Скорость - разложение - апатит
Cтраница 3
Следует отметить, что замедление реакции при низких концентрациях насыщенных растворов связано также с малой активностью водородных ионов среды в этих условиях. Скорость разложения апатита во второй стадии процесса определяется первоначальными условиями технологического режима - кон центрацией серной кислоты, температурой реакционной массы и режимом смешения реагентов. [31]
Подведен [45] первый итог этим работам и установлены закономерности общего характера. Зависимость скорости разложения апатита от концентрации растворителя в бинарных растворителях ( таких, как HsPCU - НЮ) по своему строю аналогична диаграмме растворимости тройной системы, возникающей в пограничном слое в результате накопления продуктов химической реакции. Такая аналогия объясняется тем, что процесс кислотного разложения лимитирован медленной диффузией продуктов реакции, которые накапливаются у границы фаз и образуют слой, близкий к насыщению или насыщенный продуктами реакции. [32]
 |
Количество апатита, растворенного в фосфорной кислоте. [33] |
При растворении фосфата в растворах фосфорной кислоты, насыщенных фосфатами кальция, существенное значение приобретает активность ионов водорода. На рис. IX-18 показана скорость разложения апатита в насыщенных растворах Н3РО4 при различных температурах. Реакция идет с очень малой скоростью в областях осаждения СаНРО4, что объясняется низкой активностью водородных ионов в этих условиях. [34]
При осуществлении процесса разложения в производственных условиях в U-образных реакторах на единицу объема пульпы приходится небольшая поверхность испарения и количество воды в пульпе может оставаться практически неизменным. Поэтому представило интерес изучение скорости разложения апатита при разных температурах в условиях, когда вода из системы практически не удаляется. [35]
Скорость разложения апатита одновременно зависит от степени нейтрализации первого водородного иона фосфорной кислоты, понижаясь с увеличением степени нейтрализации ( рис. 67), что замедляет достижение равновесных коэффициентов разложения апатита. Следовательно, с повышением температуры скорость разложения апатита растет. [36]
Такие условия были использованы ранее для определения скорости разложения апатита. [37]
Зависимость скорости разложения апатитового концентрата фосфорной кислотой ( при 20 С и стехиометрической норме кислоты) от концентрации водородных ионов на всем протяжении, опыта имеет криволинейный характер. Это указывает на то, что в период камерного созревания продукта скорость разложения апатита фосфорной кислотой находится не в прямо пропорциональной зависимости от концентрации водородных ионов в системе. [38]
При частичной ( до 5 %) замене серной кислоты азотной увеличивается скорость разложения апатита при производстве простого суперфосфата и улучшается качество продукта. Он имеет меньшую свободную кислотность, чем суперфосфат, полученный без использования азотной кислоты, повышенное содержание водорастворимой Р2О5, и, наряду с фосфором, в нем находится небольшое количество азота. [39]
Суммарное воздействие обоих эффектов приводит к тому, что при повышении температуры от 40 до 75 С в 40 % - ном ( по P Os) растворе разложение замедлится в 1 12 раза, а в 50 % - ном ускорится в 1 1 раза. Следовательно, суммарное действие двух противоположных эффектов, вызываемых повышением температуры, приводит к практической независимости скорости разложения апатита в тройной системе СаО - PzOs - H2O от температуры. Приведенное объяснение позволяет предположить, что интенсификация процесса разложения апатита в камере не может быть достигнута за счет повышения температуры. [40]
Так же проводят и остальные опыты в зависимости от условий, указанных в задании. Аналогичным способом проводят опыты по определению влияния температуры или нормы кислоты на степень и скорость разложения сырья. Этот метод выполнения работы сравнительно трудоемкий, но зато он позволяет получить абсолютные данные и пригоден также для изучения процесса разложения фосфата смесью азотной и серной кислот, или азотной кислотой в присутствии сульфата аммония или калия. Однако при изучении скорости разложения апатита с целью установления оптимальной длительности процесса при определенных условиях ( концентрации и нормы кислоты, температуры) возможно применение ускоренного метода исследования, основанного на титровании пульпы с двумя индикаторами. Этот метод аналогичен методу определения степени разложения в суперфосфатной пульпе ( стр. [41]
Так же проводят и остальные опыты в зависимости от условий, указанных в задании. Аналогичным способом проводят опыты по определению влияния температуры или нормы кислоты на степень и скорость разложения сырья. Во всех случаях обрабатывают пульпу, анализируют раствор и вычисляют степень разложения как по пятиокиси фосфора, так и по окиси кальция, как указано выше. Этот метод выполнения работы сравнительно трудоемкий, но зато он позволяет получить абсолютные данные и пригоден также для изучения процесса разложения фосфата смесью азотной и серной кислот, или азотной кислотой в присутствии сульфата аммония или калия. Однако при изучении скорости разложения апатита с целью установления оптимальной длительности процесса при определенных условиях ( концентрации и нормы кислоты, температуры) возможно применение ускоренного метода исследования, основанного на титровании пульпы с двумя индикаторами. Этот метод аналогичен методу определения степени разложения в суперфосфатной пульпе ( стр. [42]
Дальнейшее его разложение происходит на складе. При переработке апатитового концентрата охлаждение суперфосфата до 40 - 50 С способствует - ускоренному разложению апатита, благодаря чему продолжительность складского хранения продукта может быть сокращена. Обычно это связывают с кристаллизацией монокальцийфосфата при понижении температуры и одновременным повышением концентрации водородных ионов, обусловленным уменьшением степени нейтрализации жидкой фазы. Однако скорость растворения апатита в насыщенных растворах системы СаО - Р2О5 - Н2О, как известно, уменьшается с понижением температуры. Кроме того, при выделении монокальцийфосфата из раствора при охлаждении суперфосфата снижается концентрация Р2О5 в жидкой фазе, что также должно привести к замедлению скорости разложения апатита ( см. рис. 39, стр. [43]
Страницы: 1 2 3