155368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszforsav és kalciumszulfát-hemihidrát előállítására nedves úton
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1966. VI. 30. (PA—886) Luxemburgi elsőbbsége: 1965. VII. 07. Közzététel napja: 1968. IV. 30. Megjelent: 1969. VIII. 15. •55368 Szabadalmi osztály: 12 i 25/22 Nemzetközi osztály: C 01 b 25/22 Decimái osztályozás: 661.634.2 Feltaláló: Pavonet Engelhard mérnök, Chokier, Belgium Tulajdonos: Société de Práyon, Prayon-Trooz, Belgium Eljárás foszforsav és kalciumszulfát-hemihidrát előállítására nedves úton í A találmány tárgya eljárás foszforsav és kalciumszulfát-hemihidrát előállítására nedves úton, természetes foszfátoknak kénsav és foszforsav elegyével való reagáltatása útján, ahol kezdetben főleg foszforsavat és gipszet tartalmazó kalciumszulfát-dihidrát-zagy keletkezik. Különböző eljárások ismertek foszforsav előállítására nedves úton, vagyis természetes fesziatoknak kénsavval vagy egyéb savakkal, szulfát-ion jelenlétében történő feltárásával. A legelterjedtebb eljárás, amelyet a jelen bejelentésben klasszikus eljárásnak nevezünk, abban áll, hogy a foszfátot kénsavval és reeirkuláltatott foszforsawal reagáltatjuk olyan töménység- és hőmérséklet-feltételek mellett, amikor a feltárási reakció következtében képződött kalciumszulfát gipsz-dihidrát i(Ca,S04 • 2H2 0) alakjában 'kristályosodik, ahol a gipsz-pépet vagy zagyot szűrésnek vagy hasonló elkülönítésnek vetik alá, hogy a termelt foszforsavat elkülönítsék a víztől, és a gipsz-^pogácsa savas mosóvizet, valamint az anyalúgok egy részét a foszfát feltárásához vezetik vissza. Ez az eljárás 25—35% vagy még több P2 0 5 -öt tartalmazó foszforsav előállítását teszi lehetővé, amely 1—3% S03 -at tartalmaz. Ezek a százalékos értékek, valamint az alábbiakban említésre kerülő százalékos értékek súlyszázalékot jelentenek. A kapott gipsz még elég sok P2 O s -öt tar-10 15 20 25 so talmaz részben feltárt, részben kristályos, vagyis a gipsz kristályrácsában az S04 ionokat helyettesítő HP04 ionok alakjában rögzített alakban. E tény alapján a foszfátban levő P2 0 5 teljes extrakciójának hozamát a klasszikus eljárásban 97—98%-nál nagyobb értékig nem lehet növelni. Emellett a gipszben levő P2 0 5 a gipszet alkalmatlanná teszi bizonyos felhasználásokra. Végül a gipsz kristályformája befolyásolja a termelt foszforsav elkülönítésére rendes körülményék között használt szűrés műveletének sebességét. Sok foszfát esetében a gipsz kristályformája kevéssé előnyös nagy szűrési sebességek eléréséhez, és meg kell hosszabbítani a feltáró pép tartózkodási idejét a reakcióedényekben ahhoz, hogy jól szűrhető gipszet kapjanak. Mindenképpen nagyon pontos folytonos ellenőrzésre van szükség, és az összes fizikai és kémiai faktor szűk határai között mindig arra van szükség, hogy a klasszikus feltáró berendezésben olyan feltételéket biztosítsunk, amelyek megfelelő minőségű gipsz nyeréséhez szükségesek. Arra is lehetőség van, hogy olyan koncentráció- és hőmérséklet-viszonyok mellett dolgozzunk, amikor a képződött CaS04 hemihidrát alakjában (CaSC^^ H2 D) vagy anhidridként kristályosodik. Ilyenkor P2 0 5 -re és/vagy S0 3 -ra nézve nagyobb koncentrációkkal és magasabb 155368