Технология минеральных солей (удо­Брений, пестицидов, промышленных со­лей, окислов и кислот)

ОБОГАЩЕННЫЙ СУПЕРФОСФАТ

Обогащенный суперфосфат выпускают в отдельных случаях в цехах простого суперфосфата, стремясь облагородить выпускае­мый продукт; с этой целью часть серной кислоты заменяют фос­форной. Однако его производят в весьма ограниченных количест­вах, предпочитая расходовать фосфорную кислоту для получения более концентрированного двойного суперфосфата.

При использовании неупаренной экстракционной фосфорной кислоты, содержащей 30—32% Р2О5, и башенной серной кислоты, (75—76% H2S04) получают обогащенный суперфосфат из апати­тового концентрата при замене 10—16% (по весу) серной кислоты фосфорной. Суммарная норма кислот составляет 71—73 вес. ч. на 100 вес. ч. апатита, а содержание воды в смеси находится в пределах 34—38%. После складского дозревания и обычной до - обработки экспедиционный продукт содержит 23—24% усвояе­мой Р2О5.

По своим физико-химическим особенностям производство обо­гащенного суперфосфата, осуществляемое взаимодействием фос­фата со смесью серной и фосфорной кислот, аналогично получе­нию простого суперфосфата. Соотношение между кислотами дол­
жно быть таким, чтобы обеспечивались схватывание пульпы и вы­сокая скорость разложения фосфата. Исследования получения обогащенного суперфосфата, начатые еще в двадцатых годах в СССР 116'117 и в США58, возобновились в последнее время2'6'118'119. Большинство из них направлено к установлению условий изготов­ления обогащенного суперфосфата в обычной аппаратуре заводов простого суперфосфата. Указывают118'119, что из флоридского фос­форита может быть получен обогащенный суперфосфат с примене­нием смеси кислот в относительно большом диапазоне их соотно­шений. Для получения схватившейся массы необходимо регули­рование содержания воды в системе и температуры в более узких пределах, чем это допустимо в производстве простого суперфос­фата. В то же время отмечают 12°, что, регулируя продолжитель­ность смешения марроканского фосфорита с серной и фосфорной кислотами, можно получить обогащенный суперфосфат при любом соотношении кислот. Это однако невозможно при использовании кольского апатитового концентрата.

Экспериментально изучены 121 составы смесей в системе H2SO4—Н3РО4—Н20, образующие с апатитовым концентратом схватывающиеся пульпы. Образование загустевающей пульпы происходит при тем большем содержании воды в системе, чем больше отношение в ней содержания серной и фосфорной кис­лот и зависит от степени взаимодействия реагентов. В табл. 80

ТАБЛИЦА 0

Степень разложения апатита смесью серной и фосфорной кислот разного состава через 1 ч после смешения

Весовое отношение

Состав исходной кислоты, °/о

Содержание Р2О5 в жид­кой фазе

Степень

H2SO4 : H3PO4

[Н + ]

Разложения

(разрез на рис. 295)

Н2о

H2S04

Н3РО4

К концу 1 стадии, »/о

Апатита, °/«

4,5 : 1

11,6

72,3

16,1

1,64

61,0

43,1 *

(разрез I)

25,4

61,0

13,6

1,38

53,5

54,5*

27,8

59,0

13,2

1,34

44,6

49,5*

33,4

54,5

12,1

1,50

42,3

73,8

2: 1

15,2

56,5

28,3

1,44

58,7

38,8*

(разрез II)

20,2

53,0

26,8

1,36

54,4

38,0*

. 29,5

46,6

23,9

1,19

46,1

69,0

32,0

45,2

22,8

1,16

44,6

69,5

1,17:1

18,0

44,1

37,9

1,29

56,5

30,0*

(разрез III)

25,9

39,9

34,2

1,66

50,5

62,1

31,7

37,0

31,3

1,08

46,2

65,2

38,4

33,2

28,4

0,97

40,2

62,5

0,75: I

20,5

34,1

45,4

1,17

55,7

45,0*

(разрез IV)

27,2

31,0

41,5

1,07

49,5

60,1

33,2

28.8

38,0

0,98

45,6

61,9

* Масса не схватилась.

Приведены значения степени разложения апатита в свежем супер­фосфате (через 1ч после смешения реагентов), полученном с ис­пользованием смесей с разным отношением серной и фосфорной кислот при норме смеси кислот, равной 110% от стехиометрической.

Как видно, степень разложения апатита смесью кислот в ка­мерном процессе, зависящая от концентрации серной' и фосфор­ной кислот, определяется в основном активностью среды и кри­сталлизацией твердой фазы. На рис. 295 показаны наименьшие

Н2о

ОБОГАЩЕННЫЙ СУПЕРФОСФАТ

HjSO., I II III IV V VI HjPO«

Рис. 295. Область концентраций растворов системы H2S04—Н3РО4—Н20 (1—2), образующих с апатитовым концентратом схватывающиеся пульпы.

(кривая 1) и наибольшие (кривая 2) концентрации растворов в смеси в зависимости от соотношения H2SO4: Н3РО4, при которых происходит схватывание реакционной массы. При чрезмерно ма­лом (15—20%) и чрезмерно большом содержании (выше 55%) сер­ной кислоты в первоначальной смеси кислот степень разложения апатита уменьшается вследствие уменьшения активности ионов водорода в первом случае и неблагоприятных условий для кри­сталлизации продукта реакции (сульфата кальция) — во втором. Область образования загустевающей пульпы с достаточно высо­кой степенью разложения апатита при любых соотношениях кис­лот, использованных в опытах, характеризуется концентрацией ионов водорода в пределах 0,9—1,2 вес.%.

Концентрация в системе воды и фосфорной кислоты также обусловливает возможность образования схватывающейся пульпы. Содержание воды в системе является одним из критериев схваты­вания массы, полученной с применением той или иной смеси кис­лот. Допустимые пределы содержания воды, в которых происхо­дит схватывание пульпы, изменяются в зависимости от соотноше­ния H2SO4 и Н3РО4. При отношении этих кислот, близком к 1 : 1 (по весу), схватывание массы происходит при содержании в си­стеме воды от ~24 до 43%; при больших и меньших соотношениях допустимое содержание воды (рис. 295) изменяется в сторону уменьшения (на величину от 16 до 7 абс.%).

Применение для разложения апатита смеси кислот того или иного состава приводит к образованию в конце первой стадии (после израсходования всей серной кислоты) жидкой фазы, со­держащей разное количество фосфорной кислоты. В табл. 80 обо­значены знаком * составы кислот, образующих с апатитом несхва - тывающиеся массы. Образование загустевающей пульпы проис­ходит лишь при определенной концентрации Р205 в жидкой фазе к концу первой стадии (началу второй стадии процесса). Она имеет различные значения в зависимости от соотношения серной и фосфорной кислот, находящихся в исследованных условиях в диапазоне 40,2—50,5%.

Продукт с хорошими физическими свойствами образуется в лабораторных условиях при использовании серной кислоты кон­центрации 75% H2SO4 и фосфорной, содержащей 45% Р205, с от­ношением H2S04: Н3РО4 (по весу) от 2,1 до 0,75. При этом степень разложения в вызревшем суперфосфате через 14 суток составляет 92—93%. Вызревший продукт содержит в зависимости от отно­шения серной и фосфорной кислот в смеси от 26 до 33% усвояе­мой P2Os.

Технология минеральных солей (удо­Брений, пестицидов, промышленных со­лей, окислов и кислот)

Кислота азотная оптом

При производстве удобрений, красителей, взрывчатых веществ требуется такой компонент, как кислота азотная. Вещество также используется в современной металлургии, при синтезе серной кислоты. Если вы ищете, где продается азотная кислота в …

Родентициды – средства защиты от грызунов

Родентициды это средства защиты от грызунов. Их применяют для уничтожения крыс, мышей и некоторых видов диких хомяков. Применять их в качестве уничтожителя начинают в том случае, если грызуны становятся стихийным …

Получение двуокиси хлора из хлорита натрия

При взаимодействии хлорита натрия с хлором происходит обра­зование хлористого натрия и выделяется двуокись хлора: 2NaC102 + С12 = 2NaCl + 2 СЮ2 Этот способ ранее был основным для получения двуокиси …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.