NL8104486A - Werkwijze voor het bereiden van calciumsulfaatanhydriet, alsmede calciumsulfaatanhydriet verkregen volgens deze werkwijze. - Google Patents

Description

«fc Λ * · * ϊ » 1 _ UNIE VAN KUNSTMESTFABRIEKEN B.V. ·' '

Uitvinder: Cornells A.M. WETERINGS te Stein 1 PN 3330

WERKWIJZE VOOR HET BEREIDEN VAN CALCIUMSULFAATANHYDRIET, ALSMEDE CALCIUMSULFAATANHYDRIET VERKREGEN VOLGENS DEZE WERKWIJZE

De uitvlnding heeft betrekking op een werkwijze voor het berelden van calciumsulfaatanhydriet, waarblj men calciumsulfaatdihydraat bij verhoogde temperatuur In een zwavelzuurbevattende vloeistof omkristalliseert, het gevormde calciumsulfaatanhydriet 5 Scheldt van de zure omkristallisatievloeistof en wast met water.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 2.531.977. Bij de hierin beschreven werkwijze wordt calciumsulfaatdihydraat, dat verkregen is bij een fosforzuurbereiding, behandeld met zwavelzuur, met een I^SO^concentratie van 15-33 gew.-%, 10 bij een temperatuur van 60°C tot het kookpunt van de zwavelzuuroplos-sing gedurende een verblijftijd van meer dan 30 minuten, meer in het bijzonder 2-3 uur. Het gevormde calciumsulfaatanhydriet wordt afge-scheiden en gewassen met water, terwijl de resterende zure omkristallisatievloeistof naar de fosforzuurbereiding wordt teruggevoerd.

15 Een nadeel van deze bekende werkwijze is, dat voor het omzet- ten van calciumsulfaatdihydraat een vrij grote hoeveelheid zwavelzuur benodigd is, waarbij door opname van kristalwater, waswater en ver-ontreinigingen (metalen) een grote hoeveelheid verdunde, verontreinig-de zwavelzuuroplossing resulteert, waarvoor buiten de bereiding van 20 foeforzuur, nauwelijks* toepassingsmogelijkheden zijn. Het concentreren van een dergelijk zwavelzuur stuit op moeilijkheden tengevolge van de aanwezige verontreinigingen, terwijl ook herhaaldelijk toepassing van een dergelijk zwavelzuur voor een fosforzuurbereiding reiniging nood-zakelijk maakt om een ophoping van verontreinigingen in het proces te 25 voorkomen.

De uitvinding voorziet nu in een werkwijze, waarbij het moge-lijk is om grote hoeveelheden calciumsulfaatdihydraat om te zetten tot anhydriet, met behulp van een kleine hoeveelheid zwavelzuur, waarbij het zelfs mogelijk is om bijproduktie van verdund zwavelzuur geheel te 30 vermijden, terwijl de metaalcomponenten uit het dihydraat op een- 8104486 s - 2 voudige wijze kurmen worden afgevoerd en desgewenst kunnen worden gewonnen.

Dit wordt volgens de uitvinding hierdoor bereikt, dat men in een eerste stap een hoeveelheid calciumsulfaatdihydraat omzet met 5 geconcentreerd zwavelzuur, en vervolgens in een aantal trappen telkens een hoeveelheid vers toegevoerd calciumsulfaatdihydraat omzet bij een temperatuur en verblijftijd, die hoger respectievelijk langer is dan die in de voorgaande trap, en men als zwavelzuurbevattende vloeistof in iedere trap de omkristallisatievloeistof verkregen na afscheiding 10 van calciumsulfaatanhydriet uit de voorafgaande trap toepast. Bij voorkeur wordt de bij de wassing van het anhydriet verkregen wasvloei-stof eveneens aan de volgende omkristallisatietrap toegevoerd. Het is echter ook mogelijk om de in de trappen verkregen wasvloeistoffen, eventueel gezamenlijk, te behandelen ter verwijdering van sulfaat-, 15 fosfaat-, en metaalcomponenten, en de resulterende waterige fase te spuien of althans gedeeltelijk in het proces te voeren.

Gebleken is, dat het aldus mogelijk is om met behulp van 1 kg geconcentreerd zwavelzuur meer dan 10 kg, (bijvoorbeeld 12-20 kg) calciumsulfaatdihydraat om te zetten tot anhydriet.

20 Bij de ouderhavige werkwijze wordt in de eerste trap een geconcentreerde zwavelzure omkristallisatievloeistof toegepast, bij voorkeur met een H2S04*-concentratie van 55-70 gew.-%, berekend op de hoeveelheid vloeibare fase van het omkristallisatiemengsel. Deze kan worden verkregen door zeer geconcentreerd zwavelzuur, bijvoorbeeld 25 96-98 gew.-%-ig, in te leiden en een deel van de na afscheiding van anhydriet in deze eerste trap verkregen zure omkristallisatievloeistof in de eerste trap terug te voeren. In het algemeen kiest men hierbij in deze eerste trap een temperatuur van 30-50 °C en een gemiddelde verblijftijd van 5-20 minuten.

30 Vervolgens worden in een aantal trappen telkens nieuwe hoeveelheden dihydraat omgezet in anhydriet met behulp van de in iedere voorafgaande trap resulterende, door opname van kristalwater en eventueel van waswater steeds meer verdunde zure omkristallisatievloeistof. Het aantal trappen kan hierbij varieren, bijvoorbeeld 3 tot 35 10. In het bijzonder kiest men de hoeveelheid om te zetten dihydraat, en het aantal trappen zodanig, dat in de laatste trap een omkristallisatievloeistof met een H^SO^concentratie beneden 15 gew.-%, resul- 8104486 ' - f 3 teert, waarbij in deze laatste crap een temperaCuur van 90-120 °C en een verblijftijd van 1,5-3 uur worden toegepast.

Uit de na anhydrietafscheiding uit deze laatste trap resulterende, verdunde zure vloeistof kunnen verder volgens de uit-5 vinding het sulfaat, fosfaat en de metaalverontreinigingen grotendeels worden verwijderd. Hiertoe behandelt men met voordeel deze vloeistof met een caleiumverbinding, Scheldt het gevormde calciumsulfaat-, calciumfosfaat- en metalenbevattende neerslag af, en voert dit neer-slag althans gedeeltelijk naar de omkristallisatie terug. Bij voorkeur 10 concentreert men het aldus verkregen neerslag, en leidt het geconcen-treerde produkt terug naar de laatste omkristallisatietrap. Als < caleiumverbinding kan men diverse calciumverbindingen toepassen, bij-voorbeeld calciumoxide of zouten, zoals -carbonaat, -sulfide, -nitraat of -chloride. Bijzonder geschikt zijn calciumoxide of -carbonaat, omdat 15 bij toepassing hiervan de anionen niet in de omkristallisatievloeistof achterblijven. 0m een ophoping van verontreinigingen in het proces. te voorkomen voert men bij voorkeur deze calciumtoevoeging in twee stap-pen uit, waarbij men in de eerste trap een hoeveelheid ealciumver— binding toevoegt, die kleiner is dan de met de hoeveelheid sulfaat in 20 de zure vloeistof equivalente hoeveelheid, in het bijzonder een zoda-nige hoeveelheid, dat de pH van het mengsel op circa 1,5-3 gebracht wordt. Hierbij vormt zich een neerslag, dat naast calciumsulfaat en calciumfosfaat het grootste deel van de metalen, die in het dihydraat aanwezig zijn, bevat. Dit neerslag wordt afgescheiden, bijvoorbeeld 25 door filtreren, en kan desgewenst op bekende wijze verder worden behandeld ter winning van de metaalcomponenten. Vervolgens wordt aan de na de eerste precipitatiestap resterende vloeistof een zodanige hoeveelheid caleiumverbinding toegevoegd, dat practisch alle aanwezige sulfaat neerslaat, onder vorming van een practisch fosfaat-en 30 metaalvrij calciumsulfaatdihydraat, dat naar de omkristallisatie wordt teruggevoerd. De na afscheiding van het neerslag resterende waterige fase kan gespuid worden of althans gedeeltelijk als wasvloeistof voor de diverse anhydrietwassingen in het proces teruggevoerd worden.

Het bij de diverse trappen resulterende calciumsulfaatan-35 hydriet wordt, in het bijzonder door filtratie, afgescheiden, waarna de filterkoek wordt gewassen met water. Het produkt bestaat praktisch quantitatief uit calciumsulfaatanhydriet en is onder meer geschikt 8104485 tr * 4 voor toepassing bij de produktie van bouwelementen, als bindtijd-vertrager voor cement, coating in de papierindustrie, vulstof in de papier-, verf- en kunststofIndustrie, en als uitgangsstof voor de bereiding van technisch zuivere calciumverbindingen.

5 Als calciumsulfaatdihydraat kan men natuurgips of een bij chemische processen, in het bijzonder het ontsluiten van fosfaaterts met minerale zuren, zoals salpeterzuur, als bijprodukt verkregen dihydraat toepassen.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van 10 bijgevoegde figuur, waarin een schematische uitvoeringsvorm van de werkwijze is weergegeven.

Aan reactor A wordt via leiding 1 geconcentreerd zwavelzuur, via leiding 7 een gerecirculeerde omkristallisatievloeistof, en via leiding 2 calciumsulfaatdihydraat toegevoerd. Via leiding 3 ontwijkt 15 gasvormig fluorwaterstof, terwijl via leiding 4 een zure, anhydriet-bevattende vloeistof naar filter A' wordt geleid, waaraan via leiding 5 water wordt gesuppleerd. Via leiding 6 wordt uit A' een zuur filtraat afgevoerd, dat gedeeltelijk via leiding 7 naar reaktor A Wordt teruggeleid, terwijl het overig deel tezamen met via leiding 8 20 aangevoerde wasvloeistof via leiding 9 naar reactor B wordt geleid. Via leiding 10 wordt uit A' een anhydrietfilterkoek naar verzameltank 6 geleid. Aan de reactoren B, C, D, E en F wordt via leidingen 11, 19, 27, 35 en 43 calciumsulfaatdihydraat en via leidingen 9, 17, 25, 33 en 41 een zwavelzuurbevattende omkristallisatievloeistof toegevoerd. De 25 zuurconcentratie in deze reactoren wordt bepaald door de hoeveelheid en de concentratie van de toegevoerde omkristallisatievloeistof, de hoeveelheid ingevoerd waswater en de hoeveelheid ingevoerd dihydraat. Deze laatste hoeveelheid kan varieren, doch dient uiteraard lager te zijn dan de maximaal in de zure vloeistof te suspenderen hoeveelheid.

30 Door varieren van de zuurconcentratie, de verblijftijd en de tem-peratuur kan de deeltjesgrootte van het verkregen anhydriet worden gevarieerd. Aan reactor F wordt tevens via leiding 75 een gerecir-culeerd calciumsulfaatdihydraatprecipitaat toegevoerd. Uit deze reactoren ontwijkt via leidingen 12, 20, 28, 36 en 44 gasvormig 35 fluorwaterstof en wordt via leidingen 13, 21, 29, 37 en 45 een zure, anhydrietbevattende vloeistof afgevoerd naar respectievelijk filters B', G’, D', E* en Ϊ", waaraan via leidingen 14, 22, 30, 38 en 46 water 8104486 t 5 t 4 Λ wordt gesuppleerd. Uit B', C', Df, E' en F* wordt via leidingen 15, 23, 31, 39 en 47 een zuur filtraat en via leidingen 16, 24, 32, 40 en 48 wasvloestof afgevoerd, die via leiding 17 naar reactor C, via leiding 25 naar reactor D, via leiding 33 naar reactor E, via leiding 5 41 naar reactor F en via leiding 49 naar precipitatievat 1 worden geleid. Via leidingen 18, 26, 34, 42 en 50 wordt uit deze reactoren een anhydrietfilterkoek naar verzameltank G gevoerd. Uit G wordt via leiding 51 de gezamenlijke filterkoek naar droger H geleid, waaruit via leiding 52 een anhydrietprodukt wordt afgevoerd.

10 Aan precipitatievat 1 wordt via leiding 49 een zwavelzuurbevattende vloeistof, via leiding 61 een gerecirculeerd zuur filtraat en via leiding 54 een via leiding 53 aangevoerd calciuracarbonaat toegevoerd.

Via leiding 55 ontwijkt gasvormig CO2, dat via leiding 67 wordt afgevoerd. Uit 1 wordt via leiding 56 een nat neerslag geleid naar 15 indikker J, waaruit een hoeveelheid vloeistof via leiding 57 naar I

wordt teruggevoerd, terwijl het ingedikte neerslag via leiding 58 naar filter J' wordt geleid, waaraan via leiding 59 water wordt gesuppleerd. Uit J* wordt via leiding 60 een zuur filtraat en via leiding 62 een wasvloeistof afgevoerd, die tezamen via leiding 61 naar 20 precipitatievat 1 worden teruggeleid. Via leiding 63 wordt een sulfaat-, fosfaat- en metalenbevattende filterkoek afgevoerd naar opslagtank L. Deze koek kan desgewenst in een hier niet weergegeven inrichting worden verder behandeld. Via leiding 64 wordt uit I een zure vloeistof naar precipitatievat K geleid, waaraan via leiding 65 25 calciumcarbonaat wordt toegevoerd en waaruit via leiding 66 CO2 ontwijkt, dat via leiding 67 wordt afgevoerd. Uit K wordt via leiding 68 een slurrie naar filter K* geleid, waaraan via leiding 69 water wordt gesuppleerd. Uit K' wordt via leiding 70 een filtraat en via leiding 71 een wasvloeistof afgevoerd, die tezamen via leiding 72 30 worden afgevoerd. Via leiding 73 wordt een natte calciumsulfaatdi-hydraat-filterkoek uit K* geleid naar concentreerinrichting M, bij-voorbeeld een indamper, centrifuge, hydrocycloon met filter, waaruit via leiding 74 water wordt afgevoerd, terwijl de gedroogde filterkoek via leiding 75 naar reactor F wordt teruggevoerd.

35 Voorbeeld

In een inrichting als weergegeven in de bijgevoegde figuur 8104403 6 i .. ..

V >· werd aan reactor A via 1 1000 gram 98 gew.-Z-ig H2SO4, via 2 1579 gram nat fosfogips (15 gew.-Z aanhangend water) en via 7 852 gram gerecir-culeerde vloeistof met een H2S04~gehalte van 65 gew.-Z toegevoerd. De samenstelling van het toegepaste fosfogips is weergegeven in tabel I» 5 De temperatuur in A werd op 45 °C gehouden, terwijl het anhydrietge-halte in de reactor circa 30 gew.-Z en de H2S04-concentratie (berekend op de vloeibare fase) 65 gew.-Z bedroeg. Via 3 ontweek 8 gram HF. Na een verblijftijd van 15 minuten werd 3423 gram van een anhydrietbevat-tende zure vloeistof via 4 near filter A' geleid, waaraan via 5 526 10 gram water werd toegevoerd. Via 6 werd uit A* 1828 gram filtraat (H2S04-gehalte 65 gew.-Z) afgevoerd, waarvan 852 gram via 7 naar A werd teruggeleid en 976 gram, tezamen met 724 gram wasvloeistof (H2S04-gehalte 49,1 gew.-Z) aangevoerd via 8, via 9 naar reactor B werd geleid. Via 10 werd uit A' 1397 gram van een anhydrietfilterkoek 15 naar verzameltank G geleid.

Aan B werd via 9 1700 gram zure vloeistof (H2S04-gehalte 58,2 gew.-Z) en via 11 1097 gram nat fosfogips (15 gew.-Z H2O) toegevoerd. De temperatuur in B werd op 60 °C gehouden, terwijl het anhydrietge-halte in de reactor op circa 30 gew.-Z en de H2S04-concentratie 20 (berekend op de vloeibare fase) 46,7 gew.-Z bedroeg. Via 12 ontweek 5 gram HF. Na een verblijftijd van 30 minuten werd 2792 gram van een anhydrietbevattende vloeistof via 13 naar filter B* geleid, waaraan via 14 365 gram water werd gesuppleerd. Via 15 werd uit B' 1730 gram filtraat (H2S04-gehalte 46,7 gew.-Z) en via 16 456 gram wasvloeistof 25 (H2S04“gehalte 34,2 gew.-Z) afgevoerd en tezamen via 17 naar reactor C geleid. Via 18 werd 971 gram van een anhydrietfilterkoek uit B* naar verzameltank G geleid.

Aan C werd via 17 2186 gram zure vloeistof (H2S04-gehalte 44,1 gew.-Z) en via 19 1672 gram nat fosfogips (15 gew.-Z H2O) 30 toegevoerd. De temperatuur in C werd op 75 °C gehouden, terwijl het anhydrietgehalte in de reactor circa 33 gew.-Z en de H2S04-concentratie (berekend op de vloeibare fase) 34,6 gew.-Z bedroeg. Via 20 ontweek 8 gram HF. Na een verblijftijd van 45 minuten werd 3850 gram van een anhydrietbevattende vloeistof via 21 naar 35 filter C' geleid, waaraan via 22 541 gram water werd gesuppleerd. Via 23 werd uit C' 2320 gram filtraat (H2S04-gehalte 34,6 gew.-Z) en via 24 635 gram wasvloeistof (H2S04-gehaite 24,7 gew.-Z) afgevoerd en 8104486 r*~ τ 7 tezamen via 25 naar reactor D geleid. Via 26 werd uit C* 1436 gram van een anhydrietfilterkoek naar verzameltank G geleid.

Aan D werd via 25 2955 gram zure vloeistof (H^SC^-gehalte 32,4 gew.-Z) en via 27 2396 gram nat fosfogips (15 gew.-Z H2O) 5 toegevoerd. De temperatuur in D werd op 90 QC gehouden, terwijl het anhydrietgehalte in de reactor circa 35 gew.-Z en de H2S04-concentra-tie (berekend op de vloeibare fase) 25,5 gew.-Z bedroeg. Via 28 ont-week 12 gram HF. Na een verblijftijd van 60 minuten werd 5351 gram van een anhydrietbevattende vloeistof via 29 naar filter D* geleid, 10 waaraan via 30 799 gram water werd gesuppleerd. Via 31 werd uit D' 3136 gram filtraat (H2S04~gehalte 25,5 gew.-Z) en via 32 893 gram wasvloeistof (H2S04~gehalte 18,1 gew.-Z) afgevoerd en tezamen via 33 naar reactor E geleid. Via 34 werd uit D' 2121 gram van een anhydrietfilterkoek naar verzameltank G geleid.

15 Aan E werd via 33 4029 gram zure vloeistof (H2S04~gehalte 23,8 gew.-Z) en via 35 4045 gram nat fosfogips (15 gew.-Z H2O) toegevoerd. De temperatuur in E werd op 95 °C gehouden, terwijl het anhydrietgehalte in E circa 40 gew.-Z en de H2S04~concentratie (berekend op de vloeibare fase) 17,8 gew.-Z bedroeg. Via 36 ontweek 20 20 gram HF. Na een verblijftijd van 1,5 uur werd 8074 gram van een anhydrietbevattende vloeistof via 37 naar filter E* geleid, waaraan via 38 1350 gram water werd gesuppleerd. Via 39 werd uit E* 4380 gram filtraat (H2S04~gehalte 17,8 gew.-Z) en via 40 1463 gram wasvloeistof (H2S04-gehalte 12,3 gew.-Z) afgevoerd en tezamen via 41 naar reactor F 25 geleid. Via 42 werd uit Er 3581 gram van en anhydrietfilterkoek naar verzameltank G geleid.

Aan F via 41 5843 gram zure vloeistof (H2S04~gehalte 16,4 gew.-Z), via 43 4101 gram nat fosfogips (15 gew.-Z H2O) en via 75 1765 gram van een gerecirculeerd calciumsulfaatdihydraat (15 gew.-Z H2O) 30 toegevoerd. De temperatuur in F werd op 100 °C gehouden, terwijl het anhydrietgehalte in de reactor circa 40 gew.-Z en de H2S04-concen-tratie (berekend op de vloeibare fase) 12,2 gew.-Z bedroeg. Via 44 ontweek 20 gram HF. Na een verblijftijd van 2 uur werd 11709 gram van een anhydrietbevattende vloeistof via 45 naar filter F' geleid, 35 waaraan via 46 1957 gram water werd gesuppleerd. Via 47 werd uit F* 6392 gram filtraat (H2S04-gehalte 12,2 gew.-Z) en via 48 2081 gram wasvloeistof (H2S04-gehalte 8,3 gew.-Z) afgevoerd en tezamen via 49 8104486 8 naar precipitatievat I geleid. Via 50 werd uit F' 5193 gram van een anhydrietfilterkoek naar verzameltank G geleid.

Uit G werd 14.669 gram nat anhydriet met een watergehalte van circa 25 gew.-% via 51 naar droger H geleid, waaruit via 52 circa 5 11.000 gram anhydrietprodukt werd afgevoerd. De samenstelling van dit produkt is weergegeven in tabel I.

Aan I werd via 49 8473 gram zure vloeistof (H2S04~gehalte 11,2 gew.-%) en via 61 730 gram gerecirculeerd filtraat toegevoerd.

Via 53 werd 1000 gram van een calciumcarbonaatprodukt (CaC03~gehalte 10 96,8 gew.-%) aangevoerd, waarvan via 54 zoveel aan I werd toegevoegd (circa 900 gram), dat de pH van het mengsel in I 2 bedroeg. De tem-peratuur in I werd op 50 °C gehouden. Via 55 ontweek uit I gasvormig COg, dat via 67 werd afgevoerd. Via 56 werd een slurri geleid naar indikker J, van waaruit 1100 gram ingedikte slurrie via 58 naar filter 15 J1 werd geleid, terwijl de uitgedreven vloeistof via 57 naar I werd teruggeleid. Aan J' werd via 59 398 gram water gesuppleerd, terwijl. via 60 297 gram filtraat en via 62 433 gram wasvloeistof werden afgevoerd en tezamen via 61 naar I werden teruggeleid. Via 63 werd 768 gram natte filterkoek (30 gew.-% H2O) afgevoerd naar opslagtank L. De 20 samenstelling van deze filterkoek is eveneens weergegeven in tabel I.

Uit I werd een zure vloeistof via 64 naar K geleid, waaraan tevens via 65 circa 100 gram van het via 53 aangevoerd calciumcarbonaatprodukt werd toegevoegd. De pH van het in K verkregen mengsel bedroeg 8, terwijl de temperatuur op 50 °C werd gehouden. Via 66 ont-25 week uit K gasvormig CO2, dat tezamen met het uit I ontwijkende CO2 via 67 werd afgevoerd (circa 300 gram CO2)· Via 68 werd 8803 gram slurrie naar filter K* geleid, waaraan via 69 1110 gram water werd gesuppleerd. Via 70 werd 6564 gram filtraat en via 71 1206 gram wasvloeistof afgevoerd, die tezamen (7770 gram) via 72 werden gespuid. 30 Via 73 werd uit K' 2143 gram van een natte calciumsulfaatdihydraat-filterkoek (circa 30 gew.-% aanhangend water) geleid naar centrifuge M, van waaruit 378 gram water ontweek via 74, terwijl via 75 1765 gram calciumsulfaatdihydraat (watergehalte 15 gew.-%) naar F werd teruggeleid.

35 De in het bovenstaande voorbeeld toegepaste hoeveelheden reactanten en de hoeveelheid daaruit verkegen produkten kunnen worden samengevat in de volgende brutoreactievergelijkingen: 8104486 9 14890 g gips + 1000 g H2SO4 + 1000 g CaC03 + 7046 g waswater-> (15 gew.-% H20) (98 Z) (96,8 Z) 14.669 g anhydriet + 73 g HF + 768 g neerslag + 7770 g afvalwater + (25 gew.-Z H20) (30 Z H20) 5 300 g C02f + 378 g H2of .

Na eliminering van water en C02 resteert dan de brutoreac-tievergelijking : 12657 g gips + 1000 g H2S04 + 1000 g CaC03 —* 11.000 g anhydriet + 538 g neerslag + 73 g HF.

10 Zowel van het toegepaste fosfogips als van het geproduceerde anhydriet en het gevormde metaalneerslag werd de samenstelling be-paald. De resultaten hiervan zijn samengevat in onderstaande tabel I.

Tabel I

fosfogips anhydriet metaalneerslag 15 CaS04 . 2 H20 96,5 gew.-Z - 31 gew.-%

CaS04 77,2 " 98,8 gew.-Z

kristalwater 19,3 " - P04 1,2 " 0,02 - 28 " F 0,8 " 0,05 ” 4 " 20 organische C 0,2 " 0,05 " 1 "

Si02 0,9 " 0,8 M 5 " A1 0,1 " 80 ppm

Fe 0,02 " 140 "

Na 0,1 " 100 " 25 Sr 0,1 " 800 "

K 200 ppm 20 " — 6 gew.-Z

Y 100 " 20 " 0,18 " zeldzame aarden 150 " 50 ’* 0,25 "

U, As, Cd, Zn, CuJ

30 Pb, Ni, Cr, Sn, (150 " 90 " - — V, Zr 14 gew.-Z gebonden Ca 11 " CaC03 + kristalwater.

8 1 0 4 4 8 6 10

’ -rf V

Uit deze analyseresultaten blijkt duidelijk, dat het verkre-gen anhydrlet een veel geringer gehalte aan verontreiniglngen, met name metaalcomponenten, bevat dan het toegepaste fosfogips. Bovendlen wordt als bijprodukt een neerslag verkregen met een hoog gehalte aan 5 (waardevolle) raetalen, die desgewenst kunnen worden gewonnen.

/ 8 1 0 4 4 8 6

Claims (11)

1. Werkwijze voor het bereiden van calclumsulfaatanhydriet, waarbij men calciumsulfaatdihydraat blj verhoogde teraperatuur In een zwa-velzuurbevattende vloeistof omkrlstalliseert, het gevormde calclumsulfaatanhydriet Scheldt van de zure omkristallisa- 5 tievloeistof en wast met water» met het kenmerk, dat men In een eerste trap een hoeveelheid calciumsulfaatdihydraat omzet met geconcentreerd zwavelzuur en vervolgens in een aantal trappen telkens een hoeveelheid vers toegevoerd calciumsulfaatdihydraat omzet bij een temperatuur en verblijftijd, die hoger respec-10 tievelijk langer is dan die in de voorgaande trap, en men als zwa- velzuurbevattende vloeistof in iedere trap de omkristallisatie-vloeistof verkregen na afscheiding van calclumsulfaatanhydriet uit de voorafgaande trap toepast.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men in de 15 eerste trap de omkristallisatie uitvoert in een zure vloeistof, verkregen door toevoegen van 96-98 gew.-Z-ig zwavelzuur aan een teruggevoerd deel van de na afscheiding van het calciumsulfaat-anhydriet resterende omkristallisatievloeistof uit deze eerste trap.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat men de omkristallisatie in de eerste trap uitvoert bij een temperatuur van 30-50 °C, een verblijftijd van 5-20 minuten, en een zuurcon-centratie van 55-70 gew.-Z, berekend als H2SO4 ten opzichte van de gewichtshoeveelheid vloeibare fase.

4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat men in de omkristallisatievloeistof althans een deel van de wasvloei-stof verkregen bij de wassing van het anhydriet uit de voorafgaande trap opneemt.

5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat men 30 de omkristallisatie in de laatste trap uitvoert bij een tem peratuur van 90-120 °C, een verblijftijd van 1,5-3 uur, en een zuurconcentratie van < 15 gew.-%, berekend als H2SO4 ten opzichte van de gewichtshoeveelheid vloeibare fase.

6. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat men 35 uit de verdunde zure vloeistof uit de laatste omkristallisatietrap 8104486 . de metalen, sulfaat en fosfaat In hoofdzaak verwijdert.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat men aan de zure vloeistof een calciumverbinding toevoegt, het gevormde neer-slag afScheldt, en dit althans gedeeltelijk naar de omkristalli- 5 satie terugvoert.

8. Werkwijze volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat men de uit de laatste omkristallisatietrap verkregen zure vloeistof eerst behandelt met een ten opzichte van het sulfaatgehalte onder-maat calciumverbinding, het hierbij verkregen metaal-, 10 calciumfosfaat- en calciumsulfaatbevattende neerslag afscheidt, en vervolgens door verder toevoegen van een calciumverbinding aan de na de eerste precipitatiestap resterende vloeistof het aanwezlge sulfaat neerslaat als een hoofdzakelijk fosfaat- en metaalvrij calciumsulfaatdihyd raa t.

9. Werkwijze volgens een der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat men het geprecipiteerde calciumsulfaatdihydraat concentreert en naar de laatste trap terugvoert.

10. Werkwijze volgens conclusie 1, in hoofdzaak zoals beschreven en in de voorbeelden nader toegelicht.

11. Calciumsulfaatanhydriet verkregen onder toepassing van de werk wijze volgens een of meer der conclusies 1 tot 10. JJM/WR 8104486