Tayanch suzlar
Ortoklaz, kvars, qattiq fazali, bunker, aylanma silindrik reaktorlar, reaksiya tezligi, xarakatlantiruvchi kuch, geterogen reaksiyalar, ekstraksiya, massa almashinish koeffitsienti, keaktor, ortofosfat kislotasi.
Nazorat savollari
Markaziy Qizilqum fosforitlarini kimyoviy boyitishni tushuntiring
Markaziy Qizilqum fosforitlarini termik boyitishni tushuntiring
fosfokonsentrat tarkibini tushuntiring.
Karbonatli menirallarini ayting.
Markaziy Qizilqum fosforitlarini fizik-kimyoviy xususiyatlarini ayting.
Adabiyotlar
Gafurov Q., Shamsiddinov I.T. Mineral o’g’itlar ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblar. Darslik. Toshkent. “Fan vatexnologiya”. 2010. 360 b.
Mirzakulov X. Ch., Shamsiddinov I.T., To’raev Z. Murakkab o’g’itlar ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblar. Oquv qo’llanma. Toshkent. “Tafakkur Bostoni”. 2013. 216 b.
Ибрагимов Г. И. Эркаев А.У. Якубов Р. Я. Туробжонов С. М. Калий хлорид технологияси. Ўқув қўлланма. Тошкент. 2010. 210 б.
Atkins, Peter W.; de Paula, Julio (2011). Physical Chemistry for the Life Sciences (2nd ed.). W.H. Freeman & Company. ISBN 978-1-4292-3114-5.
Ma’ruza№13. Oddiy superfosfat ishlab chiqarishining fizik-kimyoviy asoslari
REJA:
Tabiiy fosfatlarni sulfat kislotali parchalash.
Superfosfat olishning fizik-kimyoviy asoslari.
Sulfat kislotaning me’yori.
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:
Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + 5nH2O = 3H3PO4 + 5CaSO4∙nH2O + HF
-superfosfat olishda:
2Ca5(PO4)3F + 7H2SO4 + 3H2O = 3Ca(H2PO4)2∙H2O + 7CaSO4 + 2HF
reaksiya tenglamalari bo‘yicha parchalanadi.
Shu bilan bir vaqtda fosfatli xomashyo tarkibidagi boshqa minerallar: kalsit, dolomit, temir- va alyumosilikatlar ham parchalanadi.
Masalan:
CaMg(CO3)2 + 2H2SO4 + (n-2)H2O = CaSO4∙nH2O + MgSO4 + 2CO2
K2O∙Na2O∙Al2O3∙2SiO2 + 5H2SO4 = Na2SO4 + K2SO4 + Al2(SO4)3 + 2SiO2 + 5H2O
Kremniy dioksid HF bilan ta’sirlashib, SiF4 hosil qiladi:
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
SiF4 ning bir qismi gazli fazaga o‘tadi, qolgan qismi esa eritmada qoladigan geksaftorsilikat kislotaga aylanadi:
SiF4 + 2HF = H2SiF6
Tarkibida kislotada eruvchan ko‘p miqdordagi magniy, aluminiy, temir birikmalari bo‘lgan tabiiy fosfatlar sulfat kislotali ishlov berish uchun yaroqsizdir. Ayniqsa temir tutgan qo‘shimchali minerallar yaroqsiz hisoblanadi.
Hosil bo‘ladigan temir fosfatlari barqaror to‘yingan eritmalarga aylanib, ulardan asosan FePO4∙2H2O shaklida kristallanish sekin kechadi. Buning oqibatida fosfat kislota olishda kalsiy sulfat cho‘kmasi bilan birgalikda erimaydigan temir fosfati shaklida P2O5 ning bir qismi yo‘qotilishi hisobiga uning unumi kamayadi; superfosfat olishda esa mahsulotdagi suvda eriydigan P2O5 ning miqdori kamayadi, chunki uning ma’lum ulushi o‘simliklarga qiyin o‘zlashadigan, sitratli eritmada qisman eriydigan FePO4∙2H2O shakliga o‘tadi. Eritmadan qiyin eriydigan shaklga o‘tish P2O5 ning retrogradatsiyasi deyiladi. Shu boisdan sulfat kislotali parchalashda tarkibida ko‘p miqdorda temir tutgan fosforitlar ishlatilmaydi.
Rudalarni oldindan oksidlovchilik atmosferasida 850-11500C haroratda qizdirish Fe(II) birikmalari – gyotet FeO(OH), gidrogyotet FeO(OH)∙nH2O larning kislotalarda qiyin eriydigan gematit Fe2O3, magnetit Fe3O4 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 Fe2O3: P2O5 og‘irlik nisbati 0,08 dan katta bo‘lmagan ruda va konsentratlar qo‘llaniladi; bunda P2O5 retrogradatsiyasi sezilarsiz darajada bo‘ladi.
Fosfatli rudalardagi karbonatlar – kalsit, dolomit qo‘shimchalari ularning parchalanishi uchun qo‘shimcha miqdordagi sulfat kislota sarflanishiga, CO2 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 P2O5 konsentratsiyasini kamaytiruvchi yoki fosfat kislota olishdagi tashlandiq gips miqdorining oshiruvchi qo‘shimcha miqdordagi kalsiy sulfat hosilbo‘ladi.
Rudani kuydirish natijasida karbonatlar parchalanadi va CO2 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 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.
Do'stlaringiz bilan baham: |