ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Шпунт Физико-химические исследования в области сернокислотного разложения природных фосфатов из "Исследования по химии и технологии удобрений, пестицидов, солей" Многочисленные технологические исследования в области сернокислотной переработки апатита базировались на тройной системе СаО — РА-H.,О [1-6]. [c.32] В этих исследованиях не учитывалось влияние фтора, содержащегося в апатите, на растворимость солей, получающихся при кислотном разложении фосфатов, на смещение полей кристаллизации фосфатов и на возникновение новых полей насыщения фтористыми солями. Для физикохимического обоснования процессов получения экстракционной фосфорной кислоты и двойного суперфосфата представляло интерес изучить растворимость а) кремнефторида кальция в водных растворах серной, фосфорной, кремнефтористоводородной, азотной кислот и в смесях фосфорной и кремнефтористоводородной кислот и б) кремнефторида и фосфатов кальция в фосфорной кислоте [7] и в смесях фосфорной и кремнефтористоводородной кислот. [c.32] Установлено, что присутствие фтора и других нримесей в фосфатном сырье существенно влияет на смещение полей кристаллизации фосфатов кальция по сравнению с системой СаО — Р2О5 — Н О и на возникновение новых полей насыщения кремнефторидом и Другими фтористыми солями (см. стр. 43). [c.32] В связи с этим, очевидно, в процессе получения технической (экстракционной) фосфорной кислоты (методом сернокислотного разложения апатита) наряду с сульфатом кальция в твердую фазу выделяется и кремне-фторид кальция (см. стр.35).Последний оказывает влияние на стабилизацию дигидрата сульфата кальция (при содержании РгО в водных растворах фосфорной кислоты выше 33%). В отсутствие фтора не удавалось ни разу выделить aS04-2H20 в качестве первой кристаллизующейся фазы. Вместо дигидрата выделялся полугидрат [8]. [c.32] Выпавший осадок отфильтровывался и промывался горячей водой (60— 70° С). [c.33] с образованием, по-видимому, в конечной стадии соединения типа Са(Н20)2Р2 31(0Н)4.Содержащийся в отмытом дигидрате сульфата кальция фтор в количестве 1,3—1,5%, вероятно, принадлежит указанному соединению Са(Н.аО)2Р2-31(ОП)4. [c.33] Продолжительность фильтрации дигидрата 8—9 сек. на воронке Бюхнера диаметром 12 сж. Расчетная производительность фильтра 900 осадка (в пересчете на сухой продукт). [c.33] Для исследований мы пользовались кремнефторидом кальция, который был получен в процессе разложения апатита кремнефтористоводородной кислотой [10] и отмыт уксусноэтиловым эфиром. Полученный таким образом кремнефторид кальция вводили в водные растворы фосфорной кислоты одинаковой концентрации — 20% РаО ) и к ним добавляли в отдельности или вместе 0,5% ГсаОз 0,5% А120зи0,5% ЗЮз. Полученные данные сведены в табл. 2. [c.34] В статье Скрылева [И], посвященной кинетике и механизму взаимодействия кремнефтористоводородной кислоты с гидратом окиси алюминия, показано, что процесс образования кремнефторида алюминия завершается очень быстро (1—3 мин. при температуре кремнефтористоводородной кислоты 50—90° С). Процесс разложения растворов кремнефторида алюминия протекает значительно медленнее. [c.35] В экстракционной фосфорной кислоте, нолученной в процессе сернокислотного разложения апатита, также присутствуют указанные примеси AljOg и F и некоторое количество свободной серной кислоты, и поэтому в результате экстракции выпадают обычно изометричные кристаллы сульфата кальция. [c.35] Для выбора условий, обеспечивающих максимальную стабилизацию кремнефторида кальция, была исследована растворимость его в водных растворах различных кислот серной, фосфорной, азотной [12], кремнефтористоводородной, и в смесях фосфорной и кремнефтористоводородной кислот. [c.35] Растворимость и устойчивость кремнефторида кальция в водных растворах серной кислоты при 70° С исследованы впервые в пределах концентраций кислоты от 1 до 36%. Полученные данные представлены на рис. 1. [c.35] В системе aSiFg — H2SO4 — Н2О происходят процессы растворения кремнефторида кальция, ступенчатого разложения его, взаимодействия с серной кислотой с образованием кремнефтористоводородной кислоты и, наконец, ступенчатое разложение ее. [c.35] Растворимость и устойчивость кремнефторида кальция в кремнефтористоводородной кислоте были исследованы при температуре 70° С. [c.36] Вернуться к основной статье