ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Работа 14. Получение суперфосфата из "Руководство к практическим занятиям по общей химической технологии Издание 2" Суперфосфат получается обработкой нерастворимых в воде природных фосфатов — фосфоритов и апатита—серной кислотой с образованием растворимого в воде монокальцийфосфата Са (Н2Р04)г. Основным сырьем для производства суперфосфата в настоящее время является апатитовый концентрат, получающийся при флотационном разделении апатито-нефелиновой руды. [c.120] В действительности реакция протекает в две стадии. Вначале, вследствие наличия избытка серной кислоты по отнощению к реагирующей массе апатита, на поверхности частиц происходит образование фосфорной кислоты. Последняя, реагируя в дальнейшем с оставшимся апатитом, образует монокальцийфосфат Са (Н2Р04)2. [c.120] Примеси к апатиту также разлагаются серной кислотой. При этом часть железа и алюминия переходит в сернокислые соли, а некоторые количества железа связывают фосфор в виде нерастворимого в воде и органических почвенных кислотах FeP04 или же в виде цитратнорастворимого РеНз(Р04)2 (аналогичные соли дает и алюминий). [c.120] Для разложения апатитового концентрата применяют серную кислоту концентрации 62—64,7% при периодическом смешении реагентов и 67—68% H2SO4—при непрерывном смешении. [c.120] Производство суперфосфата слагается из следующих отдельных стадий 1) смещение апатита (фосфорита) с серной кислотой 2) созревание суперфосфата в камере 3) дозревание на складе. [c.121] Реакция взаимодействия серной кислоты с фосфатом начинается при смешении и заканчивается на складе. [c.121] Определение выхода и качества суперфосфата. [c.121] Практически берут избыток серной кислоты в среднем от 5 до 10%. Серную кислоту требуемой концентрации (62—64,7%) готовят разбавлением технической серной кислоты водой. Концентрацию кислоты определяют измерением ее плотности ареометром. В показания ареометра следует ввести поправку на температуру V = 0,008 на 1° разности между температурой кислоты и 15°. [c.121] Содержание H2SO4 (в%) определяется по таблице зависимости удельного веса кислоты от ее концентрации. [c.122] В фарфоровый стакан, емкостью 200—250 мл, предварительно взвешенный на технических весах, наливают рассчитанное количество кислоты и нагревают до 50—60°. Затем в стакан всыпают при помешивании стеклянной палочкой 50 г апатита. [c.122] Стакан помещают в вытяжной шкаф и смесь перемешивают стеклянной палочкой в течение 15 мин., после чего стакан переносят в сушильный шкаф и выдерживают там 1,5—2 часа при 105—115° (соответственно температуре в производственной камере созревания) затем стакан охлаждают и взвешивают. Таким образом путем непосредственного взвешивания продукта определяют выход суперфосфата. [c.122] После взвешивания из полученного суперфосфата отбирают средние пробы для определения воднорастворимой (а также цитратнорастворимой, если это предусмотрено заданием) пятиокиси фосфора. Этих определений достаточно для установления технической характеристики процесса. Зная выход суперфосфата и содержание Р2О5 в апатите, определяют общее содержание Р2О5 в продукте. [c.122] Жидкость декантируют на фильтр и фильтруют в колбу, емкостью 250 мл. [c.122] Остаток в ступке обрабатывают указанным способом еще три раза, после чего переносят на тот же фильтр и промывают водой, пока не наберется примерно 200 мл фильтрата. [c.122] В случае помутнения фильтрата его подкисляют несколькими каплями азотной или соляной кислоты. Затем доливают в колбу воды до метки и тщательно перемешивают. Полученный раствор содержит воднорастворимую Р2О5. В осадке остается цитратно-растворимая, а также нерастворимая фосфорная кислота. [c.122] Фильтр с осадком, полученным после водной вытяжки, переносят в мерную колбу, емкостью 250 мл, и приливают 100 мл раствора лимоннокислого аммония. Смесь нагревают на водяной бане при 40° в течение 4 часов, взбалтывая каждые 15 мин. По охлаждении раствор доводят водой до метки, тщательно перемешивают и фильтруют через плотный фильтр. [c.123] В основе метода лежит осаждение фосфорной кислоты молибденовой жидкостью в присутствии избытка азотной кислоты и растворение образующегося осадка титрованным раствором ще лочи. [c.123] Вернуться к основной статье