'2’4’7+ 661. 63211 разработка технологии получения сложных азотфосфорсерокальдийсодержащих удобрений на основе фосфоритов центральных кызылкумов

Рис. 2.8. Влияние нормы и концентрации серной кислоты на
кратность пены при разложении необогащённой руды.
Концентрация серной кислоты: 1 – 30 %, 2 – 35 %, 3 – 40 %.



Рис. 2.9. Влияние нормы и концентрации серной кислоты на
кратность пены при разложении мытого концентрата.
Концентрация серной кислоты: 1 – 30 %, 2 – 35 %, 3 – 40 %.

кратность пены (отношение общей высоты пульпы и пены к высоте пульпы) увеличивается с повышением концентрации и нормы серной кислоты [179]. Так, например, при разложении необогащённой руды с увеличением, нормы серной кислоты от 75 % до 135 % от стехиометрии при концентрациях её 30, 35, 40 %, кратность образующейся пены резко повышается на 16,6 %; 19,5 % и 27,4 % соответственно. Это связано с максимальной скоростью разложения карбонатной части фосфорита в данных условиях.

С увеличением нормы кислоты от 135 до 150 % во всем интервале концентрации кратность пены незначительно возрастает в среднем на 3,8 %. При дальнейшем увеличении нормы серной кислоты кратность пены практически не изменяется, что объясняется уменьшением пересыщения реакционной среды выделяющимся газом вследствие увеличения количества жидкой фазы.
При изучении пенообразующей способности необогащённой руды установлено, что во всем изученном интервале концентраций применяемой серной кислоты 30-40 % с повышением её нормы уменьшается стабильность образующейся пены. Так, если при концентрации серной кислоты 30 % и её норме 135 % от стехиометрии время «жизни» пены составляло 56 с, то при 150 % оно уменьшается до 50 с. Это связано с уменьшением вязкости пенообразующей пульпы.
Увеличение концентрации серной кислоты от 30 до 40 % приводит к повышению устойчивости пены на 10-20 %, что обусловлено увеличением вязкости пульп и уменьшением скорости истечения жидкости из плёнок пузырьков пены.
Аналогичное влияние на пенообразующую способность при сернокислотном разложении мытого концентрата оказывает норма и концентрация серной кислоты.
Согласно экспериментальным данным, при разложении мытого концентрата кратность пены в 1,21-1,35 раза меньше по сравнению с необогащённой рудой, а стабильность пены ниже в 1,1-1,3 раза. Такое снижение показателей пенообразования происходит за счёт уменьшения карбонатных минералов в составе мытого фосконцентрата.
Выявлено, что с увеличением нормы серной кислоты от 75 % до 230 % от стехиометрии при концентрации 30 %, кратность пены повышается на 8,7 %, а при норме Н₂SO₄ 180 % от стехиометрии и с повышением концентрации от 30 % до 40 % она возрастает на 4,2 %. Это происходит за счет увеличения скорости разложения фосконцентрата, сопровождающегося обильным газо- выделением.
При увеличении концентрации серной кислоты от 30 до 40 % наблюдается рост устойчивости пены на 5-12 %. Это объясняется чем, что вязкость пенообразующей пульпы возрастает и соответственно, уменьшается скорость истечения жидкости из пены. А с повышением нормы серной кислоты в интервале 75-230 % устойчивость пены снижается в 1,2 раза, что обусловлено уменьшением вязкости пульпы.
Проведенные исследования подтвердили необходимость решения путей снижения пенообразования при кислотном разложении высококарбонатных фосфоритов для нормального осуществления технологии получения азотфосфорсерокальцийсодержащих удобрений.