Увеличение мощности цеха по производству быстрогидратируемого (увлажненного) триполифосфата натрия до 180 тыс.тонн/год, страница 3

1.3   Обоснование выбранной технологии

На пром-площадке ОАО «Волховский алюминий» (г. Волхов) триполифосфат натрия начали выпускать в 1994 году, когда убыточное и экологически опасное производство двойного суперфосфата было перепрофилировано на синтез квалифицированных фосфатов натрия и в первую очередь, триполифосфата натрия – востребованного рынком высокорентабельного продукта технология которого к тому же не наносит заметного вреда окружающей среде.

Принципиальным отличием данной технологии, является двухступенчатая нейтрализация ЭФК с практически полным выходом примесей, особенно соединений фтора, негативно влияющих на синтез триполиформы. При таком осуществлении процесса может быть получен продукт, отвечающим требованиям производителей моющих и чистящих средств, как по содержанию основного, так и примесей.

В ходе отработки технологии были использованы различные альтернативные источники сырья.

Установлено, что наилучшие результаты обеспечиваются при работе на хибинском концентрате и легкой гранулированной соде, содержащей 98-99%  основного вещества. При этом качество готового продукта отвечает требованиям ГОСТа 13493-86, согласно которым продукт первого сорта содержит не менее 56,5%  P₂O₅ и 92% Na₅P₃O₁₀. Более того, уровень собственного триполифосфата, благодаря специфики сушки, реализованной на предприятии и заключающейся в преимущественной полимеризации смеси высушенных агломератов монофосфатов с образованием P-O-P связей при оптимальных размерах частиц, достигает 94-96%. В этом случае, если вместо «легкой» соды используют продукт переработки нефелина-«тяжелую» соду  триполифосфат натрия дополнительно содержит 4-5% сульфата натрия, в связи с наличием сульфатов не только в ЭФК, но и в соде.  Доля фосфора в целевом продукте уменьшается до 55-55,5%, а содержание триполиформы до 91,5%.

Переработка кавдорского апатита, содержащего примеси соединений магния и диоксида кремния, менее эффективна. Содержание P₂O₅ и триполифосфата натрия составляет в этом случае соответственно 54-55% и 90-92%. Однако низкое содержание примесей фтора в сырье дает возможность выпускать шлам со сравнительно небольшим (2-3%) содержанием этого компонента, что открывает возможность к утилизации отходов в виде фторсодержащих удобрений. Поэтому в настоящее время завод перерабатывает кавдорский апатитовый концентрат и «легкую», либо гранулированную кальцинированную соду. При таком сочетании реагентов и переработке обессульфаченной ЭФК, обеспечивается хорошее качество триполифосфата натрия (56,5% P₂O₅, 93% Na₅P₃O₁₀), а шлам используется для производства фосфорных удобрений.

Реализация многоступенчатой технологии нейтрализация фосфорной кислоты и отделения примесных солей гарантирует их практически полное  отсутствие в готовом продукте. Весомое снижение солей железа, позволило довести степень белизны продукта до 85% от эталона. Для поддержания на нужном уровне качества триполифосфата по нерастворенному остатку введен показатель степени прозрачности 1% водного раствора триполифосфата натрия по отношению к эталону – дистиллированной воде.

Результат этого теста должен составлять 85% ,что требует поддержания металлического титра в более узком диапазоне 1,66-1,69 (вместо 1,64-1,69).

2  Патентный поиск

Таблица 1 - Патентный поиск

- №2378191 - Способ получения триполифосфата натрия из экстракционной фосфорной кислоты.