Cтраница 2
Это тормозит процесс разложения фосфата в заключительной стадии процесса, особенно при применении разбавленной фосфорной кислоты вследствие выпадения в осадок мелкокристаллического дикальцийфосфата, образующего плохопро-ницаемые для жидкости пленки. [16]
Чтобы вести процесс разложения фосфатов с образованием монокальцийфосфата и нитрата кальция, следует уменьшить количество азотной кислоты примерно на 30 % по сравнению со стехиометрической нормой, определяемой по реакциям ( 1) и ( 2), приведенным на стр. [17]
Однако длительность процесса разложения фосфата зависит также от условий образования крупнокристаллического сульфата кальция. Для наиболее полного отделения фосфорной кислоты от осадка путем фильтрования и промывки желательно получить крупные кристаллы сульфата кальция шарообразной формы. [18]
Возможность проведения процесса разложения фосфата смесью серной и фосфорной кислот в большой степени зависит от консистенции получаемой пульпы. Благодаря обильному осаждению CaSO4 в виде дигидрата, связывается часть воды, что приводит к образованию малоподвижных пульп, затрудняющих ведение технологического процесса. [19]
Для осуществления процесса разложения фосфата неполной нормой азотной кислоты необходимо вводить сульфат в процессе разложения фосфата, а не в готовую азотнокислотную вытяжку. [20]
Выделяющийся в процессе разложения фосфата фтористый водород реагирует с присутствующим в сырье кремнеземом. Эта реакция сопровождается образованием промежуточных продуктов гидролиза и разложения. Кр вмне-фтористоводородная кислота частично остается в жидкой фазе суперфосфата, часть ее реагирует с щелочными соединениями, образуя малорастворимые кремнефториды алия и натрия. [21]
Значительное влияние на процесс разложения фосфатов оказывает расход азотной кислоты. Например, при разложении апатита стсхиометричсским количеством азотной кислоты почти полное разложение фосфатов ( 98 - 99 %) достигается за 90 - 120 мин. Если же количество кислоты увеличено до ПО - 115 % от стехиометрии, апатит разлагается полностью через 30 мин. Обычно разложение апатита ведут стехиометрическим количеством кислоты. В отдельных случаях превышение нормы равно 2 - 3 %, Исключение составляют процессы, в которых значительный избыток кислоты ( 20 - 30 %) нужен для осуществления последующих операций. [22]
Влияние температуры на процесс разложения фосфата аналогично влиянию при поточном способе с применением распылительных сушилок. Процесс разложения фосфата фосфорной кислотой сопровождается одновременным образованием насыщенных растворов и кристаллизацией из них солей. Основная задача стадии смешения фосфатного сырья в данном способе заключается в достижении максимальной степени разложения фосфата и получении пульпы, обладающей минимальной вязкостью, максимальной растворимостью солей в ней и минимальной степенью пересыщения растворов. [23]
В производственных условиях процесс разложения фосфатов азотной кислотой осуществляется по непрерывной схеме. [24]
В производстве суперфосфата температуру процесса разложения фосфатов поддерживают в пределах 110 - 120 С за счет теплового эффекта реакций и подогрева серной кислоты. Температуру подогрева серной кислоты выбирают в зависимости от ее концентрации: чем выше концентрация H2SO4, тем ниже может быть ее температура, поскольку тепловой эффект реакции возрастает с увеличением концентрации серной кислоты. Начальную температуру 64 % - ной серной кислоты поддерживают в пределах 65 - 75 С, а 68 5 % - ной кислоты в пределах 50 - 60 С. [25]
Зависимость скорости первой стадии процесса разложения фосфатов от концентрации серной кислоты имеет сложный характер. В различных условиях сернокислотного разложения фосфатов на повер-хности их частиц могут образовываться плотные или сравнительно рыхлые, пористые пленки кристаллов сульфата кальция. Образование плотных отложений затрудняет контакт между жидкой фазой и поверхностью частиц фосфата, вследствие чего реакция замедляется. Это следует учитывать при выборе оптимальных условий процесса разложения; образование пленок оказывает влияние и на протекание его второй стадии. [26]
Растворы, образующиеся в процессе разложения фосфатов азотной кислотой, содержат практически весь оксид кальция фосфата. [27]
![]() |
Скорость растворения апатита в водных растворах фосфорной кислоты. [28] |
Исходная серная кислота в ходе процесса разложения фосфата разбавляется раствором фосфорной кислоты, поэтому при правильном ведении процесса непроницаемые пленки сульфата кальция тоже не осаждаются на зернах фосфата. Скорость растворения фосфата в кислотах зависит от концентрации водородных ионов. С увеличением концентрации фосфорной кислоты до 30 - 35 % Р2О5 степень ее диссоциации уменьшается, но количество водородных ионов в единице объема раствора возрастает. Поэтому до указанных пределов концентрации фосфорной кислоты скорость растворения апатита увеличивается. При дальнейшем же увеличении концентрации Н3РО4 значительное снижение степени ее диссоциации приводит к уменьшению количества ионов водорода в единице объема и, следовательно, к уменьшению скорости растворения апатита. В области высоких концентраций вязкость растворов фосфорной кислоты возрастает, что замедляет диффузию ионов и дополнительно снижает скорость растворения апатита. Таким образом, концентрация водородных ионов и вязкость раствора являются основными факторами, определяющими скорость растворения апатита в фосфорной кислоте. [29]
В соответствии с данными по кинетике процесса разложения фосфатов фосфорной кислотой необходимо в начальной стадии процесса вводить полную норму фосфорной кислоты с учетом 100 % - ного разложения фосфатов. [30]