Знання

Назвіть шляхи синтезу фосфорної кислоти

Sep 18, 2022 Залишити повідомлення

Фосфорна кислотає основною хімічною сировиною, яка широко використовується у виробництві фосфатів, добрив, харчових добавок, кормів, мийних засобів, електроніки, антипіренів та інших галузей промисловості. Чиста фосфорна кислота є безбарвним кристалом з температурою плавлення 42,3 градуса, кислотою з високою температурою кипіння та легко розчинною у воді. Фосфорна кислота є трикомпонентною середньою сильною кислотою, яка поступово іонізується, не легко випаровується, розкладається та майже не окислюється. Він має загальну властивість кислоти. У промисловості концентрована сірчана кислота часто використовується для взаємодії з фосфатом кальцію для отримання фосфорної кислоти. Малорозчинний у воді осад сульфату кальцію відфільтровують, а отриманий фільтрат є розчином фосфорної кислоти.


Фосфорна кислота є основною хімічною сировиною, яка широко використовується у виробництві фосфатів, добрив, харчових добавок, кормів, прання, електроніки, антипіренів та інших галузей промисловості. Чиста фосфорна кислота є безбарвним кристалом з температурою плавлення 42,3 градуса, кислотою з високою температурою кипіння та легко розчинною у воді. Фосфорна кислота є трикомпонентною середньою сильною кислотою, яка поступово іонізується, не легко випаровується, розкладається та майже не окислюється. Він має загальну властивість кислоти. У промисловості концентрована сірчана кислота часто використовується для взаємодії з фосфатом кальцію для отримання фосфорної кислоти. Малорозчинний у воді осад сульфату кальцію відфільтровують, а отриманий фільтрат є розчином фосфорної кислоти.


Спосіб отримання кристалічної фосфорної кислоти шляхом концентрування фосфорної кислоти з фосфорним ангідридом, стадії якого:

Чистота становить 99,95 відсотка, а вміст миш'яку становить 152 × 10-6 жовтий фосфор повністю плавиться при 70 градусах. Відповідно до співвідношення 1 кг жовтого фосфору до 6.3-6.6 м3 повітря, жовтий фосфор закачується в сопло для спалювання жовтого фосфору та змішується зі стисненим повітрям під тиском 0,7 МПа, а потім впорскується в котел для спалювання фосфору, де жовтий фосфор швидко розпилюється і бурхливо горить.7

P2O5, що утворюється в результаті згоряння, подається у верхню частину гідратаційної вежі, а верхня частина вежі розпилюється деіонізованою водою. Після отримання розведеної кислоти її розпилюють. Розведена фосфорна кислота безперервно розбризкується зверху і рівномірно витікає з внутрішньої стінки. P2O5 поглинається циркулярно. Після отримання 1{{10}}0 відсотка H3PO4 до верхньої частини вежі додається необхідна кількість деіонізованої води для безперервного розпилення, а 100-відсотковий H3PO4 надсилається до пристрою для видалення миш’яку. Вводять газоподібний HCl 0,5 відсотка від загальної ваги фосфорної кислоти, температура становить 130 градусів, час становить 120 хвилин, охолоджують до 32 градусів, відправляють у кристалізатор, додають 0,4 відсотка затравки фосфорної кислоти від ваги загальної фосфорної кислоти, перемішують , відправляють на центрифугування для розділення та отримують продукт кристалічної фосфорної кислоти. Його компоненти: P2O5 72.42 відсотка, SO42 - 25 × 10-6,Fe 8 × 10-6,As 0,5 × 10-6,Cl{{27} } × 10-6, Pb 2 × 10-6.


Процес виробництва фосфорної кислоти прямим відновленням фосфатної породи за допомогою двошарових композитних гранул виглядає наступним чином:

Хімічний склад використовуваної сировини: фосфорит містить 525% P2O5, кремнезем містить 298% SiO, коксовий порошок містить 75% зв'язаного вуглецю. Згідно зі співвідношенням CaO/SiO2mol 0.4, вміст вуглецю в трьох сировинних матеріалах у 1,5 рази перевищує теоретичну кількість P2O5 у фосфатній породі. Після змішування та подрібнення до розміру частинок - 200 меш > 80 відсотків, а потім змішування 2-відсоткового зв’язуючого гумату натрію додають воду для виготовлення гранул. Вміст води в гранулах становить 12 відсотків, а розмір гранул становить 10 ~ 16 мм. Вищевказані гранули гранулюють вдруге та покривають шаром коксового порошку з - 200 розміром отвору понад 80 відсотків. Маса коксового порошку становить 10 відсотків від маси окатишів. Гранули із зазначеним вище хімічним складом і фізичними характеристиками сушать і консолідують при 100 градусах, а потім доставляють φ У межах 0,8 × Для 10-метрової радіальної вентильованої обертової печі температура відновлення гранул у печі контролюється до 1300 градусів, матеріали залишаються в печі протягом 1,5 годин, а швидкість випаровування фосфору в окатишах становить понад 80 відсотків. Вироблений пічовий газ, що містить P2O5, гідратується та абсорбується для отримання фосфорної кислоти з концентрацією 485 відсотків H3PO.


Сировина: Сировиною для фосфорної кислоти є в основному фосфатна порода (в основному складається з фторфосфату кальцію Ca10F2 (PO4) 6) і неорганічна кислота, що в основному складається з сірчаної кислоти.


Принцип: 3H плюс PO4 = H3PO4(принцип: сильна кислота створює слабку кислоту)

Мокрий процес: у промисловості концентрована сірчана кислота реагує з фосфатом кальцію та фосфоритною породою з утворенням фосфорної кислоти, а потім відфільтровує осад сульфату кальцію, який слабо розчиняється у воді, щоб отримати розчин фосфорної кислоти. Або дозвольте білому фосфору прореагувати з азотною кислотою, щоб отримати чистий розчин фосфорної кислоти.

3P4 плюс 20HNO3 плюс 8H2O=12H3PO4 плюс 20NO↑

Термічний метод: білий фосфор горить на повітрі з утворенням п’ятиокису фосфору, який потім утворюється шляхом гідратації. Зауважте, що необхідно використовувати гарячу воду, тому що пентоксид фосфору реагує з холодною водою з утворенням високотоксичної метафосфорної кислоти.


Виробництво поліфосфорної кислоти: виробництво поліфосфорної кислоти в основному здійснюється шляхом дегідратації ортофосфорної кислоти за відповідних умов.


Метод перекристалізації: розчиніть промислову фосфорну кислоту в дистильованій воді, очистіть розчин, видаліть домішки, такі як миш’як і важкі метали, і відфільтруйте його, щоб зробити фільтрат відповідним вимогам харчового класу, а потім сконцентруйте його для приготування готової їстівної фосфорної кислоти.



Використання:

Сільське господарство: фосфорна кислота є сировиною для виробництва важливого фосфорного добрива (суперфосфату кальцію, дигідрофосфату калію та ін.), а також сировиною для виробництва поживної речовини для кормів (дигідрофосфату кальцію).


Промисловість: Фосфорна кислота є важливою хімічною сировиною, і її основні функції такі:

Металева поверхня обробляється для створення нерозчинної фосфатної плівки на металевій поверхні для захисту металу від корозії.

Його змішують з азотною кислотою як хімічний полірувальний засіб для покращення гладкості поверхні металу.

Фосфорний ефір, сировина для виробництва миючих засобів і пестицидів.

Сировина для виробництва фосфоровмісних антипіренів.

Послати повідомлення