ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование фторсодержащих газов из "Технология минеральных удобрений" При разложении природных фосфатов серной кислотой в газовую фазу выделяется четырехфтористый кремний (стр. 115). Этот источник фтора приобретает большое значение в производстве многих фторсодержащих соединений. На суперфосфатных заводах фторсодержащие газы перерабатывают большей частью в кремнефторид натрия и аммония. [c.137] При получении суперфосфата из апатитового концентрата в газообразном состоянии выделяется 40—50% фтора от общего его содержания в сырье, в том числе примерно 37% фтора выделяется в смесителях и камерах. Выход газообразного фтора возрастает с увеличением нормы расхода и концентрации серной кислоты и с повышением температуры в смесителе. Непрерывное смешение реагентов с применением более концентрированной серной кислоты и достаточно глубокое разрежение (не менее 30 лл вой. ст.), поддерживаемое в смесителе и камере при помощи отсасывающего вентилятора, также способствуют увеличению выхода фтора. [c.137] Неполное выделение фтора связано с понижением давления 51р4 по мере нейтрализации фосфорной кислоты в жидкой фазе в процессе образования суперфосфата. Затвердевание суперфосфата в камере тоже затрудняет выделение газообразного 31р4. Образующаяся в суперфосфате кремнефтористоводородная кислота частично нейтрализуется щелочными соединениями, превращаясь в кремнефториды кальция, натрия, СаРг и другие соли. [c.137] Концентрация фтора в отходящих газах находится в пределах 15—35 г/л значительные ее колебания обусловлены подсосом воздуха. В процессе сушки гранулированного суперфосфата дополнительно выделяются газообразные соединения фтора (до 13% Р от содержания его в суперфосфате) в виде эквимолекулярной смесью 51Р-Ь2НР. [c.137] Температура фторсодержащих газов на выходе из смесителей и суперфосфатных камер не ниже 65° С, газы последовательно проходят 2—3 механических абсорбера — камеры с разбрызгивающими валками. Не поглощенный в них фтор улавливается далее в полых башнях, орошаемых водой или слабыми растворами кремнефтористоводородной кислоты. Выхлопные газы суперфосфатных заводов весьма тщательно очищают от соединений фтора вследствие их токсичности содержание фтора в воздухе не должно превышать 0,001 г/м . [c.137] При поглощении Sip4 водой выделяется также гель кремневой кислоты (стр. 115), поэтому кремнефтористоводородная кислота поступает на дальнейшую переработку вместе с частью шлама S1O2. Накапливающийся в абсорберах шлам периодически удаляют. [c.138] Степень поглощения фтора в абсорбционной системе достигает 98—99%. По практическим данным, объем абсорберов должен быть не менее 0,5 лг на 1 т/ч суперфосфата. [c.138] Получение кремнефторида натрия. Кремнефторид натрия используют в качестве инсектицида для борьбы с вредителями сахарной свеклы, льна, овощных и других культур. В смеси с цианамидом кальция кремнефторид натрия применяют как дефолиант для предуборочного удаления листьев хлопчатника. Его употребляют также для пропитки древесины в качестве антисептика, предохраняющего материал от гниения. Кремнефторид натрия вводят в состав кислотоупорного бетона, замазок, непрозрачных эмалей, используют при получении матового стекла. [c.138] По выключении мешалки реактора кристаллы кремнефторида в течение 30 мин осаждаются на дно, гель кремневой кислоты остается в маточном растворе во взвешенном состоянии. Такое разделение твердых фаз возможно вследствие большого различия скоростей их осаждения (Ма281Рб осаждается со скоростью около 3 м ч, кремнегель — со скоростью 0,25—0,3 м ч). Из реактора маточный раствор сливают в отстойник 4, где дополнительно осаждается кремнефторид натрия. Сгущенная пульпа из отстойника возвращается в реактор, маточный раствор вместе с взвесью кремнегеля передается на нейтрализацию соляной кислоты и осаждение остатков фтора путем обработки раствора измельченным известняком или известью. [c.139] Пульпа кремнефторида натрия поступает на центрифугу 8, где отфильтрованные кристаллы затем промывают водой. Далее кремнефторид натрия, содержащий 10—14% влаги, высушивается в шнековом аппарате 10 до влажности, не превышающей 1%. Сушилка снаружи обогревается топочными газами. Температуру топочных газов поддерживают на определенном уровне с учетом того, что кремнефторид натрия разлагается при температуре выше 300 °С. Отходящие топочные газы нагревают в калорифере воздух, который просасывается вентилятором через шнековую сушилку. [c.139] Высушенный продукт при помощи вакуум-насоса 15 передается через циклон в бункер 13, откуда поступает в мельницу 14 ударно-центробежного типа. Готовый измельченный кремнефторид отсасывается через циклон в бункер 17 и затем поступает на расфасовку и упаковку. [c.139] Кремнефторид натрия, получаемый на суперфосфатных заводах, согласно ГОСТ 85—57 должен содержать не менее 95% Na2SiFe, не более 0,15% свободной НС1 и до 1% влаги количество частиц размером более 0,063 мм не должно превышать 15%. [c.139] На производство I т стандартного кремнефторида натрия расходуют 0,725 т H2SiFe, 1,1 т технической поваренной соли, 175 квт-ч электроэнергии (630-10 кдж), 0,066 т условного топлива и около 380 м воды. На 1 т суперфосфата получают 7—8 кг кремнефторида (теоретический выход 9,6—10,4 кг[т). [c.139] Получение кремнефторида аммония. Кремнефторид аммония ( H4)2S Fs хорошо растворим в воде (при 25 °С растворимость его 15,8%) и является хорошим антисептиком древесины, так как высокотоксичен для домовых грибов. Благодаря хорошей растворимости этой соли для антисептирования можно применять ее сравнительно концентрированные растворы, что позволяет пропитывать древесину простейшими способами. [c.140] Нейтрализованный раствор охлаждают до 18—25 °С, при этом выпадают кристаллы кремнефторида аммония, которые отфильтровывают на центрифуге. [c.140] На рис. 49 представлена схема производства кремнефторида аммония. Поглощение 51р4 происходит в абсорбционных аппаратах 7 и 8, концентрированная кремнефтористоводородная кислота отстаивается в декантаторах 2. Освобожденные от фтора газы отсасываются вентилятором 9 в атмосферу через выхлопную трубу. [c.140] Серная, фосфорная и кремнефтористоводородная кислоты, применяемые и образующиеся при производстве суперфосфата, вызывают усиленную коррозию аппаратуры, особенно при повы-щенных температурах. Для антикоррозионной защиты аппаратуры и ее деталей щироко используют кислотостойкие металлические и неметаллические материалы. [c.141] В качестве кислотостойких металлов применяют ферросилид и высокохромистый чугун (для сернокислотных центробежных насосов), хромистый чугун (для ножей суперфосфатных фрезеров и вентилей), хромоникелевые, хромоникельмолибденовые и другие кислотоупорные стали, из которых выполняют отдельные детали аппаратов. В небольших количествах используют также свинец и гартблей — сплав свинца с сурьмой (для изготовления пробок и гнезд клапанов, сернокислотных расходомеров, для футеровки мерников и т. д.). [c.141] Вернуться к основной статье