11-мавзу. Суперфосфат ишлаб чиқариш

Сульфат кислотанинг меъёри. Фосфатни парчалашга сарфланадиган сульфат кислотанинг стехиометрик меъёри 7Н₂С0₄:ЗР₂О₅-, нисбат орқали аниқланади ва у 1 қиcм Р₂О₅, га 1,61 қисм Н₂С0₄ тўғри келадиган микдорга тенг (бу ерда ва кейинчалик хам масса нисбатида бўлади). Апатит концентратида 39,4% р₂о₅) бўлса, 100 қиcм хом ашёга тўғри келадиган Н₂С0₄ нинг стехиометрик меъёри 39,4х1,61 = 63,4 қисмни ташкил килади. Парчаланишни тезлаштириш мақсадида ва бегона қўшимчалар борлигини хисобга олган холда кислотанинг амалий меъёри нисбатан юқори — 68 дан 72 қисмгача олинади.
Фосфоритлардан оддий суперфосфат олишда сульфат кислотанинг стехиометрик меъёрини хисоблаш — хом ашёнинг кимёвий ва минералогик таркибини хамда реакцион мухит кислоталилигининг камайиш даражаси бўйича унинг парчаланиш жараёнида содир бўладиган иккиламчи реакцияларни хам эътиборга олинган холда амалга оширилади. Ажралиб чиқадиган кислоталар (Н₃Р0₄, НФ) хам бошланғич хом ашё компонентларини парчалайди. Бошланғич хом ашё таркибидаги кальцийнинг бир қисмигина монофосфатга айланади, қолган асосий қисми эса сульфат кислота сарфланиши хисобига кальций сульфатга айланади. Фосфатли анионларнинг бир қисми катионли қўшимчалар Мг, Фе³⁺, А1³⁺ билан бирикади, натижада монофосфатга айланадиган кальцийнинг маълум улушини камайишига, яъни хосил бўладиган СаСО₄ микдорининг ортишига олиб келади;
бу эса сарфланадиган Н₂С0₄ меъёрини орттиришни талаб этади.
Фосфоритда кальцийдан ташқари эримайдиган сульфатлар хосил қилувчи бошқа элементлар йўқ бўлганда, сульфат кислотанинг стехиометрик меъёри (п) қуйидаги формула билан аниқланади:
п = 98[л/56 - (м/142 - р/40 - г/160 -р/102)]. Бу ерда: л, м, р, г, р — хом ашё таркибидаги (моc холда) СаО, Р₂О₅, Мг0, Фе₂О₃;) ва А1₂0₃; ларнинг масса бўйича % микдорлари; 56, 142, 40, 160 ва 102 — тегишлича уларнинг молекуляр массалари.
Сульфат кислотанинг аник (реал) меъёри унинг хисобланган меъёридан бирмунча кичик бўлади, чунки Са²⁺ ионининг бир қисми Ф^- ва СиФ₆^2- ионлари билан хам бирикади. Бошқа кўшимчалар эса унинг микдорини ошириши мумкин. Шунинг учун хар бир турдаги хом ашё учун сульфат кислотанинг амалий меъёри тажриба йули билан белгиланади.