Сульфат кальция кристаллизация

При испарении морской воды при температурах 20— 35 °С вначале выделяются наименее растворимые соли — карбонаты кальция, магния и сульфат кальция. Затем выпадают более растворимые соли — сульфаты натрия и магния, хлориды натрия, калия, магния и после них сульфаты калия и магния. Порядок кристаллизации солей и состав образующихся осадков может несколько изменяться в зависимости от температуры, скорости испарения и других условий. При испарении морской воды в естественных условиях последовательно образуются следующие минералы [c.25]

При работе системы оборотного водоснабжения на технической воде наблюдается выпадение в осадок и ионов магния, в то время как при добавке 30 % дренажной воды его концентрация возрастает пропорционально Ку Из других малорастворимых солей, способных при определенных условиях к кристаллизации, следует рассмотреть сульфат кальция. Максимальная концентрация кальция в продувочной воде не превышает 5 мг-экв/л. Если условно принять, что весь кальций находится в виде сульфата, то содержание последнего в оборотной воде даже при трехкратном упаривании не превышает 714 мг/л, что ниже величины растворимости этого соединения в воде (2000 мг/л) при условиях, имеющих место в изучаемых охладительных системах промышленного водоснабжения [5]. Однако щелочность оборотной воды при отсутствии выпадения накипи не возрастает пропорционально Ку, а снижается в отдельных случаях. Такое кажущееся противоречие, как уже отмечалось, вызвано выдуванием летучего аммиака на градирне. [c.45]

Рассчитаем изменение доли неразложившегося компонента в каскаде из 4-х реакторов идеального смешения при разделении зон разложения апатита раствором фосфорной кислоты, содержащим монокальцийфосфат (первые три реактора), и кристаллизации сульфата кальция при введении в раствор серной кислоты (4-й реактор). Среднее время пребывания реакционной суспензии в каждом реакторе 900 с. Время полного растворения 6120 с. Следовательно, значение % для одного реактора составляет 900 6120 = 0,147, а для четырех реакторов достигает 0,588, т. е. не обеспечено время, необходимое для полного разложения. [c.205]

Фосфорсодержащие комплексоны способны оказывать влияние на кинетику кристаллизации неорганических солей из водных растворов. Так, при изучении процесса кристаллизации сульфата кальция было найдено, что введение микродобавок, комплексонов позволяет существенно повысить индукционный [c.194]

Нейтрализация мелом приводит к образованию очень тонкодисперсного осадка сульфата кальция, затрудняющего фильтрование реакционной массы, поэтому нейтрализацию проводят в две сту-лени основное количество кислоты нейтрализуют кальцинированной содой, а остатки — мелом. По этому способу отфильтрованную пасту дифенилолпропана, содержащую 30—32% кислоты, не промывают водой, а смешивают с органическим растворителем (например, хлорбензолом) и при 20—25 °С нейтрализуют кальцинированной содой. Далее температуру повышают до 88—90 °С и выдерживают смесь при этой температуре в течение 2 ч. В это время происходит полное растворение и нейтрализация основного количества кислоты (остаточная кислотность — 0,04%). Затем, не понижая температуры раствора, разделяют слои (верхний слой — раствор дифенилолпропана в хлорбензоле, нижний — суспензия сульфата натрия в воде). Органический слой охлаждают до 30 °С, добавляют мел и снова повышают температуру до 88—90 °С. Горячую суспензию отфильтровывают от избытка мела и остатков сульфата кальция и направляют на кристаллизацию. [c.113]

Экзотермический тепловой эффект реакции на обеих стадиях при кристаллизации разных форм сульфата кальция [c.72]

Существенным является выбор таких условий растворения, при которых продукт реакции не осаждается на растворяемых зернах или покрывающая их корка формируется рыхлой, пористой, проницаемой для растворителя, не создающей чрезмерно большого диффузионного сопротивления..В производстве экстракционной фосфорной кислоты это достигается, в частности, разбавлением. исходной серной кислоты для обеспечения малой концентрации SO " в реакционной суспензии, что замедляет кристаллизацию сульфата кальция и увеличивает размеры образующихся кристаллов. [c.223]

На предметное стекло помещают каплю раствора соли кальция. Выпаривают досуха. Остаток растворяют в 1 капле воды. Добавляют 1 каплю серной кислоты. Подогревают осторожно до начала кристаллизации. Сульфат кальция растворяется в сульфате аммония [c.172]

При кристаллизации из растворов солей, обладающих обратной растворимостью, например гипса из раствора сульфата кальция, возникают определенные технологические трудности. Для интенсификации подобных процессов можно использовать комплексные воздействия. В раствор вводят насадку в виде ферромагнитных шариков диаметром 3 мм, нагреваемых в высокочастотном электромагнитном поле с частотой 20 кГц. В результате перегрева шариков относительно раствора на них кристаллизуются соли. Наложение переменного электромагнитного поля низкой частоты приводит шары в интенсивное движение (см. раздел 6.1) и сопровождается истиранием слоя и выносом кристалдов в раствор. При поддержании необходимых режимных параметров процесс можно осуществлять непрерывно. [c.152]

Рис. 1. Глобальный фазовый портрет для первой технологической схемы Так как система стремится к равновесию, то в следующий момент времени система стремится избавиться от пересыщения, выкристаллизовывая дигидрат сульфата кальция и тем самым уменьшая в растворе концентрации СаО и SO.V При уменьшении концентрации SO3 кристаллизация затормаживается вследствие уменьшения степени пересыщения раствора по СаО. Возникают условия для роста тонкой и рыхлой сульфатной пленки и тем самым создаются условия для повышения концентрации СаО за счет процесса разложения апатита и для повышения концентрации SO3 за счет торможения кристаллизации дигидрата сульфата кальция и поступления SO3 в экстрактор. Возникшее пересыщение по дигидрату сульфата кальция за счет повышения концентрации СаО и SO3 вызывают нарост и образование кристаллов дигидрата сульфата кальция, что приводит к падению концентрации СаО в последующий момент времени. Таким образом, в системе

Образующийся моиокальцийфосфат находится сначала в растворе, при пересыщении которого начинает кристаллизоваться. Реакция (а) начинается сразу же после смешения и заканчивается в реакционной суперфосфатной камере в течение 20—40 мин в период схватывания п затвердевания суперфосфатной массы, которые происходят за счет сравнительно быстрой кристаллизации малорастворимого сульфата кальция и перекристаллизации нолугид-рата в ангидрит по уравиению реакции [c.146]

Рис 2 23 Влияние комплексонов на процесс кристаллизации сульфата кальция [70 с 98] [c.195]

Влияние ряда комплексонов, содержащих как карбоксильные, так и фосфоновые группы, на процесс кристаллизаций сульфата кальция представлено в табл. 5.1 и 5 2 [114]. [c.444]

Таблица 5 2. Влияние комплексонов на кристаллизацию сульфата кальция ( ,%o =7fi г/л Т=40 0.ГС)

Значения индукционного периода кристаллизации сульфата кальция в присутствии добавок комплексонов, определенные как расчетным, так и экспериментальным путем, близки по своим значениям, что подтверждает адекватность модели. [c.448]

При сернокислотном разложении природного фосфатного сырья [основной компонент-апатит Са1оРа(Р04)в], сопровождающемся кристаллизацией дигидрата (гипса) или полугидрата сульфата кальция, в процесс вводят серную кислоту, фосфатное сырье и воду, а выводят продукционную экстракционную фосфорную кислоту ЭФК (30—48% РаОв), влажный фосфогипс и водяной пар с малым (при работе с ва-куум-испарительной установкой) или с большим (при воздушном охлаждении от реакционной суспензии в экстракторе) содержанием воздуха. Фосфогипс, состоящий из дигидрата или полугидрата сульфата кальция, содержит 18—40% воды, остальное — дигидрат или полугидрат сульфата кальция. В экстракторе выделяется значительное количество теплоты, которое отводится преимущественно путем испарения воды при воздушном охлаждении и в вакуум-испарителях экстракционных систем. Источники теплоты — экзотермические процессы разложения фосфата, смешения серной кислоты с жидкой фазой (фосфорной кислотой) фосфорнокислотной суспензии сульфата кальция, кристаллизации сульфата кальция [77, 109]. [c.71]

Последующая стадия процесса — созревание суперфосфата, т. е. образование и кристаллизация монокальцийфосфата, происходит медленно и заканчивается лишь на складе (дозревание) при вылеживании суперфосфата в течение 6—25 сут. Малая скорость этой стадии объясняется замедленной диффузией фосфорной кислоты через образовавшуюся корку монокальцийфосфата, покрывающую зерна апатита, и крайне медленной кристаллизацией новой твердой фазы Са(Н2Р04)2-Н20. Оптимальный режим в реакционной камере определяется не только кинетикой реакций и диффузией кислот, ио и структурой образовавшихся кристаллов сульфата кальция, которая влияет на суммарную скорость процесса и качество суперфосфата. Ускорить диффузионные процессы и реакции (а) и (б) можно повышением начальной концентрации серной кислоты до онтпмалыюй и температуры. [c.146]

Температурный режим зависит от варианта экстракционного процесса. В дигидратном методе гидратированный сульфат кальция осаж- ри<.. 9.4. Влияние темпера-дается в форме дигидрата при 70- концентрации кислоть. 80 С и концентрации кислоты в ре- ф кристаллизации акционной смеси 20-32% Р2О5, в еульфата кальция полугидратном методе—в форме по-лугидрата при 90—100°С и концентрации кислоты 35—42% Р2О5. На рис. 19.4 показана зависимость формы кристаллизации сульфата кальция от температуры и концентрации фосфорной кислоты (РгОб)- В области ниже кривой 2 сульфат кальция кристаллизуется в виде дигидрата, выше кривой 1 в виде ангидрита, в области между кривыми 1 и [c.283]

Смесь серной кислоты и оборотного раствора фосфорной кислоты из сборника2 и фосфат из бункера I подают в многосекционный экстрактор 3. По мере движения пульпы в экстракторе образуется фосфорная кислота и завершается процесс кристаллизации сульфата кальция. Из последней секции экстрактора пульпа поступает на трехсекционный вакуум-фильтр 4. Основной фильтрат Ф-1 из первой секции фильтра отводится как продукционная фосфорная кислота, причем часть ее добавляется к оборотному раствору, направляемому в сборник кислоты 2. Осадок кальция на фильтре промывается противотоком горячей водой, при этом промывной раствор Ф-3 используется для первой промывки во второй секции фильтра. Фильтрат первой промывки Ф-2 направляется в виде оборотного раствора в сбарццк [c.285]

Аналитические реакции к 1тиона кальция Са . Реакция с суль-фат-ионами. Катионы кальция образуют с сульфат-ионами 80 белый осадок малорастворимого в воде сульфата кальция, который при медленной кристаллизации выделяется в форме игольчатых кристаллов гипса — дигидрата сульфата кальция Са804-2Н20 [c.362]

Второй вариант — осветленная на первой ступени очистки вода с содержанием конов двухвалентного железа не менее 800 мг/дм нейтрализуется известковым молоком до рН=8,5 9,0. Обезвоженный осадок с влажностью 85% со скоростью 1,5 т/ч направляется на переработку для получения термостойкого пигмента. Осветленная вода в этом варианте пересыщена по сульфату кальция и не может быть сброшена в водоем или использована повторно, так как по истечении, примерно, пятисуточного периода индукции, начинается кристаллизация гипса, вследствие чего возможно за-гипсовывание той системы, в которой находится вода (водоем, аппараты очистных сооружений и т.п.). Поэтому осветленная вода с содержанием ионов кальция около 1000 мг/дм- направляется на установку для извлечения гипса. [c.123]

Разложение апатита Са5р(Р04)з в растворе, содержащем фосфорную и серную кислоты, с одновременным осаждением ионов кальция в виде дигидрата или полугидрата сульфата кальция в промышленных условиях проводят в экстракторах объемом до 3000 м . Процесс экстракции фосфорной кислоты ведут при 65—110 С и массовом отношении Ж Т = (2н-4) 1. Концентрация получаемой фосфорной кислоты 22—47% Р2О5. Имеются схемы с разделением стадий растворения апатита и кристаллизации сульфата кальция, а также при одновременном осуществлении этих стадий. Скорость растворения апатита зависит от минералогического состава и дисперсности, концентрации жидкой фазы суспензии, степени гидратированности [c.204]

В реальных системах указанный переход может, очевидно, протекать по-разному в зависимости от конкретных условий гидратации температуры, активности воды, растворимости сульфата кальция, наличия регуляторов гидратации и массового отношения Ж Т. Процесс гидратации полугидрата до гипса можно рассматривать идущим через раствор, т. е. состоящим из трех стадий растворения, гидратации и кристаллизации. При растворении метастабильиого полугидрата в растворе устанавливается концентрация Спг. равная его метастабильной растворимости. Так как растворимость Сдг стабильной формы дигидрата сульфата кальция меньше, то абсолютное пересыщение раствора определяется разностью растворимостей метастабильной и стабильных форм [c.206]

Сопряженная система реактор—фильтр при сернокислотном извлечении фосфорной кислоты из фосфоритов является главным элементом [109] всей технологической схемы. Устойчивость фильтрования и промывки одной нз модификаций сульфата кальция — гипса, полугидрата сульфата кальция или их смесей — предопределяется заданным режимом кристаллизации, содержанием H2SO4, массовым отношением жидкой и твердых фаз в суспензии, организацией промывки, температурой промывных вод и вторичными процессами, которые могут происходить на стадии фильтрования. [c.269]

Выделение циркония из растворов. Растворы, полученные при выщелачивании плавов или спеков, содержат, кроме циркония, натрий или кальций, примеси — железо, титан, алюминий, кремний идр. Их отделяют несколькими методами, общее для которых — выделение циркония в осадок при соблюдении условий, препятствующих осаждению примесей 1) кристаллизация оксихлорида, 2) осаждение основных сульфатов, 3) кристаллизация сульфата ( цирконилсерной кислоты ), 4) кристаллизация комплексных фторидов. [c.321]

При разложении апатита наряду с извлечением вещества наблюдается процесс кристаллизации дигидрата сульфата кальция как в объеме экстрактора, так и на поверхности частиц апатита. Математическая модель рас-смат1)иваемого процесса приведена в работе [1]. [c.38]

В ходе процесса извлечения веществ СаО и Р2О5 из апатита и кристаллизации сульфата дигидрата кальция изменяются концентрации серной, фосфорной КИСЛ01 и дигидрата сульфата кальция (для краткости изложения приведем уравнение изменения концентрации серной кислоты) [c.39]

Обычно автоколебательная динамическая система состоит из четырех основных подсистем постоянный (неколебательный) источник энергии или вещества колебательная подсистема регулятор поступления энергии или вещества от источника в колебательную подсистему обратная связь между колебательной подсистемой и регулятором. Изучая процесс разложения апатита с кристаллизацией дигидрата сульфата кальция на поверхности апатита и в объеме реактора, можно заметить, что источником вещества служит поступающий апатит, из которого извлекают СаО и Р2О5, регулятором служит толщина сульфатной пленки (чем толще и плотнее сульфатная пленка, тем труднее извлечение веществ). Колебательной подсистемой служит раствор в экстракторе, концентрации компонентов которого изменяются колебательно. Имеется и обратная связь в системе чем больше концентрация серной кислоты в экстракторе при поддержании постоянной концентрации СаО, тем ниже растворимость дигидрата сульфата [c.40]

SOi (выше 36 г/л) образуются толстые и плотные сульфатные пленки, разложение замедляется, наблюдается снижение концентрации СаО и рост концентрации серной кислоты фазовые траектории тфи этом стремятся к устойчивому положению, к росту концентрации SO3 и падению - СаО. В случае низких начальных концентраций SO3 образуются рыхлые, легко проходимые сульфатные пленки, наблюдается резкое ускорение разложения и увеличение концентрации СаО, что в первую очередь приводит к интенсификации процесса кристаллизации дигидрата сульфата кальция фазовые траектории при этом стремятся к устойчивому состоянию - повышению конценфации СаО и понижению - SO3, так называемому "отрицательному" режиму. Следует отметиаь, что когда система проходит состояние неустойчивого предельного цикла, то она находится в этом состоянии примерно 40-60 мин. Следовательно, система управления процессом должна быть такой, чтобы контроль и коррекция параметров осуществлялись в течение часа. [c.43]

При расчете процесса разложения апатита по второй технологической схеме с рециклом получили, что фазовые траектории лежа на странном аттракторе. На рис. 2 приведены фазовая траектория решения системы уравнений математической модели процесса получения ЭФК в десятисекционном экстракторе. Глобальный фазовый портрет второй технологической схемы напоминает странный аттрактор Лоренца. Видно, что фазовая траектория имеет два неустойчивых предельных цикла. Фазовые траектории, начинающиеся справа, накручиваются на правый предельный цикл, затем через некоторое время, осуществляя автоколебания, сдвигаются влево и накручиваются на левый предельный цикл. Через некоторое время начинается сдвиг вправо, и траектория вновь накручивается на правый предельный цикл и т. д. Наличие рецикла приводит к наложению на собственные автоколебания системы за счет обратной связи между механизмами разложения апатита и кристаллизации дигидрита сульфата кальция еще и колебаний, связанных с наличием цикла в экстракторе. Механизм колебаний за счет обратной связи по кинетике процесса был описан выше. Когда система, пройдя левый предельный циют, стремиться выйти на устойчивое положение - отрицательный режим по SO3, рецикл дает повышение концентрации SO3, что заставляет систему двигаться вправо, накручиваясь на правый предельный цикл. Затем система, проходя через правый предельный цикл, за счет образования пленки стремится ко второму устойчивому состоянию - повышению концентрации SO3 и понижению концентрации СаО, но рецикл приводит к понижению концентрации SO3, и фазовая траектория сдвигается влево. Было рассчитано, что странный аттрактор наблюдается при времени цикла в интервале 30-60 мин. При этом увеличение рецикла (время цикла менее 30 мин) приводит к уменьшению расстояния между предельными циклами, а уменьшение рецикла (время цикла более 60 мин) приводит к увеличению этого расстояния. Увеличение рецикла [c.44]

Были проведены эксперименты в промышленном десятисекционном экстракторе по второй техноло1ической схеме. В результате эксперимента обнаружены автоколебания с периодом 8 мин, что хорошо согласуется с прогнозом математической модели, в которой период равен 6 мин. В интервале концентраций SO3 от 28 до 47 г/л наблюдались колебания ниже 28 ] /л наблюдался уход в течение 1 ч в область малых концентраций выше 47 г/л наблюдался уход режима в сторону резкого возрастания концентрации SO3, что хорошо согласуется с предсказанием математической модели процесса разложения апатита и кристаллизации сульфата кальция. [c.45]

В круглодонной колбе смешивают 9,4 г фенола с 6 мл концентрированной серной кислоты. Смесь нагревают на водяной бане до Исчезновения запаха фенола. Продукт реакции выливают в 100 мл холодной воды, нейтрализуют избыток серной кислоты 6,5 г гидроксида кальция. Отфильтровав осадок сульфата кальция, фильтрат обрабатывают 10%-ным раствором карбоната натрия до слабощелочной реакции для переведения кальциевой соли фенолсуль-фокислоты в натриевую. Осадок карбоната кальция отделяют фильтрованием, а раствор упаривают в фарфоровой чашке до начала кристаллизации продукта. При медленном охлаждении из раствора выкристаллизовываются крупные кристаллы дигидрата натриевой соли л-фенолсульфокислоты. [c.132]

Тебенихин E, Ф., Кишневский В. A. Влияние окислов железа на процессы кристаллизации дигидрата сульфата кальция под воздействием магнитного поля // Труды МЭИ, 1975.— Вып. 238.— С. 89. [c.163]

При кристаллизации в пристенном слое истинно растворенных примесей, когда достигается предел их растворимости, образуется накипь плотной структуры из соединений железа, кремниевой кислоты, сульфата кальция и др. Рыхлые отложения образуются путем при-кипания взвешенных частиц, присутствующих в котловой воде. [c.8]

Кристаллизация сульфата кальция. Высокая степень разло жепия фосфатов достигается за 1,0—1,5 ч. Однако практичсск процесс экстракции длится 4—8 ч. Это необходимо для образе вании крупных кристаллов сульфата кальция, легко фильтрую щихся и промывагош,ихся от фосфорной кислоты небольшим КС личеетвом воды. [c.232]

Кристаллизация дигидрата сульфата кальция сопровождается совместным осаждением фосфатных ионов НРО , ", которые внедряются в кристаллическую решетку гипса. Это приводит к потерям Р2О5 и затрудняет дальнейшее испол1.зование сульфата кальция. [c.237]

Построение математической модели процесса ингибирования солеотложения осуществлено на примере ингибирования кристаллизации сульфата кальция в присутствии добавок НТФ (Нбп1рИ), ЭДТФ (Н8е(1рЬ) и ДПФ (Н,(1ррИ) [c.448]

Стабилизационная обработка воды с помощью ИОМС позволяет практически полностью предотвратить образование отложений малорастворимых солей на теплопередающих поверхностях металлургических производств. При этом отложения карбоната кальция практически не наблюдается, скорость образования отложений фосфата кальция снижается в несколько раз, кристаллизация сульфата кальция происходит в объеме и размер кристаллов досггигает 5—150 мкм, в то время как кристаллы в обычных условиях имеют значительно меньший размер — 0,5—1 мкм, т. е. появляется возможность более 50% сульфата кальция извлекать из раствора фильтрованием. [c.469]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология