Природные фосфаты скорость

Суперфосфат, обладающий хорошими физическими свойствами, является наиболее распространенным фосфорным удобрением, поскольку его можно использовать на любых почвах. Получают суперфосфат на основе природных фосфатов, например фторапатита и серной кислоты [13]. При производстве суперфосфата из природных апатитов обычно применяют 62—67%-ную серную кислоту. На 1 тп готового удобрения расходуют 0,532 т апатитового концентрата и 0,362 т серной кислоты (в пересчете на 100%-ную). Имеется положительный опыт утилизации отработанной 30%-ной серной кислоты для приготовления суперфосфата. При этом скорость взаимодействия апатита с отработанной кислотой (длительность реакции) 15 мин. Полученный на основе фосфоритов Ашинского месторождения Челябинской области суперфосфат на отработанной серной кислоте оказался в 2,8 раза дешевле стандартного [15, 16]. [c.138]

В производственных условиях высокая степень разложения природных фосфатов (в том числе и наиболее медленно реагирующего апатитового концентрата) достигается уже в первые 1 —1,5 ч. Однако скорость разложения фосфата не является единственным фактором, определяющим длительность процесса. Она определяется условиями образования крупнокристаллического сульфата кальция, обладающего хорошими фильтрующими свойствами, из которого можно отмыть фосфорную кислоту небольшим количеством воды. Это необходимо для получения кислоты максимальной концентрации (так как промывная вода возвращается в цикл). Практически продолжительность экстракции для разных видов сырья и режимов колеблется в пределах 4—8 ч. [c.105]

Скорость гетерогенного процесса разложения природных фосфатов азотной кислотой в значительной степени определяется величиной поверхности соприкосновения реагентов. Практически степень измельчения фосфатов устанавливают, учитывая не только-продолжительность их разложения, но и расходы, связанные с их измельчением з - [c.560]

Таким образом, при замене части фосфорной кислоты эквивалентным количеством азотной (или соляной) теоретическая степень разложения природных фосфатов практически не изменяется. Однако скорость разложения фосфатов при добавке к фосфорной указанных сильных кислот существенно увеличивается. Поэтому, достигаемая на практике за одно и то же время степень разложения фосфатов смесями кислот, выше по сравнению со степенью разложения фосфатов только фосфорной кислотой. [c.325]

Увеличение скорости, а также повышение теоретической степени разложения природных фосфатов фосфорной кислотой может [c.325]

Исследования [6] процесса обесфторивания природных фосфатов в расплаве показали, что скорость выделения фтора зависит от температуры процесса, концентрации водяных паров, толщины слоя расплава, скорости газового потока и состава расплава, определяющего вязкость расплава. Константа скорости реакции процесса обесфторивания в расплаве выражена следующим уравнением [6] [c.184]

Процесс гидротермической переработки природных фосфатов методом плавления эндотермический. Как было уже указано, скорость выделения фтора определяется диффузией водяных паров и F1F, а также интенсивностью массо- и теплообмена. В этом случае рационально процесс проводить на порошковидном сырье при высоких температурах, обеспечивающих низкую вязкость расплава при интенсивном массообмене. [c.190]

Растворимые соли магния, накапливаясь в жидкой фазе, задерживают разложение природного фосфата. Понижение температуры не приводит к кристаллизации солей магния, а лишь уменьшает скорость взаимодействия фосфорной кислоты с фосфатом. Поэтому богатый магнием суперфосфат, изготовленный из фосфоритной муки Кара-Тау, дозревает лучше при более высокой температуре. Чем больше магния в суперфосфате, тем больше в нем жидкой фазы и тем он гигроскопичнее. Такой суперфосфат мажется, частицы его слипаются при хранении и перевозке и применение его в сельском хозяйстве затруднительно. [c.526]

Скорость разложения природных фосфатов серной кислотой увеличивается с повышением температуры. На рис. IX-14 показана степень разложения фосфорита 50%-ной серной кислотой при раз- [c.278]

Обычно разложение природных фосфатов ведут при температуре 45—50 °С, которая является оптимальной. При уменьшении температуры ниже 45 С разложение замедляется. С повышением температуры выше 50 °С уменьшается вязкость раствора, улучшаются условия диффузии и скорость разложения увеличивается. Однако усиливается коррозия аппаратуры. Требуемая температура поддерживается главным образом за счет теплового эф кта реакции (290 кДж/моль) при необходимости подогревают или охлаждают, в теплообменнике азотную кислоту. [c.305]

С помощью ионитов проводят такую важную операцию, как удаление нежелательных компонентов из растворов. Определению фосфата мешают ионы кальция, железа (III) и алюминия, но их можно исключить, пропуская анализируемый раствор через слой сильнокислотного катионита в Н+-форме [64]. С этой целью колонку заполняют 15 мл дауэкса 50 (Н+-форма 0,07— 0,15 мм), тщательно промытого водой. Пробу (0,4 г) природного фосфата разлагают 30-минутным кипячением с 12М соляной кислотой. Полученный раствор выпаривают досуха, остаток высушивают в печи с тем, чтобы осадить кремневую кислоту и разложить соединения фтора. После этого остаток обрабатывают 2 мл 6М соляной кислоты и 20 мл воды, отфильтровывают нерастворившиеся вещества и, промывая фильтр водой, доводят объем фильтрата до 65 мл. Полученный раствор вводят в колонку с катионитом со скоростью 5 мл/мин и элюируют водой, доводя объем элюата до 150 мл. Содержание в элюате кислоты определяют потенциометрическим титрованием 0,1М раствором гидроксида натрия. [c.285]

Процесс разложения фосфатов протекает довольно быстро для полного перехода всех компонентов в раствор обычно требуется 2—2,5 ч. Скорость разложения фосфатов зависит от ряда факторов, из которых основными являются тонина помола природных фосфатов, условия перемешивания реагентов, количество и концентрация азотной кислоты, а также температура разложения. [c.639]

Тонина помола. Разложение природных фосфатов азотной кислотой является гетерогенным процессом, скорость которого определяется в основном величиной поверхности соприкосновения реагентов. При гетерогенных процессах, когда реагенты находятся в разных фазах, в реакцию будут вступать молекулы, находящиеся на поверхности раздела фаз. Следовательно, чем больше поверхность соприкосновения реагентов, тем с большей скоростью протекает процесс. Для увеличения поверхности соприкосновения фаз производится тонкое измельчение твердых веществ. [c.639]

Температура разложения. Обычно процесс разло-ния природных фосфатов проводится при температуре 45—50 °С, оптимальной для данного процесса. При понижении температуры (ниже 45 °С) процесс разложения фосфатов замедляется в случае повышения температуры (выше 50 °С) уменьшается вязкость раствора, улучшаются условия диффузии вещества и скорость процесса разложения увеличивается. Однако с возрастанием температуры выше 50°С резко увеличивается коррозия аппаратуры. [c.642]

Выделяющиеся кристаллы гипса и растворяющиеся зерна фосфата пространственно разрознены. Поэтому при достаточном коли честве жидкой фазы и интенсивном перемешивании зерна фосфата не покрываются изолирующей шламовой коркой вплоть до их полного растворения. При этих условиях продолжительность процесса экстракции определяется в основном скоростью кристаллизации гипса, так как скорость разложения фосфатов достаточно велика. Скорость разложения минералов, входящих в состав природного фосфата, пропорциональна концентрации ионов водорода в растворе, т. е. активности кислоты в каждый данный момент. По мере расходования сильно диссоциированной серной кислоты и накопления в растворе солей и малодиссоциированной фосфорной кислоты, активность раствора и скорость процесса уменьшаются. [c.149]

Для полного разложения природного фосфата процесс ведут при стехиометрической норме азотной кислоты, соответствующей содержанию СаО в апатите или СаО и MgO в фосфоритах. При этом разложение постепенно замедляется вследствие накопления в растворе солей и уменьшения кислотности раствора. Для обеспечения постоянной скорости разложения процесс проводят при 2—5%-ном избытке азотной кислоты против стехиометрического количества. В некоторых случаях избыток азотной кислоты увеличивают до 20% и больше для переработки полученного раствора на удобрение с повышенным содержанием азота. [c.319]

Исследование процесса обесфторивания природных фосфатов в расплаве показало - > , что скорость выделения фтора в основном зависит от температуры материала, концентрации водяного пара, толщины слоя расплава, скорости газового потока и интенсивности смешения реагентов. Установлено, что скорость выделения фтора при плавлении шихты значительно выше, чем при спекании. [c.138]

Продолжительность процесса экстракции определяется в основном условиями кристаллизации гипса, так как скорость разложения фосфатов достаточно велика. Скорость разложения минералов, входящих в состав природного фосфата, пропорциональна концентрации ионов водорода в растворе, т. е. активности кислоты в каждый данный момент. По мере расходования сильно диссоциированной серной кислоты и накопления в растворе солей и малодиссоциированной фосфорной кислоты, активность раствора и скорость процесса уменьшаются. [c.151]

Разные виды фосфатного сырья разлагаются кислотами с различной скоростью. Количественная. характеристика химической активности определена для некоторых видов фосфатов при разложении их кислотами д также при термическом их восстановлении Однако систематических данных о реакционной способности разных фосфатов не имеется. Реакционная способность природных фосфатов при кислотном их разложении обычно уменьшается после нагревания их вследствие спекания зерен и роста кристаллов . Разложение кислотами облегчается, если природный фосфат содержит некоторое количество двуокиси углерода. [c.817]

Скорость разложения природных фосфатов серной кислотой возрастает с повышением температуры. На рис. 35 показано изменение степени разложения фосфорита серной кислотой во времени при различных температурах. При 90 °С фосфорит разлагается практически полностью менее чем за 30 мин. Апатитовый концентрат разлагается с относительно меньшей скоростью, чем осадочные фосфориты, но его разложение также / 7 7 ускоряется при повышении температуры. В связи с этим в производстве суперфосфата температуру процесса разложения фосфатов поддерживают в пределах [c.117]

Гранулометрический состав измельченных природных фосфатов также влияет на скорость их разложения. Наибольшей реакционной поверхностью обладают мелкие фракции фосфатной муки (размеры частиц менее 80 мк), которые разлагаются с очень высокой скоростью. Медленнее разлагаются более крупные фракции (80—100 мк и выше), так как с увеличением размеров частиц их общая удельная поверхность уменьшается. Присутствие в фосфатной муке крупных частиц в существующих условиях производства суперфосфата приводит к тому, что в начальной стадии процесса разложения мелкие частицы [c.117]

С другой стороны, наличие в растворе посторонних веществ, способных адсорбироваться кристаллом, но не участвующих в построении кристаллической решетки, может уменьшить скорость кристаллизации. Примеси, адсорбируясь на гранях кристалла, изолируют активные участки поверхности, что приводит к замедлению роста и препятствует получению крупных кристаллов. Вследствие избирательной адсорбции примесей на определенных гранях форма кристалла искажается, а их размеры изменяются. Например, КС1 меняет кубический габитус на октаэдрический под влиянием некоторых поверхностно-активных веществ или ничтожной примеси Pb lj. Другим примером может быть следующий. В процессе сернокислотной экстракции фосфорной кислоты из природных фосфатов образуется кристаллический осадок aSOi-O.S НаО в форме гексагональных призм. Примеси F или SiFg , адсорбируясь на [c.250]

Реакция взаимодействия фторапатита с фосфорной кислотой протекает с убывающей скоростью. В начальный период, когда разложение фосфата проходит в растворе фосфорной кислоты, нснасьпценном фосфатами кальция, скорость реакции значительна. В процессе растворения фосфата фосфорная кислота нейтрализуется ионами кальция и сс активность падает. После насыщения раствора начинается кристаллизация твердых фосфатов кальция. На частицах природного фосфата образуются экранирующие пленки различной проницаемости. Скорость реак- [c.252]

При добавлении к фосфорной кислоте сильных кислот, например, азотной или соляной, увеличивается растворимость природных фосфатов и скорость их разложения. Данные о растворимости фосфата кальция в смешанных растворах фосфорной и азотной или фосфорной и соляной кислот при 70 °С и мольном отношении НЫ0з(НС1)/НзР04 = 0,3, приведены ниже [c.323]

Наряду с технологическими работами, вэтигэдыбыли проведены большие физико-химические исследования процессов, протекающих при разложении природных фосфатов и сопутствующих им примесей кислотами, в том числе серной и фосфорной. Была изучена кинетика разложения различных фосфоритов и сопутствующих примесей, глауконита, лимонита, бурого железняка и каолинита кислотами в зависимости от концентрации и температуры кислоты, скорости перемешивания и величины зерен минералов [4]. [c.129]

На скорость разложения природных фосфатов кислотами влияет тeпeнь измельчения сырья с увеличением тонины помола фос-[зата процесс его разложения фосфорной кислотой ускоряется. Особенно большое влияние на скорость разложения имеет общая /дельная поверхность зерен фосфата кристаллический апатит об-тадает наименьшей удельной поверхностью, поэтому сн разла- ается медленнее, чем, например, желваковые фосфориты с развитой внутренней поверхностью зерен. [c.285]

Условия кристаллизации твердых фаз имеют большое значение в производстве суперфосфата, так как они оказывают влияние на скорость процесса разложения природных фосфатов. По мере кристаллизации сульфата кальция реакционная масса затвердевает в результате образования микрокристаллов Са304, удерживающих большие количества жидкости. Затвердевание происходит [c.311]

В последние годы все в более широких масштабах применяют суспендированные (или суспензионные) ЖКУ — растворы, в которых диспергированы мелкие частицы нерастворенных питательцых компонентов, стабилизирующих добавок и других веществ, например гербицидов, инсектицидов и т. д. Для приготовления таких удобрений используют фосфорную или полифосфорную кислоту, азотнокислотную вытяжку из природных фосфатов, двойной суперфосфат, аммиак, карбамид, аммиачную селитру, карбонат и сульфат калия, соли микроэлементов. Стабилизирующей добавкой (1—5 %) служат аттапульгитовая или бентонитовая глины, которые уменьшают скорость осаждения твердых частиц вследствие образования гелей и увеличения вязкости до 100—800 МПа-с и более. Это также замедляет кристаллизацию пересыщенных растворов, благодаря чему суспендированные удобрения долгое время сохраняются в виде тонкой суспензии, использование которой не вызывают затруднений. Сумма питательных веществ (М -4-РдОд 4- К.О) в таком удобрении может быть повышена до 40—54 %. [c.324]

Экспериментально найдено, что окорость сернокислотного разложения апатита достигает максимума в области концентраций 5— 10% Н2504. Скорость взаимодействия природных фосфатов с серной кислотой увеличивается с повышением температуры. При 90 °С фосфориты разлагаются серной кислотой практически полностью -менее чем за 30 мин. Кристаллический апатитовый концентрат разлагается медленнее, но скорость процесса тоже увеличивается с ростом температуры. [c.192]

Гидротермическое обесфторивание природных фосфатов протекает в присутствии водяных паров при 1300—1500 °С. Для увеличения скорости обесфторивания фосфата и уменьшения содержания пыли в отходящих газах перед прокаливанием апатитовый концентрат гранулируют с добавлением обесфторенной экстракционной фосфорной кислоты, получаемой полугидратным способом. Такой процесс является гидротермокислотным, и обесфторенный фосфат, получаемый этим методом, называется обогащенным. [c.273]

Выбор процесса спекания или плавления определяется составом и свойствами исходного сырья, в первую очередь температурами деформации и плавления материалов. Обесфторивание при спекании рационально применять в случае переработки природных фосфатов с незначительным содержанием примесей (апатитовый концентрат и т. п.) и потому имеющих высокие температуры деформации и плавления. Скорость выделения фтора при спекании определяется диффузией паров воды в твердую фазу (спек), поэтому образование значительных количеств жидкой фазы (расплава), приводящее к появлению крупных агломератов (приваров, колец и др.), затрудняет диффузию и снижает скорость прсцесса сбесфторивания. Присутствие примесей в природных фосфатах большей частью приводит к снижению температур де- [c.137]

Процесс обесфторивания природных фосфатов в плавильных циклонах при оптимальном режиме работы (температура, скорость ввода газо-воздушной смеси и др.) протекает весьма интенсивно. При этом можно получить фосфат, содержащий не более 0,2% фтора отношение Р О л.р. РаОдОбщ. в продукте достигает 90—95% при закалке расплава водой с образованием гранул величиной 2—4 мм. [c.163]

Гидротермическое обесфторивание природных фосфатов протекает в присутствии водяных паров и кремнезема при 1300—1500 °С. К апатитовому концентрату добавляют около 2% 5102 (песок). Для увеличения скорости обесфторивания фосфата и уменьшения содержания пыли в отходящих газах предложено перед прокаливанием гранулировать порошкообразный апатитовый концентрат с добавлением обесфторенной экстракционной фосфорной кислоты, получаемой полугидратным способом. Это позволило отказаться от применения песка. Такой процесс превратился в гидротермокислотный, и кормовой обесфторенный фосфат, получаемый этим методом, стал называться обогащенным [70]. [c.193]

При введении избытка серной кислоты (сверх стехиометрического количества), а также при неполном разложении фторапатита во второй стадии процесса разложения в суперфосфате остается свободная фосфорная кислота Н3РО4. Одновременно с разложением апатита происходит образование кристаллов сульфата кальция, а затем монокальцийфосфата. Условия кристаллизации твердых фаз имеют огромное значение в производстве суперфосфата, так как оказывают большое влияние на скорость процесса разложения природных фосфатов. По мере кристаллизации сульфата кальция реакционная масса затвердевает в результате образования микрокристаллов aS04, удерживающих большие количества жидкости. Затвердевание происходит очень быстро, до полного израсходования серной кислоты по реакции [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология