Серная кислота из фосфогипса

Основные направления использования фосфогипса [3] — химическая мелиорация солонцовых почв интенсификация производства портландцемента производство строительного гипса и высокопрочного гипсового вяжущего производство серной кислоты и цементного клинкера. [c.230]

Раствор фосфорной кислоты, полученный после отделения фосфогипса фильтрацией, загрязнен перешедшими в раствор примесями фосфата кремнеземом, сульфатами и фосфатами железа и алюминия и т. п. Оптимальные условия экстракции определяются стремлением получить возможно более высокую концентрацию кислоты, крупные, хорошо фильтрующиеся кристаллы фосфогипса и ускорить процесс экстракции. Скорость растворения фосфата лимитируется скоростью диффузии ионов водорода к поверхности частиц фосфата или ионов кальция из пограничного слоя в объем раствора. При высоких концентрациях возрастает вязкость растворов фосфорной кислоты, что замедляет скорость диффузии и снижает скорость растворения. Крупные кристаллы гипса получаются при 70—80°С и невысокой концентрации серной кислоты. Для получения более концентрированной фосфорной кислоты и ускорения процесса применяют 75%-ную серную кислоту и более высокую температуру в начале экстракции. Скорость экстракции [c.150]

Разложение апатитового концентрата серной кислотой, отделение фосфогипса на фильтрах и упаривание фосфорной кислоты [c.155]

В качестве одного из факторов, определяющих размещение химических производств, следует рассматривать образование различных твердых, жидких и газообразных отходов. В номенклатуру вторичных материальных ресурсов в химической промышленности входит примерно 120 видов отходов. Это, например, образующийся в производстве серной кислоты ипритный огарок, содержащий 58 % железа, до 5 % меди, фосфогипс (5— [c.122]

В фосфогипсе имеются примеси, характерные только для этого отхода, например неразложившийся апатит, соли кремнефтористоводородной, фосфорной и серной кислот (последние две определяют кислую среду шлама), а также соли кремниевой кислоты, железа, алюминия и редкоземельные элементы [34, 75]. [c.11]

Технология переработки фосфогипса в серную кислоту широкого распространения не получила, хотя давно изучена и реализована в промышленном масштабе (с попутным получением цемента). Причиной этому являются большие капитальные вложения в производство и большой расход топлива. Это связано с дополнительными затратами на предварительную сушку, кальцинацию, промывку фосфогипса, удаление или связывание соединений фтора. Только стоимость затрачиваемого топлива практически равна стоимости серной кислоты, получаемой из элементной серы [51]. [c.19]

Получение обжигового вяжущего осложняется высокой влажностью фосфогипса и наличием примесей. Присутствующие в фосфогипсе свободная фосфорная и серная кислоты, растворимые соли и другие примеси затрудняют процесс дегидратации, оказывая отрицательное влияние на конечные свойства гипсовых вяжущих [34,51,75, 112, 118]. [c.23]

Измерения показали, что плотность полученных образцов партии № 1 значительно превышает соответствующие значения для образцов из нейтрализованного фосфогипса. К примеру, плотность образцов из кислого фосфогипса, прессованных при давлении 20 МПа, равна 1,85 г/см , плотность образцов из нейтрализованного фосфогипса при прочих равных условиях — 1,65 г/см . Это можно объяснить высокой равновесной влажностью образцов, обусловленной высокой сорбционной способностью кислого фосфогипса, содержащего примеси фосфорной и серной кислот. Для проверки выдвинутого положения образцы партии № 1 выдерживали при температуре -50 °С до постоянной массы, после чего измеряли их плотность. Плотность образцов при этом снизилась и приблизилась к плотности образцов партии № 2. Также определяли влажность нейтрализованного и кислого фосфогипса, хранившегося 7 сут в естественных условиях. Влажность отвального фосфогипса составила 8-10, влажность нейтрализованного — 2-3 %. [c.67]

Сырьем для получения серной кислоты являются также гипс, фосфогипс, сульфат натрия и железный купорос, которые при высокой температуре разлагаются с выделением SO2. [c.23]

Фосфогипс в больших количествах получают в виде отходов в производстве фосфорных удобрений. Путем его дальне/иней переработки можно получать серную кислоту и цемент. Однако до сих пор. этот процесс не освоен из-за сложностей в технологии. [c.23]

Как показали промышленные испытания, фосфогипс можно использовать в цементной промышленности для получения портландцемента, гипсовых вяжущих материалов, а также для химической мелиорации солонцовых почв. Оказалось, что использование подсушенного фосфогипса экономически выгоднее, чем природного. Освоена переработка фосфогипса в сульфат аммония, в серную кислоту и цемент. Совместная переработка фосфогипса и нефелина позволяет получать глинозем, серу, серную кислоту и сульфаты натрия и калия. [c.192]

Утилизация фосфогипса. Фосфогипс образуется как отход в производстве фосфорной кислоты из природных фосфатов. При разложении фосфатов серной кислотой в раствор переходит фосфорная кислота и образуется труднорастворимый сульфат кальция (фосфогипс) [c.355]

В производстве серной кислоты и цемента высушенный фосфогипс смешивают с глиной, песком и коксом и обжигают при 1200-1400 °С. При обжиге протекают следующие реакции [c.356]

В производстве серной кислоты и извести фосфогипс восстанавливают коксом или продуктами конверсии природного газа [c.357]

Для производства серной кислоты могут быть использованы сульфаты, в частности, гипс, ангидрит или фосфогипс. Все эти виды сырья перерабатывают в серную кислоту примерно по одной и той же схеме. [c.47]

Получение слабой экстракционной фосфорной кислоты (28— 30% Р2О5) и побочного продукта — фосфогипса в результате разложения апатитового концентрата серной кислотой. Фосфогипс предусматривалось отделять от пульпы фильтрацией. [c.145]

Производство фосфорной кислоты и двойного суперфосфата. Фосфорная кислота является полупродуктом в производстве двойного суперфосфата, сложных концентрированных удобрений и других соединений фосфора. Фосфоррсую кислоту получают электротермическим и экстракционным методами, т. е. извлечением Н3РО4 из природных фосфатов при помощи кислот. Основной метод получения технической экстракционной фосфорной кислоты — сернокислотный метод. Этот метод заключается в обработке природного измельченного фосфата избытком серной кислоты с получением фосфорной кислоты и твердой фазы — сульфата кальция, содержащего неразложившиеся фосфаты (фосфогипс). При смешении серной кислоты и фосфата образуется нульпа, в которой соотношение Ж Т поддерживается в пределах от 2,5 1 до 3,5 1. Для этого серную кислоту разбавляют раствором, полученным смешением части продукционной фосфорной кислоты с промывной водой, которую получают от промывки фосфогипса. Таким образом, экстракция ведется смесью фосфорной и серной кислот и может быть выражена суммарной реакцией [c.150]

Фосфогипс можно использовать для получения серной кислоты и цемента, для мелиорации солонцовых почв, для производства строительных материалов. Переработка фосфогипса па указанную продукцию потребует значительных расходов на создание и эксплуатацию соответствующих производств, однако затраты в этом случае меньше, чем затраты на получение той же продукции из традиционного сырья, а также хранение и транспортирование 4 ОС-фогипса. [c.258]

I — бункер для апатитового концентрата г — весовой ленточный дозатор л — окстрактор) 4 — напорный бак для серной кислоты 5 — дозатор серной кислоты 6 — напорный бак для основного фильтрата (фосфорной кислоты) 7 — дозатор фосфорной кислоты й — насос для пульны . 9 — накуум-испаритель J0 — конденсатор с брызгоуловителем — вакуум-насос 12 — буферный сборник для пульпы и — карусельный лотковый вакуум-фильтр /4 - вакуум-сборник для фильтрата JS — насос для фильтрата 16 — сборник суспензии фосфогипса 17 — насос для суспензии фосфогипса — абсорбер фтористых газов. [c.319]

Иа разложение подается 92,5%-ная сериая кислота. Определить (па 1 т фосфорита) по, реакции разложепия расход серной кислоты, количество образовавпгейся фосфорной кислоты, фосфогипса и фтористого водорода, а также потребное количество воды (подаваемой с раствором разбавления). [c.327]

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]

Одним из кардинальных путей решения проблемы утилизации фосфогипса является переработка его в серную кислоту на месте, т. е. путем возвращения в производство ЭФК, а также попутного получения товарных продуктов — цемента или извести [51, 116, 129, 164]. Кроме того, предложены способы разложения апатитового фосфогипса на серную кислоту с получением силикатного материала [143], сульфоминерального цемента или гидравлической добавки [10, 12], диоксида серы и синтетического волласто-нита [3, 39]. [c.19]

По мере развития производства экстракционной фосфорнс кислоты вопросы использования фосфогипса становятся псе б лее актуальными. В настоящее время считается целесообразны использование фосфогипса в следующих направлениях в сел1 ском хозяйстве — для химической мелиорации солонцовых ноч в цементной промышленности — в качестве минерализатора nj обжиге и добавки к клинкеру при помоле вместо природного ги са, для произво7 ства гипсовых вяжущих и изделий из них, aj получения серной кислоты и цемента, для производства серн( кислоты и извести. [c.240]

На одну тонну продукта (в пересчете на Р2О5) образуется более 2,5 т трудноперерабатываемого Са504- С ним теряется серная кислота, эффективная промышленная регенерация которой из фосфогипса до сих пор не разработана. Несмотря на то, что в последнее время фосфогипс используют для производства добавок к цементу, гипсовых вяжущих, строительных изделий, в сельском хозяйстве - для гипсования солончаковых почв, большая его часть складируется в отвалы. [c.424]

Возможна переработка фосфогипса в серную кислоту и известь и использование его в качестве химического мелиоранта (почвоулучши-теля) для солонцовых почв. [c.281]

Увеличение степени отмывки фосфорной кислоты из фосфогипса достигается при использовании для экстракции фосфатов серной кислоты с концентрацией 937о Н2504 (вместо 75%-ной). Это позволяет улучшить баланс воды в технологическом процессе и ввести большее количество воды для промывания гипса. Благодаря этому уменьшаются потери фосфорной кислоты с фосфогипсом, идущим в отвал, и облегчаются процессы фильтрации и промывки. Однако увеличение концентрации серной кислоты не изменяет концентрации [c.127]

Гидратация полугидрата производится в гидраторе, снабженном мешалкой и погружным насосом. В него поступает лепешка полугидрата, первый фильтрат, полученный после отделения гипса, и некоторое количество серной кислоты Жидкая фаза пульпы в гидраторе содержит 20—25% Р2О5 и 5—10% Н2304. Температуру пульпы в гидраторе поддерживают равной 75—77° и регулируют ее при помощи циркулирующей части пульпы, охлаждаемой в гип совом вакуум-холодильнике. Благодаря большому разбавлению пульпы (Ж Т) и высокой концентрации серной кислоты создаются условия для выделения гипса в виде крупных ромбических кристаллов с размерами до 100—150 мк, а иногда и до 500 мк. При этом почти полностью исключается сокристаллизация с гипсом дикальцийфосфата, что обусловливает уменьшение потерь Р2О5 с отмытым фосфогипсом. [c.137]

Отметим особенности народаюхозяйственной реализации фосфогипса в наиболее важных направлениях его использования (производство строительных материалов и вяжущих, серной кислоты и портландцемента, сельское хозяйство).. [c.227]

Утилизация фосфогипса с получением серной кислоты и портландцемента практически аналогична переработке в эти продукты природного ангидрита процессом Мюллера-Кюне. Метод позволяет регенерировать не менее 90% серной кислоты, необходимой для разложения фосфатов при получении экстракционной фосфорной кислоты. Он экономически оправдан, когда основной способ производства серной кислоты (контактный) неэффективен из-за отсутствия или удаленности традиционных источников серосодержащего сырья (элементарной серы, серной кислоты, отходящих газов, содержащих сернистый ангидрид). Применительно к фосфогипсу способ Мюллера-Кюне используют в Австрии, ЮАР, Польше. [c.228]

Резюмируя данные по применению фосфогипса, отметим, что экономическая эффективность многих направлений его использования известна относительно давно. Так, расчеты Гипрохима (1987 г., цены 1984 г.) показали, что применительно к производству наполнителей для лакокрасочной промышленности она достигает 50-960 руб./г фосфогипса, при изготовлении строительных материалов — 8 руб./т, мелиорации почв — 4-23 руб./т. Вместе с тем экономическая эффективность утилизации фосфогипса в производстве серной кислоты может быть отрицательна, достигая 3-4 руб./т переработанного отхода по С эавнению с контактным способом получения серной кислоты из традиционных источников сырья. [c.229]

При повышении концентрации серной кислоты в процессе разложения апатита фосфогипс кристаллизуется в полугидратной форме средний размер кристаллов уменьшается, а количество в водорастворимой форме увеличивается. Поскольку полугидратная технология имеет определенные преимущества (повытается производительность оборудования), доля фосфогипса-полугидрата в о<1щем объеме производимых отходов растет. [c.9]

Высокотемпературная переработка фосфогипса. К высокотемпературным относятся методы переработки фосфогипса, основанные на частичном или полном терморазложении сульфата кальция.Так можно получить оксид кальция, цементный клинкер, серную кислоту и другие продукты. Из-за высокой влажности фосфогипса (20 и более), как правило, требуется его предварительное высушивание, а по услови-18 [c.18]

ПортландцвьЕнтшй клинкер и технологический газ чаще всего получают во вращающихся печах. Добавками служат различные материалы, содержащие углерод, оксиды алюминия, кремния и железа, которые часто являются попутными продуктами химических и иных производств (кокс, магнетит, П1фитные огарки, золы, глины). Кальцинированный фосфогипс и добавки измельчают, смешивают в определенных пропорциях и обжигают. Готовый клинкер охлаждают воздухом и измельчают. Газ из П0ЧИ, состоящий из 5 , , 4 > и водяного пара, очищают от шиш в циклонах, электрофильтрах и скруббере. Влажный газ после мокрых электрофильтров осушают и подают в контактный аппарат о ванадиевым катализатором, а затем в абсорбционное отделение, где завершается цикл производства серной кислоты. На установке производительностью 1000 т/сут расходные коэффициенты на 1 т серной кислоты составляют Са 01 - 1,611 т глина - 0,144 т песок - 0,080 т кокс - 0,115 т вода - 85 м электроэнергия - 140 кВт/ч топливо - 63 МДж /Вэ/. Клинкерные щ-нералы образуются при температуре на 50 - 70 °С ниже, чем обычно, что объясняется к аталитическим влиянием восстановительной среди и наличием соединений фосфора и фтора. Клинкер отличается пористой структурой и легче размалывается /ВО/. [c.22]

На форму и размеры кристаллов дигидрата, их фазовый и химический состав влияют вид фосфатного сырья и технологические параметры производства экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК), в первую очередь температура реакционной среды и концентрация ионов в ней. В большинстве случаев стараются выделить крупные и возможно более изометричные кристаллы, которые лучше отмываются и обезвоживаются при фильтрации. Основными примесями, влияющими на качество вяжущего из фосфогипса, являются остатки неразложен-ного сырья, фосфорная и серная кислоты и их соли (фосфаты кальция разной степени замещенности, сульфаты железа, алюминия, РЗЭ и щелочных металлов, кремнефториды и крешегель). [c.24]