Сульфат кислотанинг меъёри. Фосфатни парчалашга сарфланадиган сульфат кислотанинг стехиометрик меъёри 7Н2S04:ЗР2О5, нисбат орқали аниқланади ва у 1 қиcм Р2О5, га, 1,61 қисм Н2S04 тўғри келадиган микдорга тенг (бу ерда ва кейинчалик ҳам масса нисбатида бўлади). Апатит концентратида 39,4% р2о5) бўлса, 100 қиcм хом-ашёга тўғри келадиган Н2S04 нинг стехиометрик меъёри 39,4х1,61 = 63,4 қисмни ташкил қилади. Парчаланишни тезлаштириш мақсадида ва бошқа қўшимчалар борлигини ҳисобга олган ҳолда кислотанинг амалий меъёри нисбатан юқори - 68 дан 72 қисмгача олинади.
Фосфоритлардан оддий суперфосфат олишда сульфат кислотанинг стехиометрик меъёрини хом- ашёнинг кимёвий ва минералогик таркибини, ҳамда реакцион муҳит кислоталилигининг камайиш даражаси бўйича парчаланиш жараёнида содир бўладиган иккиламчи реакцияларни ҳам эътиборга олинган ҳолда ҳисобланади. Ажралиб чиқадиган кислоталар (Н3Р04, НF) ҳам бошланғич хом-ашё компонентларини парчалайди. Бошланғич хом-ашё таркибидаги кальцийнинг бир қисмигина монофосфатга айланади, қолган асосий қисми эса, сульфат кислота сарфланиши ҳисобига кальций сульфатга айланади. Фосфатли анионларнинг бир қисми катионли қўшимчалар — Мg2+, Fе3+, А13+ билан бирикади, натижада монофосфатга айланадиган кальцийнинг маълум улушини камайишига, яъни ҳосил бўладиган СаSO4 миқдорининг ортишига олиб келади. Бу эса сарфланадиган Н2S04 меъёрини орттиришни талаб этади.
Фосфоритда кальцийдан ташқари эримайдиган сульфатлар ҳосил қилувчи бошқа элементлар йўқ бўлганда, сульфат кислотанинг стехиометрик меъёри (п) қуйидаги формула билан аниқланади:
бу ерда: l, m, р, g, r — хом-ашё таркибидаги (моc ҳолда) СаО, Р2О5, Мg0, Fе2О3 ва А1203ларнинг масса бўйича % микдорлари; 56, 142, 40, 160 ва 102 — тегишлича уларнинг молекуляр массалари.
Сульфат кислотанинг ҳақиқий меъёри унинг ҳисобланган меъёридан бирмунча кичик бўлади, чунки Са2+ ионининг бир қисми F- ва SiF62- ионлари билан ҳам бирикади. Бошқа кўшимчалар эса, унинг микдорини ошириши мумкин. Шунинг учун ҳар бир турдаги хом-ашё учун сульфат кислотанинг амалий меъёри тажриба йўли билан белгиланади.
Юқорида таъкидланганларни, шунингдек мономагнийфосфатнинг гигроскопиклигини эътиборга олинса, у Қоратоғ фосфоритидан олинган суферфосфатнинг физик хоссаларини пасайтиради. Шунинг учун, фосфоритларни магний бирикмаларини бир қисмини йўқотиш орқали бойитиш мақсадга мувофиқдир. Ишлатиладиган хом-ашёда магнийнинг миқдори Р2О5, миқдорининг 6…8% идан ортиб кетмаслиги лозим. Қоратоғ фосфоритидан олинадиган суперфосфат учун омбордаги оптимал температура (65…80°С) апатит ёки магний тутмаган фосфоритлардан олинадиган суперфосфатларга нисбатан анча юқори бўлади. Бу ҳолатда суперфосфат массасининг совиши парчаланиш жараёнини тезлаштирмайди, балки секинлаштиради. Бунинг сабабини юқорида кўрсатиб ўтилганидек, суюқ фазанинг юқори даражада нейтралланганлиги ва температуранинг пасайиши билан мономагнийфосфат эрувчанлигининг камаймаслиги билан изоҳланади.
Таркибида 27,5% Р2О5, 6,6% СО2 ва 2,5% R2Оз бўлган Қоратоғ фосфоритини 68% ли сульфат кислота билан 64 оғирлик қисм стехиометрик меъёрда парчалаш йўли билан олинган кукунсимон оддий суперфосфатда хом ашёнинг парчаланиш даражаси 90% га етади ва маҳсулот қуйидаги таркибга эга бўлади:
Р2Оумум. = 15,6%; Р2О5узл. = 14,0%; Р205эркин = 5,0%; Н20 = 10,5%.
Do'stlaringiz bilan baham: |