О 2 утворює в екстракторах стійку піну; розчинні фосфати Mg, Fe і Al знижують активність фосфорної кислоти, а також зменшують вміст засвоюваних форм P 2 O 5 в добривах при подальшій переробці фосфорної кислоти.
З урахуванням впливу домішок визначено вимоги до фосфатному сировині, згідно з якими природні фосфати з підвищеним вмістом соедержаніем Fe, Al, Mg, карбонатів і органічних речовин непридатні для виробництва фосфорної кислоти.
При розкладанні фосфатів сірчаної кислотою поряд з фосфорною кислотою утворюється практично нерозчинний сульфат кальцію:
У разі змішування фосфату з сірчаною кислотою середніх концентрацій утворюється густа малорухлива пульпа, що не піддатлива поділу. Тому розкладання фосфату проводять у присутності деякого кількості циркулюючої продукційної фосфорної кислоти і повертаються в процес промивних розчинів. У результаті цього спочатку фосфат реагує в тій чи іншій мірі з фосфорною кислотою, яка міститься в розчині розбавлення:
CaF (PO) + n HPO в†’ 5 Ca (HPO) + (n-7) HPO + HF
Потім утворився Ca (HPO) взаємодіє з сірчаною кислотою в присутності фосфорної кислоти:
В
Ca (HPO) + HSO + m HPO в†’ CaSO + (M +2) HPO
Сульфат кальцію може бути виділений в формі дигідрату CaSO * 2HO (гіпсу), полугидрата CaSO * 0,5 HO або водного CaSO (ангідриту). Залежно від цього процес можна вести дігідратним, полугідратним або ангідрітние способами при різних температурах з отриманням фосфорної кислоти різної концентрації. Кількість води, що вводиться в систему визначається не тільки ступенем окислення виділився сульфату кальцію, скільки відмиванням кислоти з осаду і необхідністю створення плинності пульпи і концентрації кислоти. . [1-3,6]
Глава 3. Апаратурнеоформлення процесу
Апарати для розкладання та кристалізації сульфату кальцію
Розкладання фосфату і кристалізація сульфату кальцію зазвичай протікає в одних і тих же апаратах - екстракторах. Загальний обсяг визначається необхідним часом перебування в них реакційної маси (пульпи), а також продуктивністю системи.
Екстрактори - вертикальні циліндричні або прямокутні резервуари великої місткості, забезпечені пропелерними або турбінними мішалками, обертовими з частотою 400-600 об/хв. Вони обладнані витяжними трубами для газів і парів. p> Стійкі металеві та неметалеві матеріали захищають екстрактори, мішалки і трубопроводи від корозії при дії гарячих кислот та інших домішок, а також від ерозії, тобто стирання перемішуваної пульпою. Так, поверхня сталевих циліндричних реакторів покривають листовим свинцем або поліізобутиленом.
Кришки резервуарів-роз'ємні, що полегшує їх монтаж. Захищають їх гумуванні або футерівкою кислототривким матеріалом.
Газоходи виготовляють з чорного металу і гумуючого. Наконечники труб для барботажа охолоджуючого повітря виготовляють зі спеціальної сталі. Трубопроводи і на...
