155368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszforsav és kalciumszulfát-hemihidrát előállítására nedves úton
155368 5 forma. Fontos tehát, hogy a kezelés időtartama korlátozott legyen. A mértékegység rögzítése céljából a kezelés sebességét az óránként kezelt és megtöltött tartályok számával fogjuk kifejezni. Ez a szám a feltételektől függően 1,5—0,5, 5 ami azt jelenti, hogy folytonos, kezelés esetén egy meghatározott kapacitású tartályban óránként annyi köbméter zagyot lehet és kell kezelni, amennyi a kád térfogatának szorzata 0.5— 1,5-tel. 10 Ilyen feltételek mellett, és a fentebb ismerteit hőmérséklet- és koncentrádió-ihatárok között a kalciumszulfát hemihidrát alakjában kristályosodik, és könnyen szűrhető és mosható szép kristályolkként nyeiihető, amelyek nem hajlamo- 15 sak an'hidrid képzésére. Annak következtében, hogy nagyon kevés P2 '0 5 JÖt tartalmaz és sajátos kristálytípusú, a találmány szerinti eljárással előállított hemihidrát teljesen különbözik az arihlidrittól, amelyet akkor kaphatunk, ha egy 20 vagy több feltételt megszigorítunk, így például amikor magasabb hőmérsékletet választunk és/ vagy nagyobb H2 iS04-töménységet és/vagy hoszszabb érintkezési időt alkalmazunk. A találmány szerinti eljárás az alábbi elő- 25 nyöket biztosítja: a) Olyan savat nyerünk, amelyben az S03 koncentrációja azonos, mint a klasszikus eljárásban kapott savé, vagy kívánt esetben kisebb annál; lényeges körülmény, hogy a talál- 30 many szerinti eljárás foganatosítása során sem a klasszikus feltáráskor képződött gipsz minősége, sem a P2Q 5 -kivonás hozama ebben a fázisban nem bír gyakorlati jelentőséggel, ami leegyszerűsíti a feltárás során a körülmények 35 ellenőrzését; :b) kevés ,P 2 0 5 -tarta]!mú hemihidrátot kapunk, vagyis igen jó a foszfátban levő P2 0 5 kinyerésének mértéke; c) gipsz-gyártás céljára alkalmas hemihidrátot 40 kapunk, amely hidratálás után kitűnő dihidrátot ad a cementipar számára; d) olyan hemiihidrátot kapunk, amely jól szűrhető, nevezetesen jobban szűrhető, mint a klaszszikus eljárásban rendes körülmények között 45 kapott gipsz, vagyis a találmány szerinti eljárás csupán csökkentett szűrő'felületet igényel; e) a foszforsav-gyártás sokkal kevésbé függ a képződött gipsz-kristályok alakjától, mint a 50 klasszikus feltáró berendezések esetében. Ez lehetővé teszi, hogy csökkentsük a klasszikus feltárás időtartamát a berendezésben, és egyúttal a berendezés térfogatát is csökkenteni lehet. Ezen túlmenően a kapott foszforsav P2 0 5 -kon- 55 centrációja nagyobb, mint a klasszikus eljárás esetében. Meg kell jegyezni, hogy a feltárás során csekély H2 S0 4 -felesleggel lehet dolgozni, és az átikristályosítás fázisában nagy H2 iS0 4 -tooncent- g0 rációval lehet dolgozni. A találmány szerinti eljárás •foganatosítására az alábbi kiviteli példát adjuk meg, az anyagok útját mutató csatolt rajz kapcsán. 65 A rajzon bemutatott esetben a termelt foszforsavat közvetlenül a klasszikus féltárás fázisa után vonjuk el, amit sok esetben előnyösnek lehet ítélni, nevezetesen amikor csekély SO3-tartalmú foszforsavat kívánunk előállítani. A rajzon a foszfátot a 2 vezetéken, a kénsavat a 3 vezetéken át vezetjük ibe a klasszikus 1 feltáró berendezésbe, és a Ihemihidrát-kristályok végleges elkülönítése után a savat a 4 vezetéken keresztül recirkulártatjuk. Az 1 berendezés tehát reakcióedény, vagy pedig reakcióedények sorozata lehet keringtető szivattyúval és hűtőrendszerrel. A berendezésből távozó zagyot vagy annak legalább egy részét az 5 vezetéken keresztül a 6 szeparátorba vezetjük, vagy pedig a termelt foszforsavat a 7 egységben extraháljuk, míg a megmaradó zagyot a 8 vezetéken keresztül a 9 átkristályotsító reaktorba vezetjük. A gipsz-zagy egy részét közvetlenül bevezethetjük a 9 reaktorba a 10 vezetéken (keresztül. A tömény kénsavat a 11 vezetéken keresztül vezetjük be a 9 reaktorba, és a külső kalóriákat a 12 vezetéken keresztül, például gőz útján visszük be. A keverést bármilyen módon végezhetjük, így a zagyban levő gipsz hemihidrátként kristályosodik. A hemihidrát-zagyot a 13 vezetéken keresztül a 14 berendezésbe vezetjük, amely folyadék és szilárd anyag elkülönítésére szolgál. A 'mosást a 15 vezetéken át bevitt meleg vízzel végezzük. A nedves hemiihidrátot a 16 vezetéken át vonjuk el a ciklusból, míg az összes folyadékot a 4 vezetéken keresztül reairikuláltatjuk az 1 klasszikus feltáró berendezésbe. Abban az esetben, amikor a termelt foszforsavat a 7 vezetéken keresztül nem vonjuk el a körfolyamatból, a 6 szeparátor feleslegessé válik, és ikénsavval keverten megfelelő mennyiségű foszlforsavat lehet extrahálni a 9 reaktor által szolgáltatott hemihidrát-pépből; ezt a savelegyet azután például egy második klasszikus feltáró berendezésbe vezethetjük, ahol a termelt foszforsavat a feltárás fázisa után közvetlenül elvonhatjuk a ciklusból. Arra is lehetőség van, hogy a tériméit foszforsavat részben tiszta állapotban vonjuk el az említett 1 klasszikus feltáró berendezés által szolgáltatott gipsz-zagyból, és részben — kénsavval elegyítve — az említett 9 reaktor által szolgáltatott hemihidrát-zagyból vonjuk el. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás foszforsav és kaiéiumszulfát-hemihidrát előállítására természetes foszfátok kénsav és foszforsav elegyével való feltárásával, főleg foszforsavat és gipszet tartalmazó gipsz-dihidrát-zagy előállításával, azzal jellemezve, hogy a feltárás folytán képződött gipsz-zagyot folytonosan betápláljuk kever ős és fűthető reaktorba és abban folytonosan betáplált töxnény kénsavval 70—90 C°, célszerűen 75—« C° hőmérsékleten, adott esetben melegítve külső hőközléssel melegítve 15—: 35'%, célszerűen 20—30-3
