химический каталог




Основы технологии комплексных удобрений

Автор А.В.Кононов, В.Н.Стерлин, Л.И.Евдокимова

т резкое ухудшение его физико-механических свойств — увеличение гигроскопичности и усиление слеживаемости.

При более глубокой аммонизации свободного Ca(N03)2 в растворе не остается, однако при этом вновь образуется фторапатит, содержащий фосфор в неусвояемой форме:

3HjPO4-|-5Ca(NO»)s-r-10NHj-f-HF —>- 10NH4NO3+Ca5(PO4)3F. (11.18)

В связи с этим для получения более качественных удобрений избыток кальция из азотно-фосфориокислотного раствора должен быть удален или связан в устойчивые соединения, не влияющие на свойства удобрений.

Как минимум, из раствора должно быть удалено 2 из 5 молей нитрата кальция, т. е. 40% СаО. При этом мольное отношение Н3Р04: Ca(N03)2 составит единицу и весь нитрат кальция, присутствующий в растворе, при последующей аммонизации превратится в дикальцийфосфат и нитрат аммония:

H3P04-rCa(N03)!-t-2NH3 —2NH4N03+CaHP0,. (11.19)

При переработке фосфоритов, содержащих кальций не только в фосфатных минералах, но и в минералах-примесях (например, в доломите СаСОз--MgC03), количество СаО, подлежащее обязательному удалению, возрастает. Так, при переработке фосфоритов Каратау минимальное количество СаО, которое необходимо вывести из раствора, -:тобы после аммонизации в удобрениях отсутствовал нитрат кальция, составляет 51%.

Однако следует учитывать, что при образовании только ди-кальцийфосфата водорастворимые формы фосфора в удобрении отсутствуют. Для получения части фосфора в водорастворимой форме из раствора необходимо удалить дополнительное количество нитрата кальция. При этом после аммонизации раствора часть фосфора будет находиться в водорастворимой форме — в виде моноаммонийфосфата, а часть в цитратнорастворимой — в виде дикальцийфосфата. При полном удалении Ca(N03)2 из раствора весь фосфор в полученном удобрении будет входить в состав водорастворимого моноаммонийфосфата.

При мольных отношениях Н3Р04: Са(!\г03)25г1 процесс нейтрализации в общем виде может быть выражен уравнением:

xH3P04+Ca(N03)2+ (*+l)NH3—*? —>- СаНР04+ (х— 1) NH4H2P04+2NH4N03. (11.20)

Из этого уравнения можно рассчитать требуемое мольное отношение Н3Р04: Ca (N03)2 в азотно-фосфорнокислотном растворе перед его последующей переработкой (или, что то же самое, количество удаленного из раствора СаО) для получения удобрений с заданной долей водорастворимого P2Os. Для раствора, полученного азотнокислотным разложением Кольского

72

73

апатитового

эти данные

30 1,43:1

58

представлены

50 70

2:1 3,3:1

70 82

концентрата

Доля Р205 (вод.), % . . . О Отношение Н3Р04: Ca(N03)2 1:1

Степень удаления СаО, % . .40 58 70 82 100

Существует ряд способов повышения в растворе мольного отношения Н3РО4: Ca(N03)2. Одним из них является вымораживание нитрата кальция. В основе этого способа лежит уменьшение растворимости нитрата кальция при охлаждении азотно-фосфориокислотного раствора. Выпадающую в осадок соль отделяют центрифугированием или фильтрованием, а остающийся раствор направляют на последующую переработку.

Процесс вымораживания нитрата кальция рассмотрим при помощи диаграммы растворимости системы СаО—Р2О5—N205—Н20. На рис. 11-13 дана изотерма растворимости этой системы при 5°С [66, 68], выбранная как наиболее приближенная к реальным условиям процесса вымораживания нитрата кальция. Диаграмма состоит из горизонтальной (солевой) и вертикальной (водной) проекций. По сравнению с изотермой 50 °С (см. рис. П-7) изотерма 5 °С характеризуется наличием обширного поля кристаллизации тетра-гидрата нитрата кальция н значительно суженных областей кристаллизации дпгидрата нитрата кальция и безводного нитрата кальция.

Фигуративная точка А состава азотнокнслотной вытяжки (см. пример на стр. 57) при нанесении на горизонтальную проекцию диаграммы располагается в поле кристаллизации CaJN03)2-4H20 у изогидры с т*=17,5. На вертикальной проекции ей соответствует точка А'. Поскольку количество воды (моль на моль безводной массы) в азотнокнслотной вытяжке значительно меньше и составляет т = 11,6, получаемый при 50—60 °С азотно-фосфорно-кислотный раствор при охлаждении до 5 СС окажется пересыщенным и нз него будет выделяться в твердую фазу тетрагидрат нитрата кальция. По мере кристаллизации твердой фазы точка состава безводной массы будет перемешаться по лучу ME, пока не достигнет точки а, характеризующей конечный состав раствора. Положение точки а определяется с помощью вертикальной проекции диаграммы, для чего из фигуративной точки 5 состава Са(МОэ)2-?4Н20 через точку А' проводится луч кристаллизации до пересечения с линией ml, построенной по изогидрам. Полученную при этом точку а' проектируют на горизонтальную проекцию диаграммы до пересечения с лучом ME.

а=[(Аш

Степень выделения нитрата кальция (ос, %) из раствора может быть рассчитана [7i] по выражению

я)Мка,]- 100,

где Лнцт, Лион — массовые отношения СаО : Р205 в насыщенном-растворе соответственно до и после кристаллизации нитрата кальция.

Лна., фактически определяется массовым отношением СаО : P2Os в исходном фосфатном сырье. Для К

страница 25
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119

Скачать книгу "Основы технологии комплексных удобрений" (3.55Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
прокат ноутбуков в москве недорого
Компания Ренессанс: лес 09 - доставка, монтаж.
стул самба купить
кладовка аренда

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)