ПРОИЗВОДСТВО ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ Применение фосфорной

ПРОИЗВОДСТВО ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Применение фосфорной кислоты. Производство удобрений Звероводство Пищевая промышленность Деревообрабатывающая промышленность Производство бытовой химии и стройматериалов Стоматология

Сырье для производства фосфорной кислоты. Фторапатит Фосфорит

Способы производства фосфорной кислоты. Термический способ получения фосфорной кислоты. Экстракционный способ получения фосфорной кислоты.

Выпускаются следующие виды фосфорных кислот: ортофосфорная кислота техническая термическая, получаемая сжиганием элементарного фосфора, выпускается двух сортов с содержанием не менее 73% H 3 PO 4 (в кислоте второго сорта допускается присутствие взвешенных частиц); фосфорная кислота пищевая с содержанием не менее 70% H 3 PO 4; фосфорная кислота реактивная выпускается трех сортов: химически чистая (не менее 87% H 3 PO 4), чистая для анализа и чистая (не менее 85% H 3 PO 4); фосфорная кислота реактивной квалификации кристаллическая; полифосфорная кислота, содержащая до 118% H 3 PO 4 (суперфосфорная кислота или фосфолеум) получается преимущественно термическим способом и содержит смесь фосфорных кислот различной степени гидратации; экстракционная техническая фосфорная кислота получается как полупродукт для производства удобрений сернокислотным ( «мокрым» ) способом в виде неупаренной (28 – 44% H 3 PO 4) или концентрированной упаренной (70 – 75% H 3 PO 4) кислоты; в качестве реактивов выпускают так же пирофосфорную кислоту, в которой должно содержаться не менее 50% пироформы, и метафосфорную кислоту, содержащую не менее 60% метаформы.

Химическая модель экстракционного метода. Процесс состоит из двух стадий: разложения фосфатов и фильтрования образовавшейся фосфорной кислоты и промывки сульфата кальция водой. Сернокислотное разложение фосфата кальция представляет гетерогенный необратимый процесс, протекающий в системе «твердое тело - жидкость» и описываемый уравнением: Ca 5(PO 4)3 F + 5 H 2 SO 4 + n. H 3 PO 4 + 5 m. H 2 O = (n + 3)Н 3 РО 4 + 5 Ca. SO 4 · m. H 2 O + HF

Условия разложения фторапатита Тип Температура( Концентрация Теплота Р 2 О 5 в жидкой процесса °С ) фазе, % реакции, к. Дж/моль Дигидратный 70 -80 25 -32 384, 4 Полугидратный 95 -100 38 -48 371, 0

Технологическая модель экстракционного метода. Технологическая схема производства экстракционной фосфорной кислоты полугидратным методом: 1 - бункер фосфата, 2 - сборник серной кислоты, 3 - экстрактор, 4 - вакуум-фильтр, 5 - подогреватель фосфорной кислоты, 6 - концентратор, 7 - промывной скруббер, 8 - сборник промывной жидкости.

Хранение и транспортировка. Ортофосфорная кислота может храниться в следующих емкостях: полиэтиленовые канистры, стальные бочки или другие закрытые емкости из стали, специальные гуммированные или стальные контейнеры для перевозки. Хранится продукт при комнатной температуре в упаковке производителя. Складские помещения должны вентилироваться, а зимой отапливаться. Не допускается воздействие прямых солнечных лучей. Транспортировка ортофосфорной кислоты может осуществляться в стальных или гуммированных железнодорожных цистернах или в специальных автомобильных цистернах.

Отходы фосфорной кислоты: их использование и утилизация. К основным направлениям использования фосфогипса относятся: - химическая мелиорация солончаковых почв; - производство вяжущих для строительства; - термическая регенерация серной кислоты и производство цемента; - конверсионное получение сульфата аммония.

Отходы фосфогипса в России составляют миллионы тонн и растут быстрее, чем его утилизация, объемы которой едва достигают 1 – 3%. Поэтому более актуальной, чем переработка, является проблема его удаления и складирования. Она, однако, тесно связана с необходимостью обезвоживания и сушки. Но эти процессы также слишком дороги в применении к решению задачи, не связанной с извлечением ценных компонентов. Поэтому в реальных условиях производства ограничиваются устройством шламохранилищ, прудов-отстойников и отвалов, на которые пульпа фосфогипса подается с помощью гидротранспорта.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!!