Научная статья на тему 'Оптимальный режим процесса переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов упаренной экстракционной фосфорной кислотой'

Оптимальный режим процесса переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов упаренной экстракционной фосфорной кислотой Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
320
90
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
мытый обожженный фосфоконцентрат / экстракционная фосфорная кислота / скорость фильтрации / коэффициент разложения / степень перехода компонентов / washed and burnt phosphoconcentrate / wet process phosphoric acid / filtration rate / decomposition coefficient / components distributing degree

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Алимов Умарбек Кадырберенович, Расулов Аъзамжон Авазжонович, Намазов Шафоат Саттарович, Реймов Ахмет Мамбеткаримович, Каймакова Дина Абдурахимовна

В данной статье приводятся результаты лабораторных исследований по разложению мытого обожженного фосфоконцентрата упаренной экстракционной фосфорной кислотой (ЭФК) концентрацией 40,74 % Р2О5 по циклическому способу, в зависимости от нормы фосфорной кислоты (от 300 до 400 % от стехиометрии) и температуры процесса (от 70 до 100°С). Кальцийфосфатная пульпа разделена на жидкую и твердую фазы методом фильтрации. Определена скорость фильтрации и коэффициент разложения фосфатного сырья. Изучен процесс кристаллизации жидкой фазы с выделением кислого монокальцийфосфата. Проведены исследования по определению химического состава недоразложенной части фосфатного сырья, кислого монокальцийфосфата и маточного раствора. Определена зависимость изменения состава жидкой и твердой фаз в зависимости от нормы ЭФК и температуры. По данным химического состава недоразложенной части фосфатного сырья, кислого монокальцийфосфата и маточного раствора была определена степень перехода компонентов. Выявлено, что норма ЭФК и температура процесса значительно влияет на степень перехода компонентов. Основное количество SO3 переходит вместе с недоразложенным фосфоритом в осадок, который с маточным раствором направляется в экстрактор для получения ЭФК. На основании результатов лабораторных исследований найден оптимальный режим процесса: норма ЭФК 350 % от стехиометрии в пересчете на СаО и температура разложения 80–85°С.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Алимов Умарбек Кадырберенович, Расулов Аъзамжон Авазжонович, Намазов Шафоат Саттарович, Реймов Ахмет Мамбеткаримович, Каймакова Дина Абдурахимовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

OPTIMAL REGIME OF CENTRAL KYZYLKUM PHOSPHORITE PROCESSING BY EVAPORATED WET PROCESS PHOSPHORIC ACID

The results of laboratorial studies on decomposition washed and burnt phosphate concentrate in wet process phosphoric acid 40,74 % Р2О5 by cyclic way, have been given in this study. Optimal regime of the study has been found depending on the norm of wet process phosphoric acid (from 300 to 400 % of stoichiometry and the process temperature (from 70 to 100°C). The calciumphosphate slurry was divided into liquid and solid phases by filtration. The reactionary mass was divided into solid and liquid phases by filtration. There were determined the filtration rate and decomposition coefficient of the phosphate raw. It was studied that crystallization process of the liquid phase to separate acidic monobasic calcium phosphate. The investigations on determination of chemical composition of the undecomposed phosphate cake, monobasic calcium phosphate and mother solution, were carried out. It was established that dependence changing the composition of the phases depending on the norm of wet process phosphoric acid and temperature. The components distributing degree of the undecomposed phosphate cake, monobasic calcium phosphate and mother solution, was determined based on the chemical composition. It was revealed that wet process phosphoric acid’s norm and temperature of the process considerably effect on the distributing degree of the components. Main content of SO3 is precipitated generally on the undecomposed phosphate cake, which is directed with mother solution for sulfur acid processing to produce wet process phosphoric acid. Optimal regime of the process is the following: the norm of wet process phosphoric acid should be met 350% of stoichiometry at temperature 80–85°С.

Текст научной работы на тему «Оптимальный режим процесса переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов упаренной экстракционной фосфорной кислотой»

*

A UNIVERSUM:

m ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ ]уь 8 (29), 2016 г.

ОПТИМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФОРИТОВ ЦЕНТРАЛЬНЫХ КЫЗЫЛКУМОВ УПАРЕННОЙ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТОЙ

Алимов Умарбек Кадырберенович

ст. науч. сотр., канд. техн. наук, Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан,

100170, Узбекистан, г. Ташкент, ул. Мирзо Улугбека 77-а E-mail: umaralihonalimov@mail.ru

Расулов Аъзамжон Авазжонович

преподаватель кафедры «Химия», Наманганский государственный университет,

160119, Узбекистан, г. Наманган, ул. Уйчи 316

Намазов Шафоат Саттарович

заведующий лабораторией фосфорных удобрений, д-р техн. наук, проф., Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан, 100170, Узбекистан, г. Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 77-а

Е- mail: igic@rambler.ru

Реймов Ахмет Мамбеткаримович

зам. директора по науке, д-р техн. наук, Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан,

100170, Узбекистан, г. Ташкент, ул. Мирзо Улугбека, 77-а

Каймакова Дина Абдурахимовна

мл. науч. сотр., Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан,

100170, Узбекистан, г. Ташкент, ул. Мирзо Улугбека 77-а

OPTIMAL REGIME OF CENTRAL KYZYLKUM PHOSPHORITE PROCESSING BY EVAPORATED WET PROCESS PHOSPHORIC ACID

Umarbek Alimov

senior researcher scientist, PhD in technique, Institute of General and Inorganic Chemistry

of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 100170, Uzbekistan, Tashkent, 77^ Mirzo Uiugbek str.

Azamjon Rasulov

teacher, Namangan state university, 160119, Uzbekistan, Namangan 316 Uychi

Shafoat Namazov

head of a laboratory, Doctor of science, professor, Institute of General and Inorganic Chemistry

of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 100170,Uzbekistan, Tashkent, 77^ Mirzo Uiugbek str.

Akhmed Reymov

deputy on science, doctor of science of the Institute of General and Inorganic Chemistry

of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 100170,Uzbekistan, Tashkent, 77^ Mirzo Uiugbek str.

Dina Kaymakova

junior researcher scientist, Institute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 100170, Uzbekistan, Tashkent, 77^ Mirzo Uiugbek str.

Библиографическое описание: Оптимальный режим процесса переработки фосфоритов Центральных Кызылкумов упаренной экстракционной фосфорной кислотой // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. Алимов У.К. [и др.]. 2016. № 8 (29) . URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/35 72

Д UNIVERSUM:

№ 8 (29), 2016 г. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

АННОТАЦИЯ

В данной статье приводятся результаты лабораторных исследований по разложению мытого обожженного фосфоконцентрата упаренной экстракционной фосфорной кислотой (ЭФК) концентрацией 40,74 % Р2О5 по циклическому способу, в зависимости от нормы фосфорной кислоты (от 300 до 400 % от стехиометрии) и температуры процесса (от 70 до 100°С). Кальцийфосфатная пульпа разделена на жидкую и твердую фазы методом фильтрации. Определена скорость фильтрации и коэффициент разложения фосфатного сырья. Изучен процесс кристаллизации жидкой фазы с выделением кислого монокальцийфосфата. Проведены исследования по определению химического состава недоразложенной части фосфатного сырья, кислого монокальцийфосфата и маточного раствора. Определена зависимость изменения состава жидкой и твердой фаз в зависимости от нормы ЭФК и температуры. По данным химического состава недоразложенной части фосфатного сырья, кислого монокальций-фосфата и маточного раствора была определена степень перехода компонентов. Выявлено, что норма ЭФК и температура процесса значительно влияет на степень перехода компонентов. Основное количество SO3 переходит вместе с недоразложенным фосфоритом в осадок, который с маточным раствором направляется в экстрактор для получения ЭФК. На основании результатов лабораторных исследований найден оптимальный режим процесса: норма ЭФК 350 % от стехиометрии в пересчете на СаО и температура разложения 80-85°С.

ABSTRACT

The results of laboratorial studies on decomposition washed and burnt phosphate concentrate in wet process phosphoric acid 40,74 % Р2О5 by cyclic way, have been given in this study. Optimal regime of the study has been found depending on the norm of wet process phosphoric acid (from 300 to 400 % of stoichiometry and the process temperature (from 70 to 100°C). The calciumphosphate slurry was divided into liquid and solid phases by filtration. The reactionary mass was divided into solid and liquid phases by filtration. There were determined the filtration rate and decomposition coefficient of the phosphate raw. It was studied that crystallization process of the liquid phase to separate acidic monobasic calcium phosphate. The investigations on determination of chemical composition of the undecomposed phosphate cake, monobasic calcium phosphate and mother solution, were carried out. It was established that dependence changing the composition of the phases depending on the norm of wet process phosphoric acid and temperature. The components distributing degree of the undecomposed phosphate cake, monobasic calcium phosphate and mother solution, was determined based on the chemical composition.

It was revealed that wet process phosphoric acid's norm and temperature of the process considerably effect on the distributing degree of the components. Main content of SO3 is precipitated generally on the undecomposed phosphate cake, which is directed with mother solution for sulfur acid processing to produce wet process phosphoric acid. Optimal regime of the process is the following: the norm of wet process phosphoric acid should be met 350% of stoichiometry at temperature 80-85°С.

Ключевые слова: мытый обожженный фосфоконцентрат, экстракционная фосфорная кислота, скорость фильтрации, коэффициент разложения, степень перехода компонентов.

Keywords: washed and burnt phosphoconcentrate, wet process phosphoric acid, filtration rate, decomposition coefficient, components distributing degree.

Циклический способ переработки природных фосфатов является одним из перспективных направлений по переработке фосфоритов в высококачественный двойной и тройной суперфосфаты. Сущность циклического способа заключается в разложении фосфатного сырья избыточной нормой упаренной ЭФК (> 300 % от стехиометрии), кристаллизацией монокальцийфосфата, возврат маточного раствора в технологический цикл для разложения фосфатного сырья. По данному способу посвящены несколько работ, в которых были применены упаренная ЭФК [1; 2] и термическая фосфорная кислота (ТФК) [3] для разложения апатитового и кингисеппского флотоконцентратов. В зависимости от концентрации фосфорной кислоты и ее нормы циркуляционный процесс разложения фосфоконцентратов проводился при 60°С и 110-130°С соответственно с ТФК и ЭФК концентрации 45, 55 и 65 % Р2О5 в течение 1 и 2-х часов. Получаемые из фосфорнокислот-ной суспензии, образцы кислого монокальцийфос-фата с последующей нейтрализацией аммиаком или

известняком содержал: 51-57,55 % Р2О5общ.; 5056,3 % Р2Озусв.; 39,0-50,7 % Р2Озвод.; 2,0-5,9 % N и 55,5-57,54 % Р2Озобщ.; 55,0-56,21 % Р2Озусв.; 52,7 %

р2о5вод..

Определенный практический и научный интерес представляют работы [4; 5], где низкосортные фосфориты месторождений Чилисай и Каратау обрабатывают ТФК с концентрацией 40-42 % Р2О5 при норме 450-550 %. Сотрудниками кафедры ТНВ Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева предложен жидкофазный низкотемпературный прямой процесс переработки низкокачественного и необогащенного фосфатного сырья Полпинского месторождения с получением МКФ в условиях рецикла маточного раствора [6]. Метод основан на разложении фосфатного сырья соляно-фосфорнокислотным раствором, что достигается извлечением Р2О5 около 97 % при 40°С за 45 мин. В результате были получены фосфорные удобрения близкие к двойному суперфосфату состава (масс. %):

7un iversurn,com

UNIVERSUM:

V ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Р2О506Щ. 38,6-39,0; Р2Озусв. 38,1-38,5; Р2О5ВОД. 33,233,7; Р2О5СВ06. 0,3-0,5.

Ранее нами были проведены исследования по переработке бедных фосфоритов Центральных Кызылкумов упаренной ЭФК с концентрацией 41,2 и 44,98 % Р2О5 и норме 300-600 % от стехиометрии при температуре 95°С в течение 60 мин [7; 8]. Технологический процесс циркуляционного способа получения двойного суперфосфата состоит из следующих стадий:

1. Разложения фосфорита упаренной ЭФК;

2. Разделения фосфорнокислотной суспензии на недоразложенную часть (твердая фаза) и фильтрат (жидкая фаза) методом фильтрации;

3. Охлаждения жидкой фазы для кристаллизации МКФ;

4. Отделения кислого МКФ от маточного раствора методом центрифугирования;

5. Нейтрализации кислого МКФ;

6. Сернокислотной обработки недоразложенной части фосфатного сырья и маточного раствора для получения ЭФК.

Целью настоящего исследования явилось нахождение оптимального условия процесса переработки мытого обожженного фосфоконцентрата (МОФК) упаренной ЭФК при её различных нормах и температурах.

Для проведения лабораторных опытов был использован МОФК фосфоритов Центральных Кызылкумов состава (масс. %): 25,77 Р2О5; 52,70 СаО; 1,20 М§О; 0,63 Ре2Оэ; 1,15 АЪОэ; 3,60 СО2; 2,67 8О3; 6,88 н.о. и ЭФК состава (масс. %): 40,74 Р2О5; 0,27 СаО; 0,66 М§О; 0,89 Ре2Оэ; 1,06 АЪОэ; 3,59 8О3общ.; 3,21 БО3своб..

Лабораторные эксперименты проведены в термостатированном реакторе объемом 500 мл, снабженной лопастной мешалкой. Температуру процесса варьировали в пределах от 70 до 100°С. Нормы ЭФК были взяты 300, 350 и 400 % от стехиометрии. Время

контактирования составляла 60 мин. Реактор с навеской кислоты помещали в термостат, залитый глицерином и после достижения заданной температуры дозировали фосфатное сырье по порциям в течение 23 мин. После завершения процесса разложения, содержимое реактора отфильтровали на подогретой воронке Бюхнера под разрежением 500-600 мм.рт.ст., применяя для этого два слоя фильтровальной бумаги. Расчет производительности фильтрации производили согласно формуле:

M

у=- , кг / м ■ час

t ■S

где: М - вес жидкой и твердой фазы, кг;

1 - время от момента заполнения воронки до ухода жидкости с поверхности осадка, час;

8 - площадь поверхности воронки (8 = пг2), м2.

Для определения коэффициента разложения МОФК твердый кислый недоразложенный фосфатный осадок на фильтре промывали последовательно горячей водой, а затем ацетоном. Промытый осадок высушивали вместе с фильтром в сушильном шкафу при температуре 100-105°С. Высушенный осадок анализировали на содержание общей и водной форм Р2О5 фотоколориметрическим методом [9]. Коэффициент разложения рассчитывали по формуле:

К = 100 -

разд.

(рр,

5общ. Р2О5е°дн. /осадок

Р О

1 2 5общ. ФС

100.

где: Р2Обобщ. и Р2О5водн. - содержание общей и водной формы Р2О5 в недоразложенном фосфатном осадке, г;

Р2О5общ. фс - содержание общего Р2О5 в исходном фосфатном сырье, г.

Результаты исследований приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Изменение скорости фильтрации кальцийфосфатной пульпы и коэффициента разложения МОФК

Температура, °С Исходные навески, г Масса осадка, г Содержание Р2О5 в осадке % Скорость фильтрации кг/м2-час Коэффициент разложения, %

ЭФК фос. m общ вод по ж.ф. по. тв.ф. Кразл

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Норма ЭФК (40,74 % Р2О5) - 300 %

70 100 14,85 9,73 16,33 4,61 123,26 41,47 70,19

75 100 14,85 9,62 14,94 4,75 158,37 50,76 74,29

80 100 14,85 9,36 13,83 4,62 186,68 58,32 77,48

85 100 14,85 8,99 12,89 3,78 210,74 66,07 78,59

90 100 14,85 8,74 11,72 3,02 242,29 75,24 80,26

95 100 14,85 8,19 10,51 2,81 281,03 86,37 83,55

100 100 14,85 7,47 9,62 1,96 300,47 91,58 84,23

Норма ЭФК (40,74 % Р2О5) - 350 %

70 100 14,27 8,49 12,56 1,12 130,72 46,10 73,61

75 100 14,27 7,75 11,87 1,16 177,35 64,31 77,34

80 100 14,27 7,01 11,12 0,96 230,63 76,17 80,63

85 100 14,27 6,99 10,71 0,97 275,07 81,24 81,52

90 100 14,27 6,83 8,63 0,54 300,11 88,23 84,97

* 7u л iversum.com

Д UNIVERSUM:

№ 8 (29), 2016 г. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

95 100 14,27 6,57 7,74 0,36 335,63 92,31 86,79

100 100 14,27 6,51 7,13 0,29 370,44 98,62 87,83

Норма ЭФК (40,74 % Р2О5) - 400 %

70 100 13,06 7,76 10,20 0,53 138,91 51,20 77,69

75 100 13,06 7,09 10,29 0,59 200,84 68,88 79,52

80 100 13,06 6,75 9,87 1,91 267,27 79,52 83,77

85 100 13,06 6,21 9,43 1,06 290,36 91,02 84,68

90 100 13,06 6,14 7,88 1,20 349,87 112,76 87,81

95 100 13,06 6,01 6,67 1,01 398,94 123,59 89,90

100 100 13,06 5,89 5,72 0,63 420,41 130,86 90,34

Как видно из таблицы, основным фактором на скорость фильтрации значительно влияет норма ЭФК и температура процесса разложения. Так, при температуре 70°С и норме ЭФК 300, 350 и 400 % от стехиометрии скорость фильтрации увеличивается от 123,26 до 138,91 и от 41,47 до 51,20 кг/м2час соответственно по жидкой и твердой фазам. Аналогичное явление наблюдается также с повышением температуры. При норме ЭФК 350 % с повышением температуры от 70 до 100°С приводит к увеличению скорости фильтрации от 130,72 до 370,44 и от 46,10 до 98,62 кг/м2час соответственно. С повышением нормы фосфорной кислоты от 300 до 400 % от стехиометрии и температуры от 70 до 100°С способствует увеличению коэффициента разложения фосфатного сырья от 70,19 до 90,34 %, т. е. в 1,29 раза.

Результаты исследований показывают, что увеличение нормы ЭФК и температуры способствуют к монотонному возрастанию скорости фильтрации и коэффициента разложения сырья.

На последующем этапе кальцийфосфатную пульпу разделяли на жидкую и твердую фазы путем фильтрации, а твердый фосфатный осадок не подвергали промывке водой. Жидкая фаза (фильтрат) подвергался охлаждению изогидрическим методом при температуре 40°С в течение 2 часов для кристаллизации МКФ из раствора. Данный метод основан на охлаждении горячих насыщенных растворов [10]. Процесс разделения МКФ от маточного раствора осуществлялся методом центрифугирования. Недо-разлаженный осадок, кислый МКФ и маточный раствор анализировали на содержание общей и водной форм Р2О5 фотоколориметрическим методом, свободную форму Р2О5 - потенциометрическим методом, СаО, MgO, Ре20э и АЬОэ - комплексонометри-ческим методом, 803общ. гравиметрическим методом, 80эсвоб. дифференциальным титрованием согласно [9].

Результаты исследований сведены в таблице 2.

Из таблицы видно, что увеличение нормы ЭФК и температуры процесса существенно влияет на состав недоразлаженного осадка, кислого МКФ и маточного раствора. Например, при 70°С и увеличением нормы ЭФК от 300 до 400 % происходит снижение Р2О5общ. в недоразложенном осадке от 33,98 до 31,52 %. При этом содержание водной и свободной форм Р2О5 составляет 30,56; 32,37; 29,33 % и 21,77; 24,03; 22,35 % соответственно. Содержание СаО, Mg0, Ре203, А12О3

и 803 меняются от 13,16 до 16,10 %; от 1,01 до 1,24 %; от 0,76 до 0,95 %; от 0,83 до 0,91 % и от 8,95 до 14,01 % соответственно при указанных нормах ЭФК и температуре. Так, увеличение нормы ЭФК от 300 до 400 % от стехиометрии и температуры от 70 до 100°С существенно влияет на содержание составных компонентов в недоразложенном осадке и маточном растворе, а в МКФ незначительно. При всех исследуемых нормах ЭФК и температурах содержание Р2О5общ., Р2О5вод., Р2Озсвоб., СаО, Mg0, Бе203, АЪ03 в недоразложенном осадке, кислом МКФ меняются (вес., %): от 28,99 до 33,98; от 27,33 до 32,39; от 19,62 до 24,03; от 12,66 до 16,10; от 0,94 до 1,24; от 0,69 до 0,95; от 0,75 до 0,92; от 42,60 до 45,61; от 41,97 до 44,99; от 21,33 до 30,56; от 5,31 до 6,83; от 0,44 до 0,54; от 0,72 до 0,96; от 0,73 до 1,02 соответственно. В маточном растворе содержание Р2О5общ., СаО, Mg0, Бе203 и АЪ03 колеблется (вес. %): от 39,37 до 42,03; от 1,65 до 2,77; от 0,59 до 0,68; от 0,81 до 0,92 и от1,19 до 1,43 соответственно. Содержание 803 в основном сосредоточен в недоразложенном фосфатном осадке от 8,95 до 14,96 %, а остальное его количество остается от 0,094 до 0,34 % и от 0,031 до 0,11 % соответственно в МКФ и маточном растворе, но их незначительно.

Норма фосфорной кислоты и температура ощутимо влияют на степень распределения компонентов по недоразложенным фосфатным осадкам, монокаль-цийфосфату и маточным растворам (таблица 3). Например, при норме ЭФК 300 % от стехиометрии и температурном интервале 70-100°С степень перехода Р2О5 в недоразложенном фосфатном осадке снижается от 32,85 до 27,10 %, т. е. уменьшается в 1,21 раза. А остальное количество Р2О5 распределяется по МКФ и маточному раствору от 26,34 до 31,84 % и от 40,81 до 42,23 % соответственно. Аналогичная закономерность наблюдается и в случае увеличения нормы ЭФК при одной и той же температуре. Так, увеличение нормы ЭФК от 300 до 400 % от стехиометрии и при температуре 85°С способствует значительному изменению степени перехода Р2О5 от 30,47 до 17,89 %; от 28,22 до 22,42 % и от 41,31 до 59,69 % соответственно в недоразложенный осадок, МКФ и маточный раствор.

• 7univer5urn.com

Д UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ ]уь 8 (29), 2016 г.

U)

1 2 3 4 5 6 7 S 9 10 11 12 13 1 14 1 15 1 16 1 17 IS 1 19 20 21 22 1 23 24 25

Ноем аЭФЬ. 300 % : коше. 40/4 % P;Oí. t = 3 5=C Нови а ЭФ К 350 V кон в. 40.74 % Р:( Ï5:C Hop на ЭФ К 400 %: «к i 40.74 %Р.( >í,t = у-с

H едора женхьш фосфатным ос ï 32.87 22.69 31,76 12,82 0,97 0,72 0,73 9,3 S 31,69 23,12 31,11 15,33 1,10 0,31 0,32 12,54 30,56 19,62 28,51 15,33 1Д9 0,89 0,7S 14,96

Мгнокз-ТЬ-шш фосфат 44,51 30,04 44,18 6,79 0,53 0,96 0,94 0,23 44,22 26,51 43,77 6,74 0,51 С,8 S 0,90 0,098 43,92 28,89 43,02 5,87 0,49 0,85 0,99 0,21

Маточхыи рас пор 40.33 - - 1,91 0,63 0.90 1,40 o,u 40,49 - 2,10 0,62 0,37 1,23 0,047 41,43 - - 2,73 0,63 0,84 1,24 0,044

К opv. а ЭФК 300 >< : кокц 40."4 %PiOj.t»9 re Нор на ЭФК 350 %\ кок п 40.74 % PiOí. t «S O'C Hop lía ЭФ К 400 %: кон- 7 40 7- «О Р-О., t = 90СС

Недораг-.тс-жгнный фосфатный осадок 31,48 23,82 30,23 12,76 0,96 0,72 0,78 9,70 30,96 22,71 30,85 15,29 1,05 0,77 0,76 12,66 30,04 20,25 27,33 15,76 1,15 0,88 0,75 14,84

iioKOKi-Tb- цкйфосфат 44.46 ЗОЛ 6 44.12 6,67 0,51 0,92 0,94 0,17 43,44 27,62 43,03 6,43 0,52 0,91 0,94 0,094 44,21 30,56 43,97 6,04 0,52 0,87 1,02 0,32

Мэточкый распор 40,74 • - 2,10 0,65 0,91 1,39 0,085 41,16 - - 2,19 0,65 o,ss 1,31 0,044 41,55 - - 2,65 0,59 0,84 1,23 0,060

Норы а ЭФК 300 ■ КОНЦ 40."'4 ?¿P:0=.t = 95'C Косыа ЭФ К 350 4; кош а. 40.-4 % Р:0;, t = 95:С Но» ма ЭФ К 400 %: кон J 40,7. MiP:0<.t = 9ieC

H «opa:--с-жгнкый фос-фаткый осалок 30,84 20,13 28.92 12,72 0,95 0,70 0,76 9,32 30,62 22,59 30,29 15,32 1,06 0,77 0,71 12,71 29,43 20,04 28,93 15,54 1,14 0,84 0,74 14,89

Манокхп-цийфосфат 44,41 21,75 43,17 6TS3 0,56 0.94 1,00 0,12 44,32 27,83 43,47 6,56 0,51 0,39 0,94 0,31 44,09 26,65 43,34 6,09 0=53 0,83 0,97 0,24

Маточхыи растюр 41,21 - - 2,07 0,63 0,91 1,36 0,071 41,29 - - 2,28 0,67 0,90 1,36 0,073 41,82 - - 2,68 0,64 0,87 1,26 0,065

Норма ЭФК 300 %: кони. 40,74 % P:0j, t=100=C Норна ЭФК 350 %; коте. 40,74 % ?:0¡. t-100'C Норка ЭФК 400 коки. 40,74 % P;Oit t = ЮО'С

Недораг-.то-х*нвы£ фосфатный осадок 30.52 20,87 30,04 12,66 0,94 0,69 0,75 9,95 30,06 21,26 29,12 15,46 1,04 0,76 0,69 13,04 28,99 19,96 28,71 15,59 1,09 0,83 0,72 14,81

Мококаль-цмкфосфат 43,21 ЗОЛ S 44.98 6,75 0,58 0,94 0.93 o,u 45,61 23,96 43,53 6,74 0,52 0,33 0,94 0,16 43,91 29,91 42,83 6,31 0,54 0,90 1,00 0,29

Маточкын растюр 40,77 - - 2,14 0,63 0,91 1,39 0,031 40,99 - - 2,16 0,65 0,91 1,38 0,076 42,03 - - 2,61 0,65 0,87 1,26 0,096

£

оо NJ

Ю О

0\

'Р-

х<

is

ПС3

i

>

< т;

• 7univer5urn.com

Д UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ ]уь 8 (29), 2016 г.

Ä • 7universum.corn

Д UNIVERSUM:

Ml ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

O № ei -f o" io S V 1 " Ol Й? II ö ** о -t -f "T. oi 1 3 о' « № -<> Al T г-" о i* 3g £ Ii о ■*• о ■•t $ Л n а £ <3 ici » г 1—1 Cl «л

m v* ». V| r—' t-t Os >—■ Os I-- 't rfl о» Ol Iй

г- FH ГЛ ri M if-. V, F-* r t « О ч=> Vi s n" r-l г-,—■ Г-4 г* 1.1 vj 1(4

ID ^ tr> л" <1 T ci vi ич » г-(й * А VÍ m 1С fIt

v> t n l I 4 СЧ ч> VI О п ГУ Ю VI <4 rH 45 V~l rt «—1 M г-1 - ri ГУ

en г-Г f—' H.I П —' (Ч 01 Vi F-i Ф 45 —' M I-It' ГК Г-Н ■л Ol Vi

rH о № £ г* MÍ (П irrt г i "Ï о\ a Ö № ¿í s о" « s г n «—4 -.о í II Cl *- Vi M ■е- о ч я & и ГГ-: ai Ю M 1—* «—> с> т"!

r-l fl 1—_ r-Г H Vi m г i ' t О *» VI ie (П 1Л r t Vi 1 Ol Vi

#—4 go 5 v, i? » о - Vi к ф ft л 6 Я *f о-- r*í (N (-4 a. IN •О oí "Г Г- r-l v> M" f-y m m Ol l*

О ее f. <—* ni >-* r-f гЛ P-* Ol

Ol <>: VI t' г t 'Л ч> ■л I—1 Vl О r* ni Ci 45 -4

№1 п » в гл о V» № f t W ч> о>: ч Ш-Ч a п «"1 «n -t r-r DO ■t

r- о ВЦ »1 VI (Ч « tu ЧТ os d I—■ <Л о о (i.1 0 г Ö т у ^ i- Ii g - |Л ы ■0 m n 1 a. о X VI fl vi Ol о № о Vi i-Л о

Ф ч « -t п i -t <4 —' VI сГ Vi n Vi rM Vi V) Ô Vi

■o 3 о-: M Iii •—i r i (Л W 1-4 r- л r-" r-l (Ч .—' о s f-' ч

г с * « S р и f* т Ï . OS T il 3 * ri s * i 5 С Ч) л тг > i—< л f J г- м f 1—1 f) ï' <л и Г( о v> m

г---' crt N MS Vi vi ГЧ VI 1£> fH V, ■—> Щ r-t (4 w «—'

Г 4 П V) г-^ (Ч -t <-> n M fi 't О Г-' <4 f « #—» ■=> HM t

- IS ы 3 О 3w ¡1 Ii 1 < A i о -О1 Jj и n ■О и 0 0 1 Î » о & G s a. ï i » 1 иЛ iK ri Î3 s u ¡1 n p. Ь ч о -О h ■fr и с 1" о ж & Й s I

Результаты исследований показывают, что чем выше норма ЭФК, тем больше степень перехода компонентов в маточный раствор. Повышение температуры при одной и той же норме ЭФК незначительно влияет на степень перехода компонентов. А при этих условиях степень перехода компонентов в МКФ увеличивается. С увеличением нормы фосфорной кислоты и температуры степень перехода СаО, М^О, Ре2Оэ, АЬОз и 8Оз снижается от 70,15 до 56,11 %; от 51,93 до 34,31 %; от 33,70 до 22,02 %; от 29,02 до 15,34 % и от 98,75 до 96,65 % в недоразложенном осадке, от 26,32 до 13,71 %; от 19,04 до 11,41 %; от 30,12 до 14,43 %; от 25,02 до 12,40 % и от 2,13 до

0,67 % в МКФ и от 24,47 до 9,36 %; от 47,13 до 33,15 %; от 58,76 до 41,83 %; от 66,94 до 50,51 % и 1,52 до 0,35 % в маточном растворе. Это обстоятельство объясняется хорошей растворимостью этих компонентов в фосфорной кислоте.

Таким образом, на основании результатов лабораторных исследований установлены следующие оптимальные условия процесса разложения мытого обожженного фосфоконцентрата фосфоритов Центральных Кызылкумов упаренной ЭФК: норма фосфорной кислоты 350 % от стехиометрии в пересчете на МКФ, температура 80-85°С и время взаимодействия исходных компонентов 60 мин.

Список литературы:

1. А.с. 343969 СССР. - М. Кл С 05b 1/04. Способ получения двойного суперфосфата / М.Е. Позин, Б.А. Копы-лев, А.В. Фирскина, Ван Ли-шен. Б.И. 1972, № 2.

2. Кузнецов Н.В. Разработка и внедрение ресурсосберегающих технологий фосфорных удобрений: Автореф. дисс... док. тех. наук. - Москва. 1993. 48 с.

3. Зинюк Р.Ю., Фомичева Т.И., Шапкин М.А., Позин М.Е. Исследование в области циркуляционного способа производства двойного суперфосфата // Журнал прикладной химии. 1979.Т. 52. № 7. - С. 1445-1450.

4. Ахметова С.О. Разработка технологии двойного суперфосфата из Чилисайских фосфоритов: Автореф. дисс. ... канд. тех. наук. Шымкент. 1994. 18 с.

5. Мырзахметова Б.Б., Бестереков У., Петропавловский И. А. Получение двойного суперфосфата из фосфоритов Кокджон и Коксу жидкофазным методом // Объединенный научный журнал. 2012. № 2. С. 60-64.

6. Киселев В.И. Получение монокальцийфосфата из бедного фосфатного сырья по рециркуляционной схеме. Автореф. дисс. ... канд. тех. наук. - Москва. 2013. 16 с.

7. Алимов У.К., Намазов Ш.С., Сейтназаров А.Р., Беглов Б.М. Циркуляционный способ получения двойного суперфосфата из фосфоритов Центральных Кызылкумов // Химическая промышленность. Т. 90. № 8. 2013. С. 375-381.

8. Алимов У.К., Намазов Ш.С., Реймов А.М., Каймакова Д. А. Циклический способ переработки мытого обожженного фосфоконцентрата фосфоритов Центральных Кызылкумов в двойной суперфосфат // Химическая промышленность. Т. 92. № 1. 2015. С. 1-10.

9. Методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений, кормовых фосфатов / М.М. Вин-ник, Л.Н. Ербанова, П.М. Зайцев и др. - М.: Химия, 1975, 218 с.

10. Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности. - М.: Химия, 1968, 304 с.

References:

1. Author's certificate 343969 USSR. - М. Cl С 05b 1/04. Double superphosphate obtaining way / M.E. Pozin, В.А. Ko-pilev, А.У. Firskina, Van Lee-Shen B.I. 1972, № 2.

2. Kuznesov N.V. Development and implementation of resource-saving technology of phosphate fertilizer: Doctor of Science thesis in techniques. - Moscow. 1993. 48 p.

3. Zinyuk R.Y., Fomicheva T.I., Shapkin М.А., Pozin М.Е. Investigation in field cyclic approach of double superphosphate fertilizer production // Journal of applied chemistry. 1979. v. 52. № 7. P. 1445-1450.

4. Akhmetova S^. Development of double superphosphate technology from Chilisay phosphorite: PhD thesis in techniques. Chimkent. 1994. 18 p.

5. Mirzaahmetova B.B., Besterekov U., Petropavlovskiy 1.А. Double superphosphate obtaining from Kokjon and Koksu phosphorite by liquid phase // Integral scientific Journal. 2012. № 2. P. 60-64.

6. Kiselev V.I. Monobasic calcium phosphate from low-grade phosphate raw on return scheme. PhD thesis in techniques. - Moscow. 2013. 16 p.

7. Alimov U.K., Namazov Sh.S., Seytnazarov А.&, Beglov BM. Cyclic way for double superphosphate from Central Kyzyl Kum phosphorites // Chemical Industry. V. 90. № 8. 2013. P. 375-381.

8. Alimov U.K., Namazov Sh.S., Reymov A.M. Kaymakova D.I. Cyclic way of washed and burnt phosphoconcentrate of Central Kyzyl Kum phosphorite processing in double superphosphate // Chemical Industry. V. 92. № 1. 2015. P. 1-10.

9. Method of analysis of phosphate raw, phosphoric and complex fertilizer, feed phosphate / М.М. Vinnik, L.N. Erbanova, PM. Zaytsev. - М.: Chemistry, 1975, 218 p.

10. Matusevich L.N. Crystallization from solution in chemical industry. - М.: Chemistry, 1968, 304 p.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.