(11) | 033393 (13) B1 |
    Разделы: A B C D E F G H  |
(21) | 201790712 |
(22) | 2015.09.25 |
(51) | C01B 25/12 (2006.01) |
(31) | 62/056,254; 62/085,778; 14/864,731 |
(32) | 2014.09.26; 2014.12.01; 2015.09.24 |
(33) | US |
(43) | 2017.08.31 |
(86) | PCT/US2015/052402 |
(87) | WO 2016/049554 2016.03.31 |
(71) | (73) ДжейДиСиФОСФЕЙТ, ИНК. (US) |
(72) | Блейк Дэвид Б. (US), Миджи Джозеф А. (умер), Пачпор Сурабх А., Хэндмен Лоуренс М., Фаулер Теодор П., Трейнхэм Джеймс А., Вигнович Марк (US) |
(74) | Медведев В.Н. (RU) |
(54) | СПОСОБЫ И СИСТЕМЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА ФОСФОРА(V) С ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТЬЮ АГЛОМЕРАТОВ ПРИ СЖАТИИ |
(57) 1. Способ получения оксида фосфора(V), включающий
образование предварительных агломератов, содержащих частицы фосфатной руды, частицы углеродистого материала и частицы диоксида кремния;
нагревание предварительных агломератов в восстановительной или инертной атмосфере до температуры обжига, составляющей от более чем 900 до менее чем 1180°С, и выдерживание температуры обжига в течение 15 мин или более,
причем упомянутым нагреванием предварительных агломератов и выдерживанием температуры обжига образуют исходные агломераты, имеющие прочность на раздавливание более чем 25 фунт-сил (111 H), при этом исходные агломераты имеют молярное соотношение кальция и диоксида кремния, составляющее менее чем 1, и молярное соотношение диоксида кремния и суммы кальция и магния, составляющее более чем 2;
образование восстановительного слоя печи в восстановительной печи с использованием исходных агломератов;
производство печного отходящего газа и сбор оксида фосфора(V) из печного отходящего газа.
2. Способ по п.1, в котором прочность на раздавливание исходных агломератов составляет более чем 50 фунт-сил (222 Н).
3. Способ по п.1, в котором нагревание предварительных агломератов и выдерживание температуры обжига происходят в обжиговой печи, выбранной из туннельной печи, вращающейся прямоточной печи и вращающейся противоточной печи.
4. Способ по п.1, в котором нагревание предварительных агломератов и выдерживание температуры обжига происходят в нагревательном устройстве с колосниковой решеткой.
5. Способ по п.1, в котором температура обжига составляет от 930 до 1125°С.
6. Способ по п.1, в котором температура обжига выдерживается в течение от 30 до 90 мин.
7. Способ по п.1, дополнительно включающий предварительное нагревание предварительных агломератов в нагревательном устройстве с колосниковой решеткой до температуры предварительного нагревания, составляющей от 950 до менее чем 1180°С, перед нагреванием при температуре обжига, который происходит в обжиговой печи.
8. Способ по п.1, в котором предварительные агломераты дополнительно содержат частицы глины, который дополнительно включает изготовление частиц фосфатной руды, частиц углеродистого материала, частиц глины и частиц диоксида кремния таким образом, что из них 80% или более имеют размер, составляющий менее чем 200 меш (74 мкм).
9. Способ по п.7, дополнительно включающий
промывание печного отходящего газа в скруббере для кислых продуктов и производство отходящего газа из скруббера, который является восстановительным;
предварительное нагревание предварительных агломератов в нагревательном устройстве с колосниковой решеткой с использованием восстановительного отходящего газа из скруббера.
10. Способ по п.1, дополнительно включающий введение надслоевого воздуха через множество отверстий в восстановительной печи на протяжении длины слоя, причем отверстия дополнены множеством вертикальных труб, которые имеют достаточную высоту для того, чтобы выступать над слоем агломератов.
11. Способ по п.1, в котором предварительные агломераты включают один или несколько загрязняющих веществ, выбранных из группы, состоящей из Al, As, Cd, Cl, Pb и Hg, причем данный способ дополнительно включает уменьшение концентрации загрязняющих веществ в исходных агломератах с использованием нагревания по сравнению с предварительными агломератами.
12. Способ получения оксида фосфора(V), включающий
образование необожженных агломератов, содержащих частицы фосфатной руды, частицы углеродистого материала, частицы диоксида кремния и полимер;
высушивание необожженных агломератов при температуре высушивания, составляющей от 40 до 300°С, с получением предварительных агломератов, причем предварительные агломераты проявляют прочность на раздавливание, составляющую более чем 25 фунт-сил (111 H);
нагревание предварительных агломератов в восстановительной или инертной атмосфере до температуры обжига, составляющей от более чем 900 до менее чем 1180°С, и выдерживание температуры обжига в течение 15 мин или более,
причем упомянутым нагреванием предварительных агломератов и выдерживанием температуры обжига образуют исходные агломераты, имеющие прочность на раздавливание более чем 50 фунт-сил (222 Н), при этом исходные агломераты имеют молярное соотношение кальция и диоксида кремния, составляющее менее чем 1, и молярное соотношение диоксида кремния и суммы кальция и магния, составляющее более чем 2;
образование восстановительного слоя печи в восстановительной печи с использованием исходных агломератов;
производство печного отходящего газа и сбор оксида фосфора(V) из печного отходящего газа.
13. Способ по п.12, в котором прочность на раздавливание исходных агломератов составляет более чем 100 фунт-сил (445 Н).
14. Способ по п.12, в котором температура обжига составляет от 950 до 1100°С и выдерживается в течение 30 мин или более.
15. Способ по п.12, в котором температура высушивания составляет от 40 до 150°С и необожженные агломераты дополнительно содержат частицы глины.
16. Способ по п.12, в котором полимер включает соединение, выбранное из акриловых веществ, кремнийорганических соединений, сшиваемых полиимидов, эпоксидов, силикатов натрия, калия или лития, а также сочетания органических и неорганических полимеров.
17. Способ по п.12, в котором полимер включает Na2(SiO2)nO.
18. Способ по п.12, в котором предварительные агломераты включают один или несколько загрязняющих веществ, выбранных из группы, состоящей из Al, As, Cd, Cl, Pb и Hg, причем данный способ дополнительно включает уменьшение концентрации загрязняющих веществ в исходных агломератах с использованием нагревания по сравнению с предварительными агломератами.
19. Способ по п.12, дополнительно включающий изготовление частиц фосфатной руды, частиц углеродистого материала и частиц диоксида кремния таким образом, что из них 80% или более проявляют размер менее чем 200 меш (74 мкм).
20. Способ получения оксида фосфора(V), включающий
экструдирование материала с образованием необожженных агломератов, содержащих частицы фосфатной руды, частицы углеродистого материала, частицы диоксида кремния и от 2 до 5 мас.% (в расчете на сухую массу) частиц глины;
высушивание экструдированных необожженных агломератов при температуре высушивания, составляющей от 40 до 150°С с образованием предварительных агломератов, причем предварительные агломераты проявляют прочность на раздавливание, составляющую более чем 50 фунт-сил (222 Н);
нагревание высушенных агломератов в восстановительной или инертной атмосфере до температуры обжига, составляющей от более чем 900 до менее чем 1180°С, и выдерживание температуры обжига в течение 15 мин или более,
причем упомянутым нагреванием предварительных агломератов и выдерживанием температуры обжига образуют исходные агломераты, имеющие прочность на раздавливание более чем 200 фунт-сил (890 Н), при этом исходные агломераты имеют молярное соотношение кальция и диоксида кремния, составляющее менее чем 1, и молярное соотношение диоксида кремния и суммы кальция и магния, составляющее более чем 2;
образование восстановительного слоя печи в восстановительной печи с использованием исходных агломератов;
производство печного отходящего газа и сбор оксида фосфора(V) из печного отходящего газа.
21. Способ по п.20, в котором температура обжига составляет от 1000 до 1100°С и выдерживается в течение от 30 до 90 мин.
22. Способ по п.20, дополнительно включающий изготовление частиц фосфатной руды, частиц углеродистого материала, частиц глины и частиц диоксида кремния таким образом, что из них 80% или более имеют размер, составляющий менее чем 325 меш (44 мкм).
23. Способ по п.20, в котором предварительные агломераты включают один или несколько загрязняющих веществ, выбранных из группы, состоящей из Al, As, Cd, Cl, Pb и Hg, и в котором температура обжига выдерживается в течение 60 мин или более, причем данный способ дополнительно включает уменьшение концентрации загрязняющих веществ в исходных агломератах с использованием нагревания по сравнению с предварительными агломератами.
| 
