8 mavzu: Superfosfat

Tabiiy fosfatlarni sulfat kislotali parchalash jarayonining texnologik parametrlarini tanlash uchun CaSO4 – H3PO4 – H2O sistemasining xossasi asos hisoblanadi. Bunda kalsiy sulfat uch xil: bitta suvsiz (angidrit CaSO4) va ikkita kristallogidrat [yarimgidrat (polugidrat) yoki bassanit CaSO4*0,5H2O va digidrat yoki gips CaSO4*2H2O] shaklida mavjud bo‘lishi mumkin. Ko‘rsatilgan shakllar kristallanishining xaroratli va konsentratsiyali sohalari – fosfat kislotadagi ularning eruvchanlik nisbatlari yoki eritma ustidagi suvning bug‘ bosimi va gipsning yarimgidratga yoki angidridga va yarimgidratning angidritga aylanishidagi qaytar reaksiyalar dissotsiatsiya bosimining nisbati orqali aniqlanadi.

• Tabiiy fosfatlarni sulfat kislotali parchalash jarayonining texnologik parametrlarini tanlash uchun CaSO4 – H3PO4 – H2O sistemasining xossasi asos hisoblanadi. Bunda kalsiy sulfat uch xil: bitta suvsiz (angidrit CaSO4) va ikkita kristallogidrat [yarimgidrat (polugidrat) yoki bassanit CaSO4*0,5H2O va digidrat yoki gips CaSO4*2H2O] shaklida mavjud bo‘lishi mumkin. Ko‘rsatilgan shakllar kristallanishining xaroratli va konsentratsiyali sohalari – fosfat kislotadagi ularning eruvchanlik nisbatlari yoki eritma ustidagi suvning bug‘ bosimi va gipsning yarimgidratga yoki angidridga va yarimgidratning angidritga aylanishidagi qaytar reaksiyalar dissotsiatsiya bosimining nisbati orqali aniqlanadi.

Misol sifatida kalsiy sulfatning 80OS dagi eruvchanlik izotermasi 12.1 – rasmda keltirilgan. Tasvirdan ko‘rinadiki, eritmadagi fosfat kislotaning miqdori ortib borishi bilan uchta modifikatsiyaning barchasini eruvchanligi dastlab ortib boradi, 16-22% P2O5 da maksimumga erishadi va so‘ngra pasayadi. 80OS da angidrit minimal eruvchanlikka ega bo‘ladi, uning o‘zi, shuning uchun qattiq faza bilan muvozanatga sabab bo‘ladi. 33,3% dan kam P2O5 tutgan eritmalarda metastabil gips (metastabil kristallogidratlar izotermalari kesishgan a nuqtada) bevosita angidritga aylanadi; nisbatan yuqori konsentratsiyali eritmalarda dastlab gipsning kam eriydigan yarimgidratga konversiyasi sodir bo‘ladi, shundan keyin yarimgidrat angidritgacha degidratlanadi. Bu o‘zgarishlar stabilligi kam fazaning asta-sekin erishi va shu bilan bir paytda eritmadan stabilligi yuqori fazaning kristillinishi yo‘li bilan sodir bo‘ladi.

• Misol sifatida kalsiy sulfatning 80OS dagi eruvchanlik izotermasi 12.1 – rasmda keltirilgan. Tasvirdan ko‘rinadiki, eritmadagi fosfat kislotaning miqdori ortib borishi bilan uchta modifikatsiyaning barchasini eruvchanligi dastlab ortib boradi, 16-22% P2O5 da maksimumga erishadi va so‘ngra pasayadi. 80OS da angidrit minimal eruvchanlikka ega bo‘ladi, uning o‘zi, shuning uchun qattiq faza bilan muvozanatga sabab bo‘ladi. 33,3% dan kam P2O5 tutgan eritmalarda metastabil gips (metastabil kristallogidratlar izotermalari kesishgan a nuqtada) bevosita angidritga aylanadi; nisbatan yuqori konsentratsiyali eritmalarda dastlab gipsning kam eriydigan yarimgidratga konversiyasi sodir bo‘ladi, shundan keyin yarimgidrat angidritgacha degidratlanadi. Bu o‘zgarishlar stabilligi kam fazaning asta-sekin erishi va shu bilan bir paytda eritmadan stabilligi yuqori fazaning kristillinishi yo‘li bilan sodir bo‘ladi.

12.1 – rasm. 80OS da fosfat kislotada kalsiy sulfatning eruvchanlik izotermasi: A – angidrit; P – yarimgidrat; G – gips.