Разработка технологии реактивных марок фосфатов аммония и натрия из растворов технического фосфата аммония

• Автор: Киселев, Андрей Алексеевич
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 с. : ил.

Введение. Методы очистки солей и кислот. Экстракщюнные методы. Физикохимические методы очистки. Другие методы очистки веществ. Методы получения и очистки фосфатов натрия. Обсуждение результатов литературного обзора и постановка задачи. Исследование процессов получения фосфатов натрия из растворов технического дигидрофосфата аммония. Исследование фазообразования в водных растворах, содержащих ЭДЦНгРОрИаН2Р и ВДНгРОКазНРОд. ОАО Воскресенские минеральные удобрения. Выводы. Приложения. В некоторых случаях, для выделения из раствора соли к раствору добавляют вещества, понижающие растворимость кристаллизуемой соли . Введение органических растворителей в водные растворы неорганических солей увеличивает эффективность процесса кристаллизации, обеспечивая высокую степень извлечения соли из раствора и возможность получения продукта в чистом виде. Недостатком данного метода является высокая стоимость органических растворителей, регенерация которых требует осуществления дополнительных операций и затрат.


Н3РО4, определяет высокую конечную стоимость получаемых фосфатов аммония . Аммофос ценное азотнофосфорное удобрение, состоящее на из однозамещенного фосфата аммония ИНДаРО Использование дешевого сырья, каким является аммофос, рыночная стоимость аммофоса не превышает 0 за тонну делает перспективным направлением его очистку до реактивных марок и предполагает снижение себестоимости в несколько раз. В таблице 2. России на год в фосфатах по данным С Реахим. Таблица 2. Потребности России в фосфатах. В жидкой 0ной Н3РО4, . Р2О5 находится в виде пирофосфорной кислоты8. Ортофосфорную кислоту в промышленности получают двумя способами экстракционным в результате сернокислотного разложения природного фосфоросодержащего сырья например, апатита и термическим сжиганием в электропечах элементного фосфора, полученного высокотемпературным восстановлением углеродом природных фосфатов, с последующей гидратацией Р2О5 до термической фосфорной кислоты ТФК 9. ТФК характеризуется более высокими чистотой и стоимостью по сравнению с ЭФК, вследствие высоких энергозатрат на ее производство. Известны различные методы производства ЭФК, основанные на сернокислотном разложении природных фосфатов. Получаемый в процессе разложения сульфат кальция может быть выделен в виде дигидрата сульфата кальция СаБОНгО гипса, полугидрата СаБС 0,5Н2О и ангидрита Са. В зависимости от кристаллизуемого осадка процесс носит название дигидратиого, полугидратного и ангидритного режима получения ЭФК, имеющего концентрацию , и Р2Оз соответственно. Аммофос получают аммонизацией экстракционной фосфорной кислоты. Примеси присутствующие в ЭФК переходят и в аммофос 2,. Поэтому для получения высокочистого дигидрофосфата аммония необходима его очистка от многочисленных примесей 4, Б, Па, К, Бе, А1, Аэ, РЬ и др. Кристаллизация и осаждение из растворов. Кристаллизация осадков из водных растворов один из старейших, надежных и эффективных методов очистки многих веществ. При всем разнообразии явлений кристаллизации из растворов следует отметить два основных механизма. В одном случае происходит очистка кристаллов от примесей и концентрирование примесей в маточном растворе. В другом случае, наоборот, примеси концентрируются в твердой фазе осадка и происходит очистка маточного раствора. Однако, основная цель применяемых в промышленности и препаративной практике процессов кристаллизации это достижение максимальной степени очистки кристаллов от примеси. В промышленной практике кристаллизация чисто физическое явление выделения кристаллической твердой фазы из раствора. Кристаллизация может происходить в результате создания пересыщения посредством охлаждения раствора вещества при перемешивании или без перемешивания, а также вследствие испарения части растворителя либо одновременным осуществлением, как охлаждения, так и испарения. Пересыщение можно характеризовать разностью между фактической с и равновесной концентрациями со. Со растворимость соли при стандартной температуре и определенном составе растворителя. Следует различать равновесный и неравновесный процессы кристаллизации. Под равновесной кристаллизацией условно подразумевается процесс, осуществляемый таким образом, что пересыщение в каждый момент кристаллизации лоддерживаетсяна незначительном уровне. Изотермическая кристаллизация. Медлешюе выпаривание насыщенного раствора при энергичном перемешивании . Температура и состав раствора в процессе кристаллизации не изменяются. Этот вариант применяется сравнительно редко, в случаях, когда растворимость вещества незначительно меняется при изменении температуры. Выделение из раствора твердой фазы необходимого вещества при энергичном перемешивании путем медленного приливания другого растворителя, который понижает растворимость выделяемой соли высаливание. Вводимые в раствор вещества обычно имеют одинаковый ион с кристаллизуемой солью и вносятся в виде насыщенного раствора. При добавлении твердого высаливателя на нем может осаждаться кристаллизующаяся соль, вызывая замедление или даже прекращение растворения осадителя .