Скорость - растворение - фосфат
Cтраница 2
Снижать скорость растворения фосфата может кристаллизация сульфата кальция на поверхности растворяющихся зерен. Отложение мелких кристаллов в большей мере, чем крупных, тормозит процесс растворения фосфата вследствие образования плотного слоя, препятствующего прониканию растворителя к поверхности фосфатного вещества. Крупные кристаллы сульфата кальция образуют более рыхлый проницаемый слой на зернах фосфата, что в меньшей мере снижает скорость их растворения. Поэтому при растворении фосфата серной кислотой целесообразно создавать условия максимальной растворимости сульфата кальция, при которых скорость кристаллизации минимальна. Это приводит к образованию относительно крупных кристаллов сульфата кальция. [16]
На скорость растворения фосфатов фосфорной кислотой существенное влияние оказывает степень измельчения сырья: с увеличением размеров частиц фосфата процесс растворения замедляется. Эта закономерность подтверждается при оценке общей удельной поверхности зерен фосфата: кристаллический апатит обладает меньшей удельной поверхностью и растворяется медленнее, чем, например, фосфориты той же степени помола, которые имеют развитую внутреннюю поверхность зерен. [17]
Изучению скорости растворения фосфатов в сернофосфорно-кислых растворах на фоне кристаллизации сульфата кальция посвящено незначительное число работ. Это объясняется отсутствием простых и надежных методик и трудоемкостью исследования. В одной из немногих работ [27], выполненных для условий процесса получения экстракционной фосфорной кислоты из фосфоритов Флориды, показано, что скорость растворения этих фосфоритов при 65 - 85 С в растворах фосфорной кислоты, содержащих 25 - 35 % Р2О5 и до 1 5 % H2SO4, такова, что в течение 1 - 15 мин обеспечивается практически полное растворение фосфата. [18]
 |
Зависимость растворимости фосфатов в расплаве хлористого натрия от температуры.| Изменение содержания водорастворимой формы Р206 в расплаве с температурой. [19] |
При изучении скорости растворения фосфатов в хлориде кальция суспензию непрерывно перемешивали азотом; пробы для анализа отбирали через определенные промежутки времени пробоотборником с фильтром из спеченного кварца. [20]
 |
Изохроны растворения апатита в смесях серной и фосфорной кислот при 50, 70 и 93. 1 - ОК Н3РО4. 2 - 10 % Н3РО4. 3 - 25 % Н3РО4. [21] |
Однако в присутствии фосфорной кислоты скорость растворения фосфата серной кислотой несколько уменьшается, по-видимому, вследствие уменьшения активности ионов водорода. [22]
Основным физическим фактором, определяющим скорость растворения фосфата серной кислотой, является диффузия ионов кальция в пограничном слое растворяющегося зерна фосфата. Скорость диффузии, а следовательно, и скорость растворения фосфата тем больше, чем выше концентрация в пограничном слое ионов кальция, определяемая растворимостью кристаллогидратов сульфата кальция. [23]
 |
Зависимость степени разложения фос-форйта серной кислотой от времени и температуры ( размер частиц фосфорита Юо. [24] |
Однако в присутствии фосфорной кислоты скорость растворения фосфата серной кислотой несколько уменьшается [43], по-видимому, вследствие уменьшения активности ионов водорода. [25]
Интенсивность перемешивания - также важный фактор изменения скорости растворения фосфатов, так как она определяет интенсивность диффузионного обмена ионов между поверхностью зерен и жидкой фазой реакционной смеси. [26]
С увеличением концентрации разбавленных растворов степень, а следовательно, и скорость растворения фосфата увеличиваются. При определенной концентрации серной кислоты изменяется состав выделяющегося в твердую фазу сульфата кальция и уменьшаются размеры кристаллов, что приводит к отложению последних на поверхности зерен фосфата и снижению скорости растворения. Затем с увеличением концентрации растворов до определенного предела вновь повышается степень растворения фосфата, после чего начинается необратимое снижение степени растворения при высоких концентрациях серной кислоты. Это качественное описание зависимости степени растворения от начальной концентрации серной кислоты типично для всех видов фосфатного сырья. [27]
Нейтрализация фосфорной кислоты соединениями магния, кальция, полуторных оксидов резко уменьшает скорость растворения фосфатов. [28]
Повышение температуры ( за счет положительного теплового эффекта реакции) приводит к увеличению скорости растворения фосфата. [29]
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. [30]
Страницы: 1 2 3