![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Для производства фосфорной кислоты электротермическим методом можно использовать сырье любого качества. Термическое восстановление фосфора проводят в электрических печах при температуре 1200-14000C. В качестве восстановителя используют кокс, в качестве флюса – кремнезем. В электропечах идут следующие реакции:
Ca3(PO4)2 + 5C +2SiO2 → P2 ↑ + 5CO + Ca3Si2O7
Ca3(PO4)2 + 8C →Ca3P2 + 8CO↑
Ca3P2 + 6C → 3CaC2 + P2 ↑
2 CaF2 + SiO2 → 2CaO + SiF4 ↑
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO ↑
4Fe + P2 → 2 Fe2P
Выходящий из печи газ направляют в электрофильтры. Пыль, задерживаемая в электрофильтре, содержит до 22 % Р2О5 и 15 % кальция. Ее можно использовать в качестве удобрений.
Газ после электрофильтра направляют в конденсатор, где фосфор конденсируется при охлаждении газа водой. Смесь, образовавшаяся в конденсаторе, поступает в отстойник, где расслаивается на 3 слоя: вода, фосфор и шлам. Воду возвращают назад в конденсатор, фосфор направляют на получение фосфорной кислоты, шлам используется в производстве экстракционной фосфорной кислоты, а фосфор направляют на получение фосфорной кислоты. Для этого фосфор сначала сжигают с получением оксида фосфора:
2Р2 + 5О2 → 2 Р2О5
После чего его обрабатывают водой
Р2О5 + 5Н2О → 2 H3PO4
Качество получаемой кислоты намного выше, чем при использовании экстракционного метода, а концентрация может быть получена любая. Основным недостатком этого метода является большой расход электроэнергии.
Газ из конденсатора содержит до 85 % СО и небольшое количество примесей:
0,05 % Р; 0,2-0,4 % РН3; 0,5-1,0 % Н2S.
Обычно этот газ используют как топливо после очистки от примесей.
В печи образуются фосфиды железа, их периодически сливают, при застывании образуется чугуноподобная масса - феррофосфор. Его используют в литейном производстве, а также как раскислитель.
Также образуется шлак следующего состава:
SiO2 – 38-43 %; Al2O3 – 2-5 %; CaO – 44-48 %; P2O5 – 0.5-3 %; MgO – 0.5-1 %.
При производстве фосфорной кислоты электротермическим методом на 1 тонну кислоты образуется до 4000 м3 горючих газов; 0,1-0,5 т феррофосфора; 0,05-0,35 т пыли; 50 кг шламов и 7,5-11 т шлака.
Дата публикования: 2015-10-09; Прочитано: 434 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!