АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Производство простого суперфосфата

Читайте также:
  1. I Расходы на производство и реализацию
  2. I. Отпуск запасов в производство
  3. III. Ошибки в построении простого предложения
  4. III. Производство продукта и его издержки
  5. А. Понятие и элементы простого товарищества
  6. Административное судопроизводство
  7. Анализ безубыточности деятельности. Влияние на безубыточность деятельности производителей цены продукции, затрат на производство, объемов продаж
  8. Анализ затрат на производство и реализацию продукции (работ, услуг) по статьям калькуляции
  9. Анализ затрат на производство и реализацию продукции (работ, услуг) по экономическим элементам
  10. Анализ затрат на производство и себестоимость продукции
  11. Анализ общей суммы затрат на производство продукции
  12. АНАЛИЗ СМЕТЫ ЗАТРАТ НА ПРОИЗВОДСТВО

Сущность производства простого суперфосфата состоит в превращении природного фтораппатита, нерастворимого в воде и почвенных растворах, в растворимые соединения, преимущественно в монокальцийфосфат Ca(H2PO4)2.

Процесс разложения может быть представлен следующим суммарным уравнением:

4Сa5F(PO4)3+14H2SO4+13H2O®6[Ca(H2PO4)2*H2O]+4HF

Практически в процессе производства простого суперфосфата разложение протекает в две стадии. На первой стадии около 70% апатита реагирует с серной кислотой; при этом образуется фосфорная кислота и полугидрат сульфата кальция.

Появляющиеся микрокристаллы сульфата кальция образуют структурную сетку, удерживающую большое количество жидкой фазы, и суперфосфатная масса затвердевает (схватывается). Первая стадия процесса разложения начинается сразу после смешения реагентов и заканчивается в течение 20¸40мин. В суперфосфатных камерах.

После полного израсходования серной кислоты начинается вторая стадия разложения, в которой оставшийся апатит (30%) разлагается фосфорной кислотой. Образующийся монокальцийфосфат в отличие от сульфата кальция не сразу выпадает в осадок. Он постепенно насыщает раствор фосфорной кислоты, после чего начинает выкристаллизовываться в виде Ca(H2PO4)2*H2O.Вторая стадия начинается в суперфосфатных камерах и длится еще в течение 5¸20 суток хранения суперфосфата на складе. После дозревания на складе разложение фторапатита считают практически законченным, хотя в суперфосфате еще остается небольшое количество неразложившегося фосфата и свободной фосфорной кислоты.

 

 
 

 

 


Дозрева ние супер- фосфата на складе
Нейтра- лизация и грану- лирова- ние
Смешение фосфата с серной кислотой
Образова ние и затвер девание суперфосфатной пульпы
Фосфат

Гранулирование

серная суперфосфата

кислота

 

 

Функциональная схема производства простого суперфосфата.

 

Для обеспечения высокой скорости гетерогенного процесса сернокислотного разложения фосфатов используют ряд технологических приемов:

1) серную кислоту для разложения берут в небольшом избытке.

2) Используют 68,5¸69,5%-ную серную кислоту; такая концентрация является оптимальной для кристаллизации сульфата кальция и дальнейшего разложения фосфатов.

3) Температуру в суперфосфатной камере поддерживают на уровне 115¸120°С, что обеспечивает достаточную скорость разложения и в то же время позволяет получить продукт (суперфосфат), обладающий хорошими физическими свойствами.

Для получения суперфосфата высокого качества его после дозревания подвергают нейтрализации твердыми добавками (известняком, фосфоритной мукой) и гранулируют.

Простой гранулированный суперфосфат—дешевое фосфорное удобрение. Однако он имеет существенный недостаток—низкое содержание основного компонента (19-21%усвояемого P2O5) и высокую долю балласта—сульфата кальция. Его производят, как правило, в районах потребления удобрений, т.к. неэкономично перевозить на дальние расстояния низкоконцентрированный простой суперфосфат.

Получить концентрированное фосфорное удобрение можно, заменив серную кислоту при разложении фосфорного сырья на фосфорную. На этом принципе основано производство двойного суперфосфата.

Двойной суперфосфат содержит 42-50%усвояемого P2O5 . в том числе в водорастворимой форме 27-42% P2O5 , т. е. в 2-3 раза больше, чем простой. По внешнему виду и фазовому составу двойной суперфосфат похож на простой суперфосфат. Однако он почти не содержит балласта – сульфата кальция.

При разложении природных фосфатов фосфорной кислоты протекает реакция, совпадающая со второй стадией производства простого суперфосфата:

Ca5 F(PO4)3 + 7H3PO4 + 5H2O ® 5[Ca(H2PO4)2 * H2O] + HF

Фосфорную кислоту для проведения этой реакции предварительно получают также из фосфатного сырья, например путем его разложения концентрированной серной кислотой (экстракционная фосфорная кислота), либо путем высокотемпературного восстановления элементного фосфора с последующим его окислением и гидратацией (термическая фосфорная кислота).

Двойной суперфосфат можно получать по технологической схеме, аналогичной схеме получения простого суперфосфата. Такой метод называется камерным. Его недостатками являются длительное складское дозревание продукта, сопровождающееся неорганизованными выделениями вредных соединений фтора в атмосферу, и необходимость применения концентрированной фосфорной кислоты.

Более прогрессивным и экологичным является поточный метод производства двойного суперфосфата. В нем используют для разложения сырья более дешевую неупаренную фосфорную кислоту. Метод является полностью непрерывным (отсутствует стадия длительного складского дозревания продукта).

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)