagy kevésbé koncentrált kénsavat és a mosóvizet célszerűen külön-külön diszpergáljuk az edényben olyan nyílásokon vagy keskeny réseken át, amelyek a diszpergáló készülék mellett vannak elrendezve. Az edényben -a hőmérséklet szabályozást ugyanúgy végezhetjük, mint az előbbi megoldás esetében, a zárt áramkörben keringő pép menynyiségének önszabályozásával, azoniban a, hőmérsékletszabályozás úgy is megoldható, hogy nyomás alatt önszabályozással levegőt fúvatunk be az edényben levő pép felső rétegébe. A 4. ábra szerinti berendezés elvileg három edényből áll: — a foszfátot, a kénsav-diszperziót és a mosóvizet a 6 edénybe vezetjük be; — a stabilizáló edény két részre (8 és 9) van felosztva; — a 10 tartalékedény a szűrés céljaira szolgál. A foszforsavas pép keringtetését a 9 edényben elrendezett 14 szivattyúval végezzük. A 14 szivattyú a 15 vákuumos hűtőbe torkollik. A 15 hűtőben a vákuumot a 18 vákuumszivattyúval és a 16 kondenzátorban hideg vízzel való keverés után biztosítjuk. A kondenzátorból távozó meleg vizet egy barometrikus kolonnán keresztül a 17 tartályba és innen a lefolyóba vezetjük. A vákuumos hűtőből távozó pépet a 19 barometrikus kolonnába való bevezetés után két nem egyforma részre osztjuk. A gép egyik része arra szolgál, hogy segítségével szabályozzuk a hőmérsékletet a 6 reakcióedénytben. A pépnek ezt a részét a 7 hőmérő a 37 hőmérsékletszabályozóval együtt önműködően szabályozza olyan módon, hogy nyitja vagy zárja a 20 szabályozó szelepet, és így állandó hőmérsékletet tart a 6 reakcióedényben. A reakciót a 6 edényben folytatjuk le. Ebbe az edénybe adagoljuk: — a hőmérséklet szabályozására szolgáló pépmennyiséget (a 4. ábrán a-val jelölve), — a foszfátot (marokkói, őrölt, 82 PL-jelű, 100-as Tylerszitán 20% szitamaradékkal) (a 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
