szuperfoszfát gyártása - studopediya
Foszforsav gyártásához. Fiziko-kémiai eljárás alapja az. folyamatábra
Foszforsav, H3 PO4 fontos intermedier a termelés koncentrált foszfor műtrágya. Továbbá, foszforsavat használunk a gyártás különböző műszaki sói szerves foszfor vegyületek, beleértve a rovarirtó szerek, félvezetők, ioncserélő gyanták, valamint a védő bevonatok fémek. Tisztított vagy élelmiszer úgynevezett foszforsavat használunk az élelmiszeriparban, az elkészítéséhez takarmány koncentrátumok és gyógyászati készítmények.
Nyersanyagok a foszforsav gyártásához - lásd vegyipari alapanyag bázis (előadás 1) ..
A foszfor bomlásából nyert a foszfát-ércek. Jelenleg a legszélesebb körben savas lebontás ércek, amelyek több mint 25% P 2O 5. A foszforsavat képződhetnek közvetlenül feloldjuk érc, azaz Közvetlen extrakciós eltávolítása foszforvegyületek. Ezért, a termék neve - foszforsav (EPA). A szegényebb ércek kapott termikus foszforsav. Az eljárás alapja a foszfor csökkentésére a természetes foszfátok koksz magas hőmérsékleten, és további megszerzése H3 PO4 foszfor.
Működési diagram EPA termelés.
A komplexitás a készítmény a nyersanyag, amelyet nem lehet szabványosítani, okot ad számos megvalósítási folyamatábrák feldolgozás. Egy jól tanulmányozott a kénsav bomlási apatit koncentrátum kapott Khibin dúsítására apatit-nefelin ércek és amely hozzávetőlegesen 39% P 2O 5. A bomlási - heterogén reakcióelegyet „folyékony - szilárd”.
Izolálása szennyeződések megkönnyítette a átmenet egy másik fázisban. A kalcium-komponens kicsapódik, mint a gipsz (CaSO 4), a másik megy be a gázfázisú formájában hidrogén-fluorid HF. Funkcionális diagramja a termelés EPC (ábra. 1) tartalmaz egy bomlása a zúzott anyag a reaktorban (a páraelszívó), a szilárd csapadékot szűrjük, bepárlással hogy a foszforsav koncentrációja áru és füstgáz tisztító. Szilárd hulladék úgynevezett „foszforos”. A kapott hidrogén-fluorid reagál meddőkőzet anyagok
Ezért, ha mosás a füstgázok vízzel egyaránt illékony termékek, csapdába formájában fluor-kovasav sav H2 SiF4.
Ábra. 1. A működési diagramja a foszforsav gyártásához.
1 - apatit bontóreaktor (extraktor); 2 - vákuum szűrőt; 3 - a gyűjtemény csurgalékvíz;
4 - vastagbél foszforsav maradék; 5 - gáz tisztító rendszer.
Kénsav bomlása apatit.
A átalakulási mértéke az apatit reakcióval (1) hatása eltávolítását a reakciótermékek - és Ca 2+ ionok a részecskék felületéhez az oldatban, és az alsó koncentráció a Ca 2+ ionok oldatban, az oldódási sebesség nagyobb lesz.
Egyidejűleg a kialakulását a apatit oldásával szilárd CaSO4. amely gyengén oldódik. Kötődése Ca 2+ CaSO4 növelni kell az oldódási sebességét apatit. Úgy tűnik, hogy a koncentrációját növeljük kénsav, azaz ionok - kedvező tényező. De nem csak kicsapódását okozhatja Ca 2+ formájában külön fázisként egy oldatban, hanem a felszínen a apatit részecskék. Inkrusztálással CaSO 4 első lelassítja az oldódási, majd blokkolja a felülete, és oldjuk gyakorlatilag leáll. Ezért van egy bizonyos optimális koncentrációja CaSO4. amelyben a mértékű hasznosítására foszfor a nyersanyagból lesz maximum. Így a H2 SO4 koncentráció a reaktorban szigorú követelmények: szigorú fenntartása a koncentráció az optimális szinten egész térfogatát a reakció zónában.
A reakció hely egy olyan szekvencia szakaszok egy intenzív keverés közben a reagensek minden, és a túlfolyó a szervezet a mozgás a reakcióelegy mentén kaszkád. A keverést kell megakadályozzák elválasztása szilárd és folyékony fázist. Az első rész elsősorban oldódási apatit. A többi rész működnek dozrevateli, kristályok képződnek benne CaSO4. intenzív recirkulációs (cirkulációs arány 20 vagy több) között elrendezett első és az utolsó szakasz.
Annak érdekében, hogy kedvező feltételeket oldására az első, amikor az szükséges, hogy a könyv szerinti koncentrációja, majd a kristályokat képeznek, kis feleslegben szervező elosztott etetés kénsav az egyik az első és egy utolsó szakasz a kaszkád. A bomlásának mértéke apatit 97% vagy nagyobb, nagy kristályok képződnek, elősegítve elválasztás szűréssel.
Képződése foszforsav productional elválasztását foglalja magában csapadékot CaSO 4 (foszforos) és sav koncentrációja. A körülményektől függően a bomlás képződött kristályokat CaSO 4 × 2H2 O (dihidrát) vagy CaSO 4 × 0,5N2 O (hemihidrát). A dihidrát eljárás hőmérséklete 343-353 K és a foszforsav koncentrációja 25-35%. A hemihidrát folyamat, a számok 358-378 K és 35 tömeg. %. Foszforos elválasztottuk szívószűrő. A szűrletet a párolgás, ahol a sav koncentrációja növekszik, hogy 52-54%. Ez a termék sav. Elpárologtatása a savat eltávolítjuk 80-90% fluor hidrogén-fluorid. A kipufogógáz a reaktorból és párolgása a csomópont a fluorozott gázok abszorbeálódnak a tisztító rendszerek előállítására fluorkovasav.
Egy tonna előállított termék több mint 2,5 m nehezen feldolgozható CaSO4. Ez elvesztette C kénsavat, annak hatékony ipari regenerálása foszforos még nem fejlesztettek ki. Foszforos használják gipsz kötési adalékok cement, építőipari termékek, mezőgazdasági gipszet szikes talajok. A legtöbb foszforos tárolt cölöpök.
Extrakció sav előállítására használják foszfát műtrágya. Más célra a tömény foszforsav, amelyet úgy kapunk, elektrotermikus módszerrel. Ez alapján a foszfor csökkentésére a foszfát egy elektromos ívkemencében, majd oxidációja során a gőz formájú elemi foszfor (P4) oxiddá
7.3.3. Foszfát műtrágyák. Fizikai és kémiai bázisok a termelési folyamatok. Típusú reakció oldalakon.
Vannak módszerek száma feldolgozása természetes foszfátok, a műtrágyák: mechanikai, termikus és savas feltárás módszerek.
Az egyik módszer a megmunkálás csiszolás foszfátok. A kapott foszfor lisztet alkalmazásra savas talajokban lassan oldódik talajban vízben, és így válik egy csomó aktuális műtrágya.
Foszfát műtrágyák állíthatók elő hőbontásával foszfát hőmérsékleten 1200 - 1800 ° C-on Az így előállított termofosfaty, fluortalanított foszfát, magnézium, a feldolgozott és a termikus-lúgos foszfátokat.
A fő módszer megszerzésének foszfát műtrágya van a kémiai bomlás foszfát nyersanyag. Így, dolgozzák fel hármas szuperfoszfát, kicsapódnak és komplex műtrágyák kénsavas kezeléssel, egyszerű szuperfoszfát és a foszforsav, amely viszont.
ÖSSZEFOGLALÁS szuperfoszfát termelés átalakítására természetes fluorapatit, vízben oldhatatlan, és a talaj oldatok, oldható vegyületek, főleg monokalcium-foszfát (Ca (2PO 4) 2)
Ebben a folyamatban, a bomlási két stádiumban megy végbe. Az első lépésben körülbelül 70% a-apatit reagáltatjuk kénsav. Ez képezi a foszforsav és a kalcium-szulfát-hemihidrát ((1) egyenlet). Ez a szakasz jellemzi a felületi filmek a szemcsék CaSO4-foszfát. A szerkezet a kapott héjat a kristályosítás sebességét, a szilárd fázisú elsősorban attól függ, jóllakottsági oldatot kalcium-szulfát, ami viszont meghatároztuk a kénsav koncentrációja, a hőmérséklet, és más tényezők. Ezért, a kénsavkoncentráció optimális kombinálása elegendő oldódási sebessége apatit alkotnak egy laza filmet több permeábilis diffúziós kénsav a foszfát felületre. Az első szakasz véget ér miután 20 - 40 perc keverés után a foszfát kénsavval. Teljes eltűnése után a kénsavas kezdődik a második lebontási lépésben, ahol a maradék apatit (
30%) foszforsavat elbomlik
A kapott monokalcium-foszfát, ellentétben a kalcium-szulfát nem azonnal kicsapódik. Ez fokozatosan telíti a foszforsav oldattal, majd kristályosodni kezd formájában Ca (2PO 4) 2 × H2 O és továbblép sokkal lassabb, mint (1) reakcióban, kis aktivitása miatt a foszforsav kristályosítással és szilárd fázis. Úgy kezdődik, a sejtek szuperfoszfát és tart 5-20 napos tárolás raktár szuperfoszfát.
Szilárd jobb minőségű szuperfoszfát előtt érését semlegesítjük szilárd adalékanyagokat (mészkő liszt-foszfát, stb), és granuláljuk.