154714. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszforsav előállítására nedves úton
7 154714 8 ' a) a körfolyamatban áramoltatott pépét gyorsan elegyítjük a gipsznek a termelt foszfforsavtól való elkülönítési műveletéből visszavezetett mosóvizekkel; fo) bármilyen módon, légihűtéssel vagy vákuumban végzett hűtéssel 70 C°-on tartott péppel végzett gyors keverés utján, pl. léghűtéssel vagy vákuumban végzett hűtéssel a 70 CT^os kádban zárt körfolyamatot létesítve olyan módon, hogy a pépét ebből a második zárt körből vákuumos hűtőn keresztül mozgatjuk; c) bármilyen egyéb módon hőmérséklet-csökkenést létesítünk. A reakció végén úgy járunk el, hogy a pépből olyan mennyiséget különítünk el, amely megfelel a termelt foszforsav és gipsz mennyiségének, és az elvont mennyiséget olyan kádba továbbítjuk, amely tartalékot képez a gipsz és a foszforsav elkülönítési. műveletéhez. Ezt az elkülönítést szűréssel; szitálással, eentrifugálással vagy bármilyen egyéb módszerrel meg lelhet valósítani. A találmány szerinti eljárást a 3. ábrán bemutatott berendezés kapcsán részletesebben ismertetjük. A 3. ábrán feltüntetett jelölések jelentése a következő: Ai keverő, A2 keverő, A3 keverő, A4 keverő, Ci reakcióedény a foszfátos pép számára, C2 gipszkristályosító edény, C3 gipszkristályositó edény, C/, edény a tartalékpép számára, a gipsz és a termeit foszforsav végső elkülönítéséhez, C5 az M kondenzátor elfolyó vizének tároló edénye, Di diszpergátor a kénsavnak a pépben való diszpergálásáíhoz, Bi a fosaforsav-ipép fő keringési vonala, B2 a pép másodlagos keringési vonala, TRC íhőmérsékletszabályozó a Bi kör számára a Di diszpergátor kilépő nyílásánál, TRCV a Bi körben [mozgatott anyagmennyiséget szabályozó szelep, amely TRC függvényében működik, E a B2 kör vákuumos hűtője, M az E hűtő gőzleinek hideg vízzel való elegyítésére szolgáló kondenzátor, Pt a Bi és B2 körök szivattyúja, P2 a gipsz és a termelt foszforsav elkülönítésére szolgáló készüléket péppel tápláló szivattyú, P;s vákuumszivattyú, R a tériméit pép mennyiségét szabályozó egység, Ap imért foszfát^mennyiséget adagoló egység, As mért kénsav-mennyiséget adagoló egység, Aj, a termelt gipsz mosóvizének belépési pontja, Vg a reakcióedények szellőztetője, Eg a gipsz elkülönítésénél keletkezett zagy kiürítésiét végző egység. 5 • A3, ábrán bemutatott berendezés a találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas berendezéseiknek csupán egy előnyös kiviteli alakja, amely sokféleképpen módosítható; így pl. a Ci edény, ahol a foszfátot diszipergáljuk 10 a pépben, és ahol a foszfát reagál a pépben levő foszfforsaiwal, megelőzheti, vagy követheti a kénsavnak a pépben való diszpergálására szolgáló Di diszpergátorf. A Di diszpergátor felhasználható a kénsav-15 nak a pép körfolyamatában való diszpergálására, úgyszintén a foszfátnak ugyanebben a pép-körben való diszpergálására. Ebben az esetben a Q edény elmarad. A D( diszpeirgátort tartalmazó tartály alul zárt edénnyé vá-20 lük, amely a C2 tartályba torkollik. Ekkor a pép köre közvetlenül a Di diszpergátor tartályába vezet. Az őrölt foszfátot szintén a Di diszpergáitor tartályába visszük, amely a foszfát energikus keveredését biztosítja a péppel. 25 A kénsavat mindig a diszpergátor tengelyén keresztül vezetjük be, és lapátok segítségével diszpeirgáljuk. A foszfátnak a pépben való elkeverését nagyon hatásosan kell végezni annak érdekében, £0 hogy a fentebbi alapreakcióira tekintettel elkerüljük a kalci'umionok helyi felszaporodását, amelyek túl nagy számú gipszkristály-csíra képződését idéznék elő ahelyett, hogy növelnék a már meglevő kristályokat. 35 A kénsav bevezetését — miként fentebb már jeleztük — olyan módon kel megvalósítani, hogy közvetlenül gyakorlatilag" tökéletes kénsav-diszpergálást érjünk el a foszforsavas pépben. 40 A 3. ábrán bemutatott berendezésben a tömény kénsavat mechanikusan diszpeirgáljuk a pépben a Di különleges keverő segítségével. A kénsav keresztülhalad a keverő üreges tengelyén, és különálló vezeték segítségével a keve-45 rőlapátok végén levő kilépő nyílásokihoz jut. Az alkalmazott berendezés a többé vagy kevésbé koncentrált kénsavnak elnyújtott és nagyon keskeny {néhány mikron vastag) lemezrétegek alakjában nagy sebességgel való disz^ 50 pergálását biztosítja. Egyidejűleg a Di diszpergáló keverőlapátjai a pépet szintén nagyon gyorsan lemezeikké osztják. A pepiből keletkezett lemezrétegek és a kénsav gyorsan nekiütköznek a Di diszperigálót 55 tartalmazó edény falának. Természetesen felhasználhatunk bármilyen egyéb eszközt is a kénsavnak a foszforsavas pépben való közvetlen és gyakorlatilag tökéletes diszpergálására, feltételezve, hogy a készü-60 lék kielégíti az eljárás által támasztott igényeket. A 3. ábra szerinti berendezés esetében a megmért foszfátot a Q tartályba vezetjük be, ahol az Aj keverő segítségével bensöleg eiegye-65 dik a Bi körben a péppel. A foszfáttal lerea-4