Способ для комплексной обработки фосфогипса - RU2017142631A
Код документа: RU2017142631A
Формула
1. Способ комплексной обработки фосфогипса, включающий разрушение фосфогипса и его промывку раствором серной кислоты с концентрацией 2-15% и перемешивание при 50-80°С, где полученную смесь разделяют на жидкую фракцию и осадок, содержащий по большей части сульфат кальция, характеризующийся тем, что металлы осаждают из жидкой фракции, в основном лантаноиды, фосфаты и сульфаты металлов, растворимые в разбавленной серной кислоте, и осадок, содержащий по большей части сульфат кальция, превращают в присутствии раствора аммиака и диоксида углерода в сульфат аммония и карбонат кальция, причем отфильтрованный и высушенный осадок карбоната кальция растворяют в 15-30% растворе азотной кислоты при непрерывном перемешивании, а затем полученный СО2 подвергают рециркуляции и применяют на первой стадии превращения осадка, и полученную смесь разделяют на раствор нитрата кальция с растворенными металлами и осадок фторидов и силикатов с осадком металлов.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор серной кислоты для промывки получают с использованием водопроводной воды или воды, активированной холодной плазмой.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе промывки фосфогипса при перемешивании к смеси применяют ультразвук.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осаждение металлов из жидкой фракции, получаемой при промывке фосфогипса, происходит путем охлаждения раствора для осаждения фосфатов, и затем смесь разделяют и фосфаты (в основном фосфаты кальция) получают в форме конечного продукта для применения в качестве добавки для производства удобрений, тогда как соль тримеркаптотриазин тринатрия добавляют к раствору с металлами таким образом, чтобы металлы можно было осаждать, и полученную смесь снова разделяют с получением осадка комплекса металла в качестве полупродукта и жидкой фракции, которую подвергают рециркуляции в процесс промывки.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор нитрата кальция с растворенными в нем металлами подвергают нейтрализации раствором аммиака до рН 7-9, после чего металлы осаждают в две стадии путем смешивания с ацетилацетоном, а затем с солью тримеркаптотриазином тринатрия, и полученную смесь разделяют с получением осадка комплексов металлов, в основном лантаноидов, и раствора нитрата кальция, с осадком комплексов металлов, представляющим собой полупродукт для дальнейшего разделения, и раствором нитрата кальция, представляющим собой конечный продукт.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осадок фторидов и силикатов с осадком металлов подвергают горячему растворению при 100°С в концентрированной серной кислоте с получением фтороводорода и смеси, которую разделяют на осадок силикатов, содержащих металлы и сульфат кальция, и раствор металлов, растворенных в концентрированной серной кислоте.
7. Способ по пп. 1 и 6, отличающийся тем, что осадок силикатов с металлами и сульфатом кальция превращают в присутствии раствора аммиака и диоксида углерода с получением сульфата аммония в качестве конечного продукта и карбоната кальция с силикатами, содержащими металлы.
8. Способ по пп. 1 и 6-7, отличающийся тем, что карбонат кальция с силикатами, содержащими металлы, растворяют в азотной кислоте с концентрацией 15-30%, где полученный СО2 рециркулируют в процесс превращения, и полученную смесь разделяют с получением раствора нитрата кальция и осадка силикатов с металлами.
9. Способ по пп. 1 и 6-8, отличающийся тем, что к осадку силикатов с металлами добавляют раствор гидроксида натрия, и полученную смесь нагревают до 100-300°С, и после того, как силикаты металлов растворяются, к смеси добавляют воду для снижения вязкости раствора, после чего процесс осаждения металлов применяют с использованием сильных восстановителей, и полученную смесь разделяют с получением осадка благородных металлов в качестве полупродукта для дальнейшей обработки, и жидкого стекла, которое после концентрирования представляет собой конечный продаваемый продукт.
10. Способ по пп. 1 и 6-8, отличающийся тем, что раствор нитрата кальция подвергают нейтрализации раствором аммиака или аммонием до рН 7-9, и соль тримеркаптотриазин тринатрия добавляют к осажденным металлам, и в результате получают удобрение, состоящее в основном из нитрата кальция в форме раствора, который представляет собой конечный продукт, и концентрат комплексов металлов, который представляет собой полупродукт для дальнейшей обработки.
11. Способ по пп. 1 и 6, отличающийся тем, что раствор металлов в концентрированной серной кислоте подвергают нейтрализации аммонием до рН 7-9 с получением сульфата аммония, к которому добавляют ацетилацетон и диметилглиоксим, после чего фракцию разделяют на раствор сульфата аммония и осадок концентрата комплексов металлов, и затем раствор сульфата аммония концентрируют и подвергают кристаллизации с получением конечного продукта, и осадок комплексов металлов высушивают и отжигают с получением концентрата соединений металлов, в основном соединения гафния, циркония, ниобия и палладия в качестве полупродукта для дальнейшей обработки.
12. Способ по пп. 1 и 6, отличающийся тем, что фтороводород, полученный в процессе, применяют для насыщения воды с получением фтороводородной кислоты в качестве конечного продукта.
