148062. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízmentes foszforsavas nátriumsók, különösen nátriumpirofoszfát és nátriumtripolifoszfát előállítására

0 Megjelent: 1961. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.062. SZÁM 12. 1. 7—15. OSZTÁLY - BU-195. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Eljárás vízmentes foszforsavas nátriumsók, különösen nátriumpirofoszfát és nátriumtripolifoszfát előállítására Budapesti Kénsavgyár, Budapest Feltalálók: Dr. Bálint István vegyészmérnök, dr. Zádor György vegyészmérnök, mindketten Budapesten A bejelentés napja: 1958. december 11. Találmányunk eljárás foszforsavas nátriumsók előállítására, melyek a mono- és disókból víz kilépése közben, keletkeznek és oldataik pH-ja 8-nál magasabb. Ezek a sók vízmentes dmátrium- és trinátrium-ortofoszfát és különösképpen a nagy gyakorlati fontosságú nátriumpirofoszfát és nátriumtripolifoszfát. A nátrium pirofoszfát és nátriumtripolifoszfát — mint a szintetikus mosószerek fontos alkatrészei — az utóbbi 25 évben nagy jelentőségre tettek szert. Termelésük évről évre ugrásszerűen emelkedik és egyes országokban (Egyesült Államok, Nyugat-Németország, Anglia) jóval meghaladja az évi 100 000 tonnát. A fokozott szükséglet magával hozta azon törekvést, hogy a vegyületeket minél olcsóbb nyersanyagból és minél gazdaságosabban gyártsák. A régebbi laboratóriumi, inkább tudományos értékűnek tekinthető előállítási eljárások nyersanyagai kész termékek — különböző foszforsavas sók — voltak, melyeknek előállítási költségei a a szóban forgó tömegcikkek termelését megdrágították. Ezeket a nyersanyagokat a foszforsavból állították elő azért, mert utóbbi vegyület mint a műtrágyaipar egyik nyersanyagát, nagy tömegben olcsón termelik. A kondenzált foszfátok gyártására szolgáló modern eljárások — a foszforsavas sók, mint közbeeső termékek elkülönítésének mellőzésével — már közvetlenül foszforsavból indulnak ki. Így a 441474 számú angol szabadalmi leírás szerint tripolifoszfát foszforsavoldatból közvetlenül is előállítható, ha a foszforsavoldatot nátronlúggal, vagy szódával olyan összetételűre állítják be, hogy .az oldatban 2 mol disóra 1 mol monosó jusson. Más nyomtatványok azzal a kérdéssel foglalkoznak, hogy az ilyen összetételű oldatból a kész termék milyen módon állítható elő a legcélszerűbb módon. A 818 801 sz. német szabadalmi leírás szerint az oldatot belülről fűtött hengeren szárítják, majd ugyanazon henger másik részét a kondenzált foszfát képződéséhez szükséges hőmérsékletre fűtik fel. (Pl. sugárzó hővel.) A 522 162 sz. német szabadalmi leírás eljárást ismertet, melynél az oldatot indifferens, száraz anyaghoz keverik és ilyen állapotban kezelik forgó kemencében. Az indifferens anyag a már kész kondenzált foszfát is lehet. Ez az eljárás a gyakorlatba is átment. A 649 757 számú német szabadalmi leírás szerint a fölös vizet az oldatból oly módon távolítják el, hogy az oldatot forró gáztérbe porlasztják, majd a lehűtött, száraz anyagot a hőkezelés lefolytatására forgó kemencébe vezetik. Egy másik eljárás a porlasztást a forgó kemence elől kibővített részében végzi el, hol a porlasztott oldat felvételére egy, a kész kondenzált foszfátból készült ágy szolgál. A kondenzált foszfátok gyártása maradéktalanul megoldottnak a nagyszámú korábbi javaslat ellenére sem tekinthető. A vizes keverékek a forgó kemencében a kemencefalhoz tapadnak és korróziót okoznak. Maguk a kondenzált foszfátok is konglomerátummá alakulnak (ún. „medve"), és onnan csak kaparókésekkel távolíthatók el, vagy diafragmákat kel] a kemencében elrendezni. Az ismert eljárások disó oldatából, illetőleg mono- és disó 1 : 2 molarányú keverékének oldatából, indulnak ki. A foszforsavoldatból való kiindulásnál a gyártási folyamatok fázisai, mint az említett leírásokból látható, a következők: 1. A foszforsavas oldat semlegesítése megfelelő összetételűre tehát pirofoszfát esetében disóig, tripolifoszfát esetében úgy, hogy az oldatbán 2 mol disóra 1 mol monosó jusson. 2. Az oldat olyan száraz termékké való átala-