Технологическая схема производства суперфосфата

Сущность производства простого суперфосфата заключается в сернокислотном разложении фторапатита, которое представляет собой многофазный гетерогенный процесс.

Сырьем для производства суперфосфата служат природные фосфаты – фосфориты и апатиты и башенная серная кислота. Между ними протекает следующая реакция:

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 + nH2O = Ca(H2PO4)2 * H2O + 2[CaSO4 * 2H2O]

Процесс разложения протекает в две стадии. Первая стадия – это реакция обменного разложения, идущая на поверхности твердых частиц фосфата при избытке серной кислоты, в результате чего образуется свободная фосфорная кислота. Эта реакция начинается сразу после смешивания фосфата с серной кислотой и заканчивается через 20–40 мин.

При этом температура в реакционном пространстве поднимается до + 110… 120 °С. После того как израсходуется серная кислота, начинается вторая стадия процесса – разложение оставшегося фосфата накопившейся фосфорной кислотой.

Образующийся монокальцийфосфат находится сначала в виде раствора, при перенасыщении которого происходит кристаллизация. Вторая стадия процесса протекает очень медленно (от 6 до 25 суток).

Технологическая схема производства двойного суперфосфата поточным методом

Технологическая схема производства суперфосфата складывается из следующих операций: измельчение природных фосфатов, дозировка серной кислоты и природных фосфатов, смешивание реагентов в смесителе с получением пульпы, схватывание и затвердевание суперфосфатной массы в реакционной камере, дозревание суперфосфата на складе. Для улучшения физических свойств суперфосфата его подвергают грануляции в специальных аппаратах – грануляторах.

Созревание начинается в реакционной суперфосфатной камере. Затем процесс созревания продолжается на складе, где суперфосфат вылеживается и перемешивается. При этом завершается взаимодействие Са3(РO4)2 с серной кислотой.

Содержание фосфора в удобрениях вычисляют в процентах Р2О5. Так, содержание Р205 в готовом суперфосфате из апатитов составляют 19–20%, а из фосфоритов – около 14–15%.

При разложении фосфатов серной кислотой выделяется большое количество фтороводорода и тетрафторида кремния, при взаимодействии которых образуется кремнефтористоводородная кислота. Выделившиеся газы направляются на водную абсорбцию или на производство кремнефторида натрия.

ЧИТАЙТЕ ДАЛЕЕ: