ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экстракционная фосфорная кислОта из "Курс технологии минеральных веществ Издание 2" По способам получения различают экстракционную и термическую фосфорную кислоту. Экстракционную фосфорную кислоту получают при разложении природных фосфатов серной кислотой, термическую фосфорную кислоту — восстановлением трикальцийфосфата природных фосфатов до элементарного фосфора с последующим окислением его в фосфорную кислоту. [c.318] Процесс получения экстракционной фосфорной кислоты заключается в обработке измельченных природных фосфатов серной кислотой. [c.318] Часть фтора, выделяющаяся в газообразном состоянии в виде 51р4, удаляется вместе с углекислотой. [c.319] В результате разложения природных фосфатов серной кислотой в раствор частично переходят полуторные окислы железа и алюминия в виде сернокислых солей, а также сернокислые натрий и калий и некоторое количество растворимой кремнекислоты. [c.319] Раствор фосфорной кислоты с растворенными примесями отделяют от осадка. Осадок (так называемый фосфогипс) состоит из гипса и неразложенной части минералов. [c.319] Для получения легко отфильтровываемого или отстаивающегося осадка очень важно, чтобы гипс получался по возможности в виде крупных кристаллов. Кроме того, крупнозернистые осадки удерживают в себе лищь небольшое количество жидкости и их удается промыть небольшим количеством воды. Это дает возможность получать более концентрированную фосфорную кислоту, так как промывные растворы возвращают в процесс в виде так называемого раствора разбавления, циркулирующего в процессе. [c.319] Для пол чсния фосфорной кислоты раствор разбавления вводят в реактор одновременно с фосфатной мукой и серной кислотой, поддерживая таким образом определенное отношение между жидкой и твердой фазами ё реакционной пульпе (Ж Т). Обычно экстракцию фосфорной кислоты ведут при отношении Ж Т в пульпе от 2 1 до 3 1, что обеспечивает хорошее смешение реагентов и облегчает перекачивание жидкостей. [c.319] Повышение температуры до 80° благоприятно влияет на скорость роста кристаллов гипса при этой температуре кристаллы гипса вырастают до наибольших размеров. Важно также, чтобы содержание ионов 804 и Са было наиболее благоприятным для процесса кристаллизации гипса. [c.319] Весовое количество абсолютно сухого фосфогипса, получаю-ш,ееся из единицы природного фосфата, называется гипсовым числом. [c.319] Практически гипсовое число лежит в пределах 1,3—1,6. [c.319] Для экстракции фосфорной кислоты чаще всего применяют 75%-ную башенную серную кислоту. Применение более разбавленной кислоты нецелесообразно, так как это ведет к снижению концентрации получаемой фосфорной кислоты. [c.319] Для отделения фосфорной кислоты от фосфогипса и промывки последнего применяют непрерывно действующие вакуум-фильтры. Для этой цели служат два последовательно расположенных барабанных вакуум-фильтра б и 7 с противоточной промывкой. [c.321] Экстракционная пульпа из последнего экстрактора поступает на вакуум-фильтр 6. Отфильтрованный и промытый первый раз осадок снимают с фильтра и подают в смеситель 8, где его вновь смешивают со слабым промывным раствором для образования суспензии. Последняя из смесителя 8 поступает на фильтр 7, где осадок отфильтровывают, окончательно промывают водой и направляют в отвал. Для удобства перекачки шламовым насосом 10 фосфогипс смешивают с водой. [c.321] Полученный при промывке фосфогипса на фильтре 7 промывной фильтрат (IV) имеет наименьшую концентрацию Р2О5. Его направляют через вак гум-бак 11 в сборник 15 и далее в смеситель 8 для взмучивания фосфогипса, снимаемого с фильтра 6. Образующуюся суспензию фильтруют на фильтре 7, в результате чего получается фильтрат (III), который через вакуум-бак 72 идет в сборник 16 и далее на промывку фосфогипса на фильтре 6. Аналогичным образом на фильтре 6 также получаются два фильтрата фильтрат (II) (промывной) и фильтрат (I) (основной). Фильтрат (I) содержит наибольшее количество Р2О5, обычно 25—26%. Фильтрат (II) поступает через вакуум-бак 13 в сборник 17, а фильтрат (I) через вакуум-бак 14 в сборник 18. Часть основного фильтрата (I) отбирают в качестве продукционной фосфорной кислоты, а другую часть его вместе с промывным фильтратом (II) возвращают в качестве раствора разбавления в смеситель 1. [c.321] Для производства ряда концентрированных удобрений, в частности аммофоса и двойного суперфосфата, требуется фос-форная кислота, содержащая 37—50% Р2О5 . Таким требованиям отвечает термическая фосфорная кислота или сконцентрированная экстракционная кислота. [c.322] Упаривание фосфорной кислоты сопряжено с техническими трудностями. При упаривании значительная часть примесей, содержащихся в экстракционной фосфорной кислоте, выпадает в осадок в виде сернокислого, фосфорнокислого, фтористого и кремнефтористого кальция и фосфорнокислых и сернокислых солей железа и алюминия. Осадок отлагается на грею-ищх поверхностях теплообменников, что снижает испарительную способность аппаратов, а иногда настолько забивает аппаратуру, что затрудняет ведение процесса. Трудности возникают и вследствие сильного корродирующего действия горячей концентрированной фосфорной кислоты на большинство металлов и сплавов. [c.322] Для концентрирования фосфорной кислоты применяют однокорпусные вакуум-испарители из литого гартблея ил аппараты барботажного типа. [c.322] Вернуться к основной статье