Способ получения растворимого фосфата

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИМОГО ФОСФАТА, включающий электро- , диализ суспензии фосфата кальция в электродиализаторе с ионитовыми мембранами с использованием электролита , образующегося с фосфат-ионами и ионами кальция растворимые соединения , отличающийся тем. что, с целью повьшения выхода продукта по току, процесс ведут при перемешивании и при отношении удельного расхода электричества (в А-ч/м мембраны) к исходной концентрации суспензии фосфата кальция (в кг/м), равном 0,01-1,25. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что при получении гидрофосфатов процесс ведут при отношении удельного расхода электричества к исходной концентрации суспензии фосфата кальция, равном 0,01-0,33. 3.Способ по п. 1,отличаюiS щ и и с я тем, что при получении сл смеси гидрофосфатов и фосфатов процесс ведут при отношении удельного расхода электричества к исходной концентрации суспензии фосфата кальция , равном 0,33-1,25.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (I 9) (11) (()4 В 01 О 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

Р1 4, г 1

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3722725/23-26 (22) 30.03.84 (46) 07. 11. 85. Бюл. 1(41 (71) Воронежский сельскохозяйственный институт им. К.Д.Глинки (72) В.В.Котов, Д.E.Емельянов и Е.Н.Харьянов (53) 668.25(088.8) (56) Патент США У 4033842, кл. 204-180, 1977.

Z. Anal. Chem, 1958, v. 160, р. 169-188. (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИМОГО ФОСФАТА, включающий электро диализ суспензии фосфата кальция в электродиализаторе с ионитовыми мембранами с использованием электролита, образующегося с фосфат-ионами и ионами кальция растворимые соединения, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта по току, процесс ведут при перемешивании и при отношении удельного расхода электричества (в А.ч/м мембраны) к исходной концентрации суспензии фосфата кальция (в кгlм ), равном 0,01-1,25.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при получении гидрофосфатов процесс ведут при отношении удельного расхода электричества к исходной концентрации суспензии фосфата кальция, равном

0,01-0,33.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при получении смеси гидрофосфатов и фосфатов процесс ведут при отношении удельного расхода электричества к исходной концентрации суспензии фосфата кальция, равном 0,33-1,25.

1189475

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к процессам получения растворимых фосфорнокислых солей из труднорастворимых соединений фосфата,, и может быть использовано в производстве минеральных удобрений.

Цель изобретения — повышение выхода продукта по току растворимых фосфатов. 1О

Пример 1. Аппарат для электроф диализа состоит из семи секций, разделенных чередующимися катионитовыми и анионитовыми мембранами.

Рабочая поверхность мембран 32 см, объем секций О,! л. Секции снабжены теплообменниками для поддержания постоянной температуры. В центральную секцию, снабженную, мешалкой, . помещается взвесь труднорастворимо- 20 го фосфата кальция в дистиллированной воде, в соседние с ней секции, а также в электродные камеры заливается дистиллированная вода, а в секции обессоливания — дополнитель- 25 ный электролит, ионы которого образуют с фосфат-ионами и ионами кальция хорошо растворимые соединения.

Электролиз ведут при постоянной плотности тока в условиях перемешивания 311, исходной суспеизии. При электродиализе фосфорсодержащие ионы мигрируют через анионитовую мембрану иэ центральной секции в смежную, где образуют растворимые соли с катионами, мигрирующими через катионитовую мембрану из секции обессоливания.

Аналогично в другой смежной с центральной секции образуются растворимые кальциевые соли. В центральную 40 секцию электродиализатора помещают взвесь трикальцийфосфата концентрацией 20 кг/м, в секции обессоливания 0,5 н. раствор нитрата аммония.

Плотность тока 5 А/м, время 1 ч.

Отношение удельного расхода электричества к исходной концентрации фосфата кальция (К) составляет

0,25 А ч- м/кг. Получают 38,5 мг гидрофосфата аммония . Выход по току составляет 99Х.

Пример 2. Электродиализ проводят аналогично примеру 1, но концентрация исходной суспензии

30 кг/м . Дополнительный электролит -55 нитрат калия, Электродиализ проводят при плотности тока 20 А/м в течение

0,5 ч. Удельный расход электричества (Q) 10 А ч/м, отношение удельного расхода электричества к исходной концентрации фосфата кальция

0,33 А ° чем/кг. Получают 93,5 мг гидрофосфата калия К, ÍÐÎ . Выход по току составляет 90Х.

Пример 3. Электродиализ проводят аналогично примеру 2, но с дополнительным электролитом — нитратом натрия. Концентрация суспензии

20 кг/мз, плотность тока 20 А/м, время 0,5 ч (0 = 10 А ч/м, К =

= 0 5 А чем/кг). Получают 56 8 мг

Ма, НРО и 15, 1 мг Иа Р04 . Выход по току по сумме фосфатов составляет

90, 1Х.

Пример 4. Электролиэ проводят аналогично примеру 3, но при плотности тока 50 А/м2 в течение

0,5.ч. (Q = 25 А ч/м2, К =

1,25 А ч м/кг). После электродиализа получают 1,7 мг Na2.ÍP04 и

118, 1 мг Na3 Р04. Выход по току по сумме фосфатов составляет 73,2Х.

Пример 5. Электродиализ проводят аналогично примеру 4, но при исходной концентрации суспензии

Са,(РО4), 5 кг/м при плотности тока 20 А/м в течение 0,5 v (Q =

10 А ч/и, К = 2,0 А ч.м/кг). После электродиализа получают 57,1 мг

Na,РО и 6,7 мг NaOH. Выход по току .по фосфатам составляет 54,5Х.

Пример 6. Электродиализ проводят аналогично примеру 5, но при исходной концентрации суспензии

Са,(РО4), 50 кг/м при плотности тока 1 А/м в течение 0,5 ч (Q =

= 0,5 А ч/м, К = 0,01 А ч м/кг).

После электролиза получают 4 мг

Na НРО . Выход по току гидрофосфата составляет 93Х.

Пример 7. Электродиализ проводят аналогично примеру 6, но при плотности тока 1 А/м в течение

0,25 ч. (Q = 0,25 А ч/м2, К =

= 0,005 А.ч м/кг). После электродиалиэа фосфаты не обнаружены (выход по току равен О). При условии

К с.0,33 образуются чистые гидрофосфаты, а при 0,33 К = 1,25 — смесь гидрофосфатов и фосфатов. Проведение процесса при К > 1,25 нецелесообразно, так как приводит к бесполезному переносу ионов среды, загрязнению продукгов электродиали1 1894 75

Составитель Т. Гуманюк

Редактор Л.Зайцева Техред О.Ващншина Корректор В.Бутяга

Заказ 6814/6

Тира к 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретЕний и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная, 4 за шелочаии, снишению выхода по току и повышению расхода электроэнергии.

Исцользование предлагаемого изобретения позволяет увеличить выход по току продукта в 6-8 раз.