ub> 4 -H 3 PO 4 -H 2 O сульфат Ca осідає у вигляді дигідрату (гіпсу), гемігідрату або ангідриту. У реальних умовах осад забруднений домішками P 2 O 5 у вигляді неразложенном природних фосфатів, недоотмитой H 3 PO 4 , сокрісталлізованних фосфатів різних металів та ін, тому утворені сульфати Ca називають соответствующе фосфогіпс, фосфогемігідрат і фосфо-ангідрит. Залежно від типу осаждаемого сульфату розрізняють три прямих способу виробництва екстракційної фосфорної кислоти: дігідратний, полугідратний (гемігідратний) і ангідрітние, а також комбіновані: полугідратно-дігідратний і дігідратно-полугідратний.
У СНД найбільш відпрацьований у промисловості дігідратний спосіб, який відрізняється високим виходом P 2 O 5 (93-96,5%) у продукционную кислоту; проте відносно низька концентрація фосфорної кислоти вимагає її подальшого упарювання. Основні стадії процесу: екстракція з зовнішньої або внутрішньою циркуляцією і вакуумним або повітряним охолодженням екстракційної пульпи, дозрівання пульпи після екстрактора, відділення фосфорної кислоти на наливних вакуум-фільтрах. Ефективність процесу визначають в основному екстрагування P 2 O 5 і фільтрування пульпи. Апаратурне оформлення має забезпечити повноту розкладання сировини і кристалізацію сульфату Ca в умовах мінімального пересичення їм рідкої фази. Оптимальна форма і розміри кристалів сульфату Ca обумовлюють хорошу фільтрованість пульпи і ефективну відмивку від фосфорної кислоти мінімальною кількістю води (для отримання концентрованої продукційної фосфорної кислоти). Типова схема дігідратного способу (рис. 1) реалізується при безперервному дозуванні в екстрактор фосфатного сировини, 75-93%-ної H 2 SO 4 і зворотній H 3 PO 4 . Температура процесу 72-75 0 C, тривалість 4-6 ч. Використання 93%-ної H 2 SO 4 (при переробці апатитового концентрату) дозволяє збільшити подачу води для промивки фосфогіпсу на вакуум-фільтрі. Надходить на фільтр фосфорна кислота відокремлюється, осад фосфогіпсу промивається на фільтрі по противоточной схемою водою з поверненням утворюється слабкою фосфорної кислоти в екстрактор. Фосфорну кислоту, отриману з апатитового концентрату (28-32% P 2 O 5 ), зазвичай упарюють до змісту P 2 O 5 52-54%. Концентрування фосфорної кислоти, отриманої з фосфоритів (20-24% P 2 O 5 ), нездійсненно без попереднього очищення від домішок і не використовується в промисловості.
Гемігідратний процес дозволяє отримати більш концентровану фосфорну кислоту (у окремих випадках до 50% P 2 O 5 без додаткового упарювання). Фосфорну кислоту, яка містить 36-38% P 2 O 5 , можна отримати з апатитового концентрату практично на тому ж об...
