Минеральные удобрения. Новые исследования и разработки - Позин М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
пульпы на дигндратной стадии газов, отходящих с днгидратной стадии продукционной кислоты и отбросного
осадка
воды, подаваемой на фильтр газов, удаляемых при фильтрации фосфорита
93%-й серной кислоты
.Количество воды, испаряемой при фильтрации (на 1 т загружаемого фосфатного сырья)
Потери тепла на стадии экстракции (от суммарного тепла химических реакций)
%
%
%
%
7о
%
%
%
кг
%
30
38
85
97
98 3: 1
98
90
90
40
55
30
8
3
9U
90
75
75
60
65
60
20
40
30
Термодинамические параметры основных соединений для расчета тепловых эффектов химических реакций
Соединения
кДж/моль Дж моль¦ Ч с° Источник
29S1
Дж/мо1ьград.
--- 13697,12 ___ 179 7 И
--- 13466,60 - --- 121
---2305,34 158,59 157,37 т
---1206,83 91,71 83,47 13]
--- 1562,12 130,70 119,80 14)
---2008,68 194,40 186,50 HI
---1516,49 --- --- 15]
---1220,89 68,45 67,03 13J
---2113,92 --- --- 15]
---1287,42 91,55 95,60 [3J
---3021,20 --- ---
---910,94 41,84 44 43 |3]
---1675,69 50,92 79 04 13]
---1932,85 --- --- 13]
---822,16 87,45 103,76 13J
--- 1891,79 --- --- L3J
--- 1266,90 200,83 •06.10 L3|
---«13,99 156,90 138,91 13]
---285,83 69,95 75,30 L3J
---241,81 188,72 33,61 L3J
---393,51 213,66 37,11 13|
- 273,30 173,67 29,14 L3J
--- 1614 94 282,38 73 64 13J
Со (РО4) б1* 2 Са (Р04)6(0Н)2 CaUg(C03)2
СаСОз
aCaS04 ¦ 0,5 Н20 CaS04-2HoO CaSi03
СаГ\
Mg,Si04 MgS04 Mg(H,P04)2
Si02 A1.03
A1P0,-2H,0
Fe,03
FeP04-2H20 H,P04 (100%)
H,S04 (100%)
H,0 ж H,0 г СО г HF г SiF4 г
ляется условным, так как получение из апатита продукционной кислоты с содержанием вс^го 30% Р-зСЦ вряд ли можно считать целесообразным. Однако такой прием позволяет полнее оценить «вклад» каждой группы минералов в тепловой баланс процесса. Так, при переработке апатитовых руд Ковдорского, Селигдарского и Ошурковского месторождений, количество тепла, выделяющегося при кислотном разложении карбонатных и силикатных кальцийсодержащих примесных минералов, сравнимо с таковым при разложении апатита. что позволяет в 3—И раз попысить отвод воды с полу-гндратной стадии.
Расчеты, проведенные для различных образцов фоссырья Каратау (образцы 8—10, табл. 1), как и ранее [1], показали. что реализация ПГ-ДГ процесса экстракции возможна. Однако его водный баланс становится весьма напряженным, и основное количество воды приходится испарять в наименее
Основные химические реакции при серно-кислотиом разложении фосфатного сырья
Химические реакции
Удельная теплота
кДж/моль кДж/кг
Ca,0F2(P04)6+10H2S04+5H20->- 503,03 499,04
---¦ 10CaS04-0,5H20+6H3P04+2HFt--- gi
Са1с (ОН) 2 (Р04)6+10H2SO4+3H2O 758,61 755,59
-1-10CaSO4 - 0,5Н20+6Н3Р04---g2
Ca10F2(P04)6+10H2S04+20H!,0 681,18 675,77
---¦ 10CaS04-2H20+6H3P04+2HFt--- g3
Calc(OH)2(P04)6+10H2S04+18H20^ 936,76 933,03
-- 10CaS04-2H20+6H3P04---
CaMg (CO;:) 2---(----"I I 1зР04Ч~21 12S04- f-0,5H20 --- 131,99 717,34
CaS04 - 0,5H20+MgS04+2C021 +4HSP04+
+2H20---gs
CaC03+H2S04->- CaS04 0,5H20+C02|+ 77,73 777,30-
+0,5H20---ge
Mg2Si04+2H2S04 --- 2MgS04+S i02+21120---g7 314,60 2247,14
CaSi03+H2S04 CaS04 - 0,5H20+Si02+ 285,50 2461,21
+0,5H20---gs
A1203+2H3P04+11,0 2A1P04 • 2H20---gg ---629,62 ---6172,75
Fe203+2H3P04+H20 2FeP04-2H20---g10 141,79 886,19
благоприятных условиях — от «холодной» дигидратной пульпы. Подобное перераспределение тепловых потоков объясняется существенным (в среднем в 1,4 раза) снижением содер жания апатитовых минералов; повышением доли кислоторас-творимых алюмосиликатов (см. табл. 2), разложение кото рых сопровождается поглощением большого количества тепла (см. табл. 5); снижением содержания кислоторастворимых кальцийсодержащих силикатных минералов, которые в сопоставимых с карбонатными минералами количествах позво-ляют получать при кислотном разложении в 2,9—3,4 раза большие тепловые потоки.
