Fosforitlar

Fosfat kislota va qo'sh superfosfat ishlab chiqarish

Fosfat kislota asosan ekstraksiya usuli bilan olinadi. Bunda tabiiy fosforitlar mo’l sulfat kislota bilan ishlov beriladi.

Ca₅(PO₄)₃ F + 5H₂SO₄ + 5nH₂0 → 5CaSO₄• nH₂O + 3H₃PO₄ + HF

Hosil bo'lgan gipsni (fosfogips-parchalanmay qolgan fosfat va CaSO₄ aralashmasi) suyuq fazadan filtrlab ajratib tashlanadi. Olingan H₃PO₄, asosan o'g'it olish uchun va texnik maqsadlarda ishlatiladi. Fosfogipsdan filtrlab ajratilgan fosfat kislota suyuq fazaga o'tgan kremnezyom, sulfatlar, temir va aluminiy fosfatlari va boshqalar bilan ifloslangan bo'ladi. Fosfat kislota ishlab chiqarishda yuqori konsentratsiyali kislota olishga, yaxshi filtrlanadigan yirik kristalli fosfogips olish va ekstraksiya jarayonini tezlashtirishga harakat qilinadi.

Gipsning yirik kristallari 70—80°C harorat va sulfat kislotaning konsentratsiyasi pastroq bo'lganda hosil bo'ladi. Yuqori konsentratsiyali H₃PO₄ olish va ekstraksiya jarayonini tezlashtirish uchun, 75% li H₂SO₄, 70—80°C harorat va jadal aralashtirish qo'llaniladi. Jarayon to'xtovsiz boradi.

Bunda kislota konsentratsiyasi 36% dan (P₂O₅ 28—32 %) oshmaydi. Qo'sh superfosfat olish uchun 50—80 %li H₃PO₄ kerak bo'ladi. Shuning uchun olingan suyuq H₃PO₄ ning konsentratsiyasi turli yo'llar bilan oshiriladi.

Keyingi yillarda fosfat kislotasi ishlab chiqarishning uch rejimda: digidratli, yarimgidratli va angidritli ekstraksiya usullari ishlab chiqildi. Kislota olish jarayoni sharoitiga: asosan, harorat va H₂SO₄ ning konsentratsiyasiga qarab kalsiy sulfat turlicha gidratlanadi. Bu uchala rejimlar orasida keng tarqalayotgani yarimgidratli usuldir. Bu usulda konsentrlangan H₃PO₄ olish imkoniyati tug'iladi. Rossiyada hozirgi paytda ishlab chiqarilayotgan H₃PO₄ ning 1/4 qismi shu usulda olinmoqda va bu ko'rsatkich osliib bormoqda.

Bunda jarayon digitratli rejimga o'xshaydi, ammo ayrim parametrlari bilan farq qiladi. Masalan, 95—105°C harorat, yuqori konsentratsiyali (93% li) H₂SO₄ ning qo'llanishi kabilar. Ayniqsa, juda keng tarqalayotgan qurama (yarim-gidrat-digidratli) usul, yuqori konsentratsiyali (50% P₂O₅) H₃PO₄ olish imkoniyatini berish bilan bir qatorda atrof-muhitni zaharlanishini ham bir muncha oldini oladi. 1tonna tabiiy fosfatni H₂SO₄ bilan qayta ishlaganda 1,6 tonna fosfogips hosil bo'ladi. Undan foydalanish muammosi haligacha to'liq hal qilingan emas. Uni sho'r yerlarni normallashtirish uchun tuproqqa soladilar, undan shuvoq ishlari uchun ganch-alebastr olinadi. Uni termik parchalab sement xomashyosiga hamda SO₂ olinib, uni yana H₂SO₄ ga aylantirish mumkin. Bu foydalanish yo'llari hali to'liq amalga oshgan emas. Uni amalga oshirish iqtisodiy va ekologik nuqtai nazardan muhim vazifadir.