I shamshidinov noorganik moddalar va
Tabiiy fosfatlarni sulfat kislotali parchalash
Download 7.06 Mb. Pdf ko'rish
|
Tabiiy fosfatlarni sulfat kislotali parchalash. Tabiiy fosfatlarni
sulfat kislotali parchalash natijasida sulfat kislota stexiometrik me’yoriga qarab mahsulot sifatida oddiy superfosfat va ekstraksion fosfat kislota (EFK) olinadi. Tabiiy fosfatlarni sulfat kislotali parchalashning umumiy fizik- kimyoviy asoslari. Tabiiy kalsiy fosfatlarning kilotalar bilan parchalanishidan fosfat kislotasi va kalsiyning tegishli tuzlari hosi bo‘ladi. Kalsiyli tuzlari suvda yaxshi eriydigan kislotalar (masalan, nitrat yoki xlorid kislota) ishlatilganda olingan eritmalarni o‘g‘itga aylantirish, o‘simliklar tomonidan o‘zlashmaydigan yoki qiyin o‘zlashadigan fosfatli birikmalarga aylanishiga olib keladigan kimyoviy o‘zgarishlarni oldini olish uchun kalsiyning bir qismini ajratib olish yoki bog‘lash orqali amalga oshiriladi. Bundan farqli o‘laroq, fosfatlarni sulfat kislotali parchalashda ajraladigan suvda kam eruvchi kalsiy sulfat qattiq fazaga o‘tadi; u o‘g‘it tarkibida ballast (keraksiz qo‘shimcha) sifatida qatnashishi yoki eritmadan ajratib olinishi mumkin. Birinchi holatda oddiy superfosfat, ikkinchisida esa ekstraksion fosfat kislota olinadi. Tabiiy fosfatlarni sulfat kislota bilan ishlov berilganda, ftorapatit: – fosfat kislota olishda: Ca 5 (PO 4 ) 3 F + 5H 2 SO 4 + 5nH 2 O = 3H 3 PO 4 + 5CaSO 4 ∙nH 2 O + HF – superfosfat olishda: 2Ca 5 (PO 4 ) 3 F + 7H 2 SO 4 + 3H 2 O = 3Ca(H 2 PO 4 ) 2 ∙H 2 O + 7CaSO 4 + 2HF reaksiya tenglamalari bo‘yicha parchalanadi. Shu bilan bir vaqtda fosfatli xomashyo tarkibidagi boshqa minerallar: kalsit, dolomit, temir- va alyumosilikatlar ham parchalanadi. Masalan: CaMg(CO 3 ) 2 + 2H 2 SO 4 + (n-2)H 2 O = CaSO 4 ∙nH 2 O + MgSO 4 + 2CO 2 K 2 O∙Na 2 O∙Al 2 O 3 ∙2SiO 2 + 5H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + Al 2 (SO 4 ) 3 + 2SiO 2 + 5H 2 O Kremniy dioksid HF bilan ta’sirlashib, SiF 4 hosil qiladi: SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O SiF 4 ning bir qismi gazli fazaga o‘tadi, qolgan qismi esa eritmada qoladigan geksaftorsilikat kislotaga aylanadi: SiF 4 + 2HF = H 2 SiF 6 Tarkibida kislotada eruvchan ko‘p miqdordagi magniy, aluminiy, temir birikmalari bo‘lgan tabiiy fosfatlar sulfat kislotali ishlov berish 204 uchun yaroqsizdir. Ayniqsa temir tutgan qo‘shimchali minerallar yaroqsiz hisoblanadi. Hosil bo‘ladigan temir fosfatlari barqaror to‘yingan eritmalarga aylanib, ulardan asosan FePO 4 ∙2H 2 O shaklida kristallanish sekin kechadi. Buning oqibatida fosfat kislota olishda kalsiy sulfat cho‘kmasi bilan birgalikda erimaydigan temir fosfati shaklida P 2 O 5 ning bir qismi yo‘qotilishi hisobiga uning unumi kamayadi; superfosfat olishda esa mahsulotdagi suvda eriydigan P 2 O 5 ning miqdori kamayadi, chunki uning ma’lum ulushi o‘simliklarga qiyin o‘zlashadigan, sitratli eritmada qisman eriydigan FePO 4 ∙2H 2 O shakliga o‘tadi. Eritmadan qiyin eriydigan shaklga o‘tish P 2 O 5 ning retrogradatsiyasi deyiladi. Shu boisdan sulfat kislotali parchalashda tarkibida ko‘p miqdorda temir tutgan fosforitlar ishlatilmaydi. Rudalarni oldindan oksidlovchilik atmosferasida 850-1150 O C haroratda qizdirish Fe(II) birikmalari – gyotet FeO(OH), gidrogyotet FeO(OH)∙nH 2 O larning kislotalarda qiyin eriydigan gematit Fe 2 O 3 , magnetit Fe 3 O 4 va boshqa birikmalarga aylanishiga olib keladi. Lekin, xattoki uzoq vaqt qizdirish ham bu qo‘shimchalarning tayyor mahsulot sifatiga va ishlab chiqarishning texnologik ko‘rsatkichlariga salbiy ta’sirini to‘la bartaraf eta olmaydi. Shuning uchun sulfat kislotali parchalash jarayonida, odatda, tarkibidagi Fe 2 O 3 :P 2 O 5 og‘irlik nisbati 0,08 dan katta bo‘lmagan ruda va konsentratlar qo‘llaniladi; bunda P 2 O 5 retrogradatsiyasi sezilarsiz darajada bo‘ladi. Fosfatli rudalardagi karbonatlar – kalsit, dolomit qo‘shimchalari ularning parchalanishi uchun qo‘shimcha miqdordagi sulfat kislota sarflanishiga, CO 2 ajralishi hisobiga reaksion jihozlarda ko‘p miqdordagi ko‘pik hosil bo‘lishiga, buning natijasida esa ular ish unumining pasayishiga olib keladi. Kalsit va dolomitning parchalanishi natijasida superfosfatdagi usiz ham unchalik katta bo‘lmagan P 2 O 5 konsentratsiyasini kamaytiruvchi yoki fosfat kislota olishdagi tashlandiq gips miqdorining oshiruvchi qo‘shimcha miqdordagi kalsiy sulfat hosil bo‘ladi. Rudani kuydirish natijasida karbonatlar parchalanadi va CO 2 yo‘qotiladi. Shuning uchun kuydirilgan ruda ishlatilganda ko‘piklanishning oldi olinadi. Ko‘piklanishni birdaniga kamaytirishning boshqacha usuli, bu reaktorga uzatiluvchi rudalarni tashish moslamalari (shnek yoki lentali transportyor) da uncha ko‘p miqdorda bo‘lmagan 205 sulfat yoki fosfat kislotalar bilan namlash hisoblanadi. Bunda karbonatlarning asosiy qismi parchalanib bo‘ladi. Rudalarni kislotali parchalanishida uning tarkibidagi magniy birikmalari xomashyoni yuqori parchalanish darajasiga erishishda to‘sqinlik qiluvchi va olinadigan mahsulot sifatini yomonlashtiruvchi suvda eruvchan magniy sulfat va fosfatlariga aylanadi. Shuning uchun tarkibida ko‘p miqdorda magniy tutgan xomashyodan uni kimyoviy boyitish orqali yo‘qotish lozimdir. Download 7.06 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling