Минеральные удобрения. Новые исследования и разработки - Позин М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
воды
Для руд бассейна Каратау количество воды, испаряемой на первой стадии, находится в пределах 4—4,7 кг. Для оценки возможности перераспределения водного баланса нами было проанализировано влияние известного приема — предварительного обжига фосфорита в «мягких» условиях (беэ^ обесфторивания) — на изменение тепловых потоков. Расче-! ты, проведенные для образца № 9 (см. табл. 2) показали, что подобная обработка позволяет изменить минеральный состав сырья и за счет этого резко (примерно в 2 раза) повысить теплоту химических реакций, что приводит к увеличению испарения воды на полугидратной стадии от 4 до 11,3 кг. В то же время количество воды, удаляемой с дигидратной стадии, остается практически неизменным (13,8 и 14,1 кг соответ-1 ственно). Следовательно, предварительный обжиг целесооб-
разно применять не только в целях устранения вспенивания пульпы [8], но и для перераспределения тепловых потоков-ПГ-ДГ процесса.
Анализ проведенных расчетов позволил выделить группу минералов, которые по своим термодинамическим свойствам оказывают существенное влияние на процесс серно-кислотно-го разложения — это форстерит, волластонпт, доломит, кальцит и кислоторастворимые ферро- и алюмосиликаты. По дан-дым расчетов построена зависимость (см. рис. 2) количества испаряемой воды на полугидратной стадии от суммарной
Рис. 2. Влияние теплоты химических реакций примесных минералов фосфатного сырья на количество воды. чспаряемой на полугидратной стадии экстракции
Z ^ ГТ,?, /1Ъ-4
теплоты химических реакций (с учетом массовой доли каждого из минералов) ilqinii. Эта зависимость позволяет прогнозировать целесообразность переработки фосфатного сырья с различным минеральным составом на экстракционную фосфорную кислоту в ПГ-ДГ режиме. Для этого достаточно рассчитать массовую долю указанных минералов в сырье и воспользоваться данными табл. 5 об удельных теплотах химических реакций, а затем по графику на рис. 2 можно оценить количество воды, испаряемой в наиболее благоприятных условиях.
Список литературы
1 Иванченко Л. Г., Вашкевич Н. Г., Жданова М. В. и др. Анализ особенностей полугидратно-днгидратного процесса экстракции фосфорной
кислоты из рядовых фосфоритов Каратау//Технология высокоэффективт пых минеральных удобрений и сырья для их производства: Сб. тр. МХТМ им. Д. И. Менделеева.—М., 1984, вып. 132. — С. 43—49.
2. Кузнецова А. Г. Технологические расчеты в производстве экстракционной фосфорной кислоты в полугидратном режиме/Моск. хим.-технол. ин-т.—М., 1981. — 70 с. — Деп. в ВИНИТИ 23.03.81, № 1500—81.
3. Краткий справочник физико-химических величин/Под ред. A, Aj Равделя и А. М. Пономаревой. — Л.: Химия, 1983. — 232 с.
4. Murat М. Sulfates calcium et. mater, deriv. С. г. Colloq. int R I. L. E. M Saint—Remy—Les—Chevreuse. 1977 Lyon, 1977. PP. 535— 546.
5. Термические константы вещсств/Под ред В. П. Глушко. — Изд-во АН СССР. Т. I—IV. 1965—1971.
6. Мищенко К¦ П., Полторацкий Г. М. Вопросы термодинамики а
строения водных и неводных растворов электролитов. — М.: Химия,
1968. — 352 с
7. Позин М. Е., Копылев Б. А Новые исследования по технологии минеральных удобрений. — Л.: Химия, 1970. — 279 с.
8. Кармышов В. Ф. Химическая переработка фосфоритов. — М.: Химия. — 304 с.
9. К вопросу о расчете некоторых параметров серно-кислотного разложения природных фосфатов/Позин М. Е., Белов В. Н., Гуллер Б Д. и <5р.//ЖПХ. 1985. Т. 58, № 9. С. 2097—2099
УДК 661 634:66.074.396.2:2
И. Д'. Кириллова, Р. Т. Петрова, Ю М. Трофимов,
Р. Ю. Зинюк, Т. И. Фомичева
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ
Экстракционная фосфорная кислота (ЭФК) перерабатывается в удобрения и, в меньшей мере, в технические и кормовые фосфаты, специальная предназначенность которых определяет ограничение содержания вредных примесей веществ. Это указывает на необходимость изучения распределении примесей как в процессах получения ЭФК, так и в процессах ее переработки.
В литературе имеется достаточное количество сведений по распределению основных примесей, содержащихся в фос фатном сырье, между фазами в процессах получения ЭФК при разных режимах, по влиянию примесей на кристаллизацию фосфатов и сульфата кальция, их фильтрующие свой ства. Наиболее детально изучено поведение и фазовое рас пределение F-соединений, зависящее от режима экстракций и состава исходных фосфатов.
Фосфорную кислоту в СССР получают в основном из апатитового концентрата и в меньшчх количествах — из фосфоритов Каратау. При этом в газовую фазу выделяются SiF4 или смесь HF и SiF4 в различном соотношении, зависящем, главным образом, от температуры и концентрации ЭФК- Наличие фтора в осадке обусловлено неполным разложением сырья, выделением фторидов и кремнефторидов.
Так, при дигидратном режиме получения ЭФК из апатитового концентрата, фтористые соединения переходят в кислоту на 70—80%, на долю фосфогипса и газовой фазы приходится 20—30% [1, 2, 3]. При производстве более слабой (20—27% Р2О5) ЭФК дигидратным методом из фосфоритов Каратау в газовую фазу при 90—95 °С выделяется соответственно 8—20% фтора, в жидкой фазе остается 75—85и/о, а в фосфогипсе — 6—13% F от его содержания в исходном сырье [4]-
