Поделиться Поделиться

Функциональная схема производства экстракционной фосфорной кислоты

Кислотный метод основан на вытеснении сильными кислотами фосфорной кислоты из фосфатов. Наибольшее распространение на практике нашел метод сернокислотной экстракции основные стадии производства экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК). Процесс протекает по следующему суммарному уравнению:

Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 = 5CaSO4(тв) + 3Н3РО4 + HF (4)

В зависимости от температуры процесса и концентрации Р2О5 в растворе сульфат кальция (фосфогипс) выделяется в виде CaSO4·2H2O (дегидратный режим), СаSO4·0,5H2O (полугидратный режим) и СаSO4 (ангидридный режим). Промышленное распространение нашли первые два режима.

Сложность состава исходного сырья, которое не может быть унифицировано, приводит к существованию ряда вариантов технологических схем его переработки. Одним из хорошо исследованных является сернокислотное разложение апатитового концентрата, получаемого обогащением хибинской апатито-нефелиновой руды и содержащего около 39% Р2О5. Его разложение – гетерогенная реакция “жидкость – твердое тело”. Выделение примесей облегчается переходом их в другую фазу. Кальциевая составляющая выпадает в осадок в виде гипса (CaSO4), вторая уходит в газовую фазу в виде фтороводорода HF. Функциональная схема производства экстракционной фосфорной кислоты (рис. 3) включает разложение измельченного сырья в реакторе (экстракторе), фильтрацию твердого осадка, упаривание фосфорной кислоты до товарной концентрации и очистку отходящих газов. Твердый отход получил название “фосфогипс”. Образующийся фтороводород взаимодействует с пустой породой сырья. Поэтому при промывке отходящих газов водой оба летучих продукта улавливаются в виде кремнефтористоводородной кислоты H2SiF4.

Функциональная схема производства экстракционной фосфорной кислоты - Инвестирование - 1

Рисунок. 3 . Функциональная схема производства экстракционной фосфорной кислоты. 1 – реактор разложения апатита (экстрактор); 2 – вакуум фильтр; 3 – сборник фильтратов; 4 – колона выпарки фосфорной кислоты; 5 – система очистки газов.

← Предыдущая страница | Следующая страница →