Методы получения фосфорной кислоты
May 30,2022
Фосфорная кислота является основным сырьём в химической промышленности и широко применяется в таких отраслях, как производство фосфатов, минеральных удобрений, пищевых добавок, кормовых добавок, моющих средств, электроники и огнестойких материалов. Чистая фосфорная кислота представляет собой бесцветные кристаллы с температурой плавления 42,3 °C; это высококипящая кислота, хорошо растворимая в воде. Фосфорная кислота — трёхосновная средней силы кислота, которая диссоциирует ступенчато; она мало летуча, трудно разлагается и практически не обладает окислительными свойствами. Ей присущи все общие свойства кислот. В промышленности фосфорную кислоту обычно получают путём взаимодействия концентрированной серной кислоты с фосфатом кальция; после фильтрации осадка сульфата кальция, слаборастворимого в воде, полученный фильтрат и представляет собой раствор фосфорной кислоты.
Контекст и обзор[1]
Фосфорная кислота является основным сырьём в химической промышленности и широко применяется в таких отраслях, как производство фосфатов, минеральных удобрений, пищевых добавок, кормов, моющих средств, электроники и огнестойких материалов. Чистая фосфорная кислота представляет собой бесцветные кристаллы с температурой плавления 42,3 °C; это высококипящая кислота, хорошо растворимая в воде. Фосфорная кислота — трёхосновная средней силы кислота, которая диссоциирует ступенчато; она мало летуча, трудно разлагается и практически не обладает окислительными свойствами. Ей присущи общие свойства кислот. В промышленности фосфорную кислоту обычно получают путём взаимодействия концентрированной серной кислоты с фосфатом кальция; после фильтрации осадка сульфата кальция, слаборастворимого в воде, полученный фильтрат и представляет собой раствор фосфорной кислоты.
Сообщение первое,
Способ получения кристаллической фосфорной кислоты путём концентрирования фосфорной кислоты с использованием фосфорного ангидрида, состоящий из следующих этапов:
Чистый жёлтый фосфор с чистотой 99,95% и содержанием мышьяка 152×10⁻⁶ при температуре 70°C полностью расплавляют; затем, соблюдая соотношение 1 кг жёлтого фосфора к 6,3–6,6 м³ воздуха, насосом подают расплавленный фосфор к горелке для сжигания жёлтого фосфора, где он смешивается с сжатым воздухом под давлением 0,7 МПа и впрыскивается в топку котла для сжигания фосфора; в топке фосфор быстро распыляется и интенсивно сгорает.
Полученный в результате сгорания P2O5 подаётся в верхнюю часть гидратационной колонны; вначале верх колонны орошается деионизированной водой, а после получения разбавленной кислоты переключаются на орошение разбавленной кислотой. Разбавленная фосфорная кислота непрерывно распыляется сверху и равномерно стекает по внутренней стенке, циркулируя и поглощая P2O5; после получения 100%-ной H3PO4 верх колонны дополнительно орошается оптимальным количеством деионизированной воды, после чего 100%-ная H3PO4 направляется в установку по удалению мышьяка, где в неё подаётся газ HCl в количестве 0,5% от общей массы фосфорной кислоты при температуре 130 °C в течение 120 минут, затем охлаждается до 32 °C и отправляется в кристаллизатор, куда добавляют кристаллическое ядро фосфорной кислоты в количестве 0,4% от её общей массы, перемешивают и затем направляют на центрифужное разделение, в результате чего получают кристаллический продукт фосфорной кислоты с следующим составом: P2O5 — 72,42%, SO42- — 25×10⁻⁶, Fe — 8×10⁻⁶, As — 0,5×10⁻⁶, Cl⁻ — 2×10⁻⁶, Pb — 2×10⁻⁶.
Репортаж второй,
Способ производства фосфорной кислоты путём прямого восстановления фосфоритов с использованием двухслойных композитных окатышей, заключающийся в следующем:
Химический состав используемых сырьевых компонентов: фосфорит содержит 25% P2O5, кварцевый песок — 98% SiO2, коксовая пыль — 75% связанного углерода. Сырьё смешивают в соотношении CaO/SiO2 по молям, равном 0,4, при этом количество углерода принимается равным 1,5-кратной теоретической величине, необходимой для восстановления P2O5 из фосфорита; затем полученную смесь перемалывают до достижения фракции с размером частиц менее 200 меш (соответствующей 74 мкм) в количестве не менее 80%, после чего добавляют 2% натриевой соли гуминовой кислоты в качестве связующего и формируют окатыши, влажность которых составляет 12%, а диаметр — 10–16 мм. Затем указанные окатыши подвергают вторичному обжигу с нанесением на их поверхность слоя коксовой пыли, проходящей через сито с отверстием 200 меш (соответствующим 74 мкм) в количестве 80% по массе. Масса коксовой пыли составляет 10% от массы окатышей. Полученные окатыши с заданными химическим составом и физическими характеристиками сушат и закаливают при температуре 100 °C, после чего загружают в радиально вентилируемую ротационную печь диаметром 0,8 м и длиной 10 м; температуру восстановления окатышей в печи поддерживают на уровне 1300 °C, время пребывания материала в печи — 1,5 часа; степень улетучивания фосфора из окатышей превышает 80%. Образующиеся в печи газы, содержащие P2O5, подвергают гидратационной абсорбции, в результате чего получают фосфорную кислоту с концентрацией H3PO4 85%.
ПРЕДЫДУЩИЙ:
Связанные Новости
Часто задаваемые вопросы о пищевых фосфатах
Подробно рассмотрим использование пищевых фосфатов и их влияние, а также ответим на часто задаваемые вопросы.
Изучение принципов действия и применения пищевых фосфатов
В данной статье подробно рассматривается принцип действия пищевых фосфатов и их многообразные применения в пищевой промышленности, что поможет вам лучше понять эту важную составляющую.
Контакты Нас
Телефон: 0086-871-65027261
Электронная почта (по вопросам продукции): 13577071938@163.com
Электронная почта для внешней продажи: sales@addiphos.com
Электронная почта для послепродажного обслуживания: service@addiphos.com
Адрес: провинция Юньнань, г. Куньмин, район Сишань, индустриальный парк Хайкоу