ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фосфор из "Электротермия" Фосфор имеет несколько модификаций, из которых наибольшее значение имеют белый (или желтый) и красный фосфор, различающиеся по своим свойствам. [c.199] Фосфор имеет большое народнохозяйственное значение большая часть его перерабатывается в фосфорную кислоту и удобрения для сельского хозяйства, а также используется в производстве спичек, различных составов для борьбы с вредителями сельского хозяйства, для приготовления фосфористых сплавов в металлургии, фосфорнокислых солей для химической промышленности и других целей. [c.200] При работе печи происходит восстановление фтора и ш,елочей, содержаш,ихся в шихте, а также образование фосфида железа и феррофосфора в результате двух последних реакций, при которых связывается фосфор, выход его уменьшается. [c.201] Наличие в шихте влаги и летучих соединений приводит к образованию фосфористого водорода, что также снижает выход фосфора. [c.201] Получаемый из печи после конденсации фосфор-сырец, в виде жидкости (при температуре 50° С), в зависимости от состава шихты, содержит до 85—94% Р. Для повышения содержания фосфора его подвергают рафинированию. [c.201] Основным сырьем для производства фосфора служат фосфориты и апатиты, содержащие в основном 16—35% Р2О5, до 30% Si02, 25—50% СаО и другие окислы в виде сложных минералогических образований, а также кварцевый песок и кокс или антрацит. [c.201] Перед загрузкой в печь шихтовые материалы подвергают дроблению, прокаливанию — для удаления летучих соединений и влаги и смешивают в определённом соотношении, при этом для малых печей шихту иногда брикетируют, для больших печей используют кусковую шихту. [c.201] В настоящее время для производства фосфора применяют преимущественно мощные трехфазные печи шахтного типа. Сечение печи в плане может быть круглым, овальным или прямоугольным. Стенки кожуха и основание пода выкладываются из шамотового кирпича, под и нижняя часть стенок — из угольных блоков. Верхний слой пода делается набивным из углеродистого материала с уклоном к леткам печи, которые служат для выпуска шлака и феррофосфора. Вверху шахта печи перекрыта сводом, который представляет собой футерованную стальную конструкцию. В своде печи предусмотрены отверстия для электродов, снабженные сальниковыми уплотнениями, а также загрузочные отверстия, соединенные с бункерами, и отверстия для отбора паров фосфора и газов. [c.201] Печи для производства фосфора работают при избыточном давлении 5—15 мм вод. ст. и поэтому должны быть тщательно герметизированы. На мощных печах применяют самоспекающиеся электроды. [c.202] При розжиге печи электроды опускают на кокс и возбуждают дугу, по мере плавления шихты и образования шлака, электроды постепенно поднимают. После образования расплава шлака нагрев идет в основном по принципу сопротивления, так как энергия выделяется преимущественно в расплаве. Шихта для загрузки поступает в бункеры-питатели, расположенные над печью, откуда по трубопроводам шихта вводится в печь к электродам. При такой системе загрузки достигается нужная герметичность печи и обеспечивается непрерывное поступление шихты. Отбор из печи паров фосфора и газов осуществляется через газоход, который присоединяется к соответствующему отверстию в своде печи. Пары фосфора и газы, образующиеся в зоне реакции, проходят через слой шихты и фильтруются от пыли, а также охлаждаются до температуры 300—350° С, с этой целью шахта печи делается достаточно высокой. После выхода из печи пары фосфора и газы проходят электрические фильтры для тщательного отделения от пыли и водяные конденсаторы — для осаждения фосфора-сырца. Пыль, осажденная в электрофильтрах, после агломерации добавляется в шихту, а газы, выходящие из конденсаторов, с содержанием до 80—85% СО, используют как топливо при прокаливании сырья или для целей синтеза. [c.202] Печи питаются от специальных понижающих трансформаторов со ступенчатым регулированием напряжения в пределах от 80 до 190 е трансформаторы устанавливают около печей. [c.203] Для приготовления фосфорной кислоты из фосфора последний окисляют кислородом воздуха в специальных нечах, чтобы получить РгО , а затем РзО соединяют с водой. При этом возгонка фосфора и последующие реакции окисления и гидратации проводятся или непрерывно одна за другой в процессе производства, или раздельно. [c.203] Процесс получения фосфора требует большой затраты электроэнергии, поэтому наряду с электротермическим методом, которым пользуются для получения белого фосфора, практический интерес представляет доменный способ получения фосфора и фосфорной кислоты, позволяющий получать более дешевую продукцию. Производство фосфорных удобрений осуществляется в основном химическими методами, которые в настоящее время более рентабельны по сравнению с электротермическим и доменным. [c.203] Вернуться к основной статье