Экстракциялық фосфор қышқылының тазалау әдістері

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 37 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

Нормативтік белгі
Белгілер мен қысқартулар
Кіріспе
1. Тақырып бойынша ғылыми-зерттеу жұмысына аналитикалық шолу
2. Зерттеудің мақсаты мен міндеті
3. Тәжірибелік бөлім
Шикізат пен өнімге мінездеме
Зерттеуді жүргізу
Техника және талдау әдістерін таңдау
Зерттелген объектілер мен материалдардың нәтижелері (есептеу)
Еңбекті, қоршаған ортаны және техникалық қауіпсіздігін сақтау
Қорытынды
Пайдаланған әдебиеттер тізімі

Тұжырым

Бұл зерттеу жұмысында экстракциялық фосфор қышқылының тазалау
әдістеріне әдеби шолу жасалынды. Қышқылдың құрамына ( P2O5, CaO, Fe2O3, SO4
және т.б.) химиялық талдау жасалды. Сондай-ақ ЭФҚ алудың және тазалаудың
бірнеше әдістері қарастырылды.
Әдеби шолу барысында ЭФҚ – ның минералды қышқыл ретінде көптеген
өндіріс салаларында маңыздылығы, қолдану аясының кеңдігі анықталды.
Осы мақсатта ЭФҚ традициялық емес жолмен алу және тазалау
мүмкіндіктеріне зерттеулер жүргізілуде.

Нормативтік белгі

Бұл курстық жұмыста келесідей нормативті белгілер қолданылды:
1.МИ 4.7 – 006 – Проект курсовой (работа) правила оформление.
2.ФС ЮКГУ 4.6 -002 - Правила оформление учебной документаций
3.МЕСТ 3885 – 73 – Натрий сульфиді техникалық жағдай.
4. МЕСТ 6217 – 74 – Активтендірілген көмір техникалық жағдай.

Белгілер мен қысқартулар

ЭФҚ – экстракциялық фосфор қышқылы
ΔS – энтальпия
ΔН – энтропия
ρ – тығыздық
Т, t – температура
m – масса
с – жылу сыйымдылық
Х – концентрация

Кіріспе

Қазақстан Республикасының барлық дерлік облыстарында бейорганикалық
заттар өндіретін үлкенді – кішілі зауыттар жеткілікті. Олардың барлығы да
қазіргі кезде қайта құрылып, нарық жағдайына бейімделіп жұмыс істей
бастады.
Химия өнеркәсібі және оның өнімдері адам өмірінің күнделікті
тіршілігінде, халық шаруашылығының көптеген салаларында қолданылуда.
Олардың қатарына ауыл шаруашылығына қажетті минералды тыңайтқыштар жатады.
Тыңайтқыштар өсімдіктермен жақсы сіңірілуі арқасында өсуіне және өнімнің
артуын жақсартады.
Қазақстан Республикасының экономикасын, халықтың жағдайын жақсарту
үшін өте тиімді, экологиялық таза жан-жақты зерттелген инновациялық жаңа
технологияларды өнеркәсіпке енгізу қажет. Сондай-ақ минералды
тыңайтқыштардың көптеген түрлерін шығару арқылы өнімділікті арттыруға
болады. Ондай минералды тыңайтқыштарға суперфосфат, аммоний фосфаты,
күрделі тыңайтқыштар, гумусты тыңайтқыштар, аммофос, диаммофос, нитрофос,
нитроаммофоска т.б. жатады.
Тыңайтқыштардың құндылығы олардағы қоректік элементтердің суда
ерігіштігімен, сіңірімділігінің массалық үлестерімен өлшенеді. Сіңірімділік
тыңайтқыштардың құрамындағы қоректік элементтердің суда ерігіштігімен
қатар, аммоний цитраты және екі пайыздық лимон қышқылы ерітінділерінде
ерігіштіктерімен өлшенеді.
Фосфатты электротермиялық өңдеудің артықшылығы барлық фосфаттардан,
соның ішінде төмен сапалы фосфатты қолдануда жоғары дәрежелі таза шоғырлы
фосфор қышқылын алуға болады. Қышқыл өңдеуге жоғары сапалы емес шоғырлы
және қоспалармен қатты ластанған фосфориттер қолданылады.
Реактивтер сияқты жемдік және техникалық фосфаттар таза болу керек,
сонымен одан ТФҚ алады, бірақ ол ЭФҚ қарағанда қымбат. Фосфорқұрамдас
тыңайтқыш алуда басты бөлігіне арзан ЭФҚ қолданады.
Бұл фосфор қышқылын алудың кең тараған әдісі. Алынған өнімді
тыңайтқыштар, жемдік және техникалық өндірісінде қолданады. Күкірт қышқыл
экстракция процесінің табысты іске асырылуының негізгі жағдайы алынған
кальций сульфатының ірі болуы, оңай бөлінуі және фосфор қышқылынан
кристалдануының жақсы жуылуы. Бұл жағдайға жету процесінің жекеленген
сатылары тиімді аппаратармен іске асыру анықталған технологиялық режимді
ұстау, яғни концентрация, температура т.б параметрлерді тура ұстау кальций
сульфатының қажетті формасының тұнбалануына (гипс, жартыгидрат немес
ангидрид) және берілген шоғырлы фосфор қышқыл өнімін алуға жағдай жасайды.
Алынған қышқылдың құрамында көптеген қалдықтар болады.

1 Тақырып бойынша ғылыми-зерттеу жұмысына аналиткалық шолу

ЭФК апатитты және фосфоритты күкірт қышқылымен ыдырату жолымен алынады.
Алғашқы шикі заттың құрамына байланысты алынған ЭФК бірнеше қоспалардан
тұрады. Негізгі қоспаларға магний, кальций, алюминий, темір, фтор, күкірт
қышқылы сияқты қосылыстар жатады.
Фосфат шикізатын ыдыратқанда жүретін негізгі реакция:

Са5F(PO4)3+5H2SO4+5nH2O-5CaSO4*nH2O +3H3PO4+HF (1)

Табиғатағы фосфаттың құрамындағы қоспаларда күкірт қышқылымен
әрекеттеседі., және мұнан әрі сұйық ортаны сульфат тұнбасынан ажыратуды
экстракциялық немесе ылғалды әдіс деп атайды. Ыдыратқанда пайда болатын
кальций сульфатының формасын байланысты ЭФК-ны үш түрлі режимде алынады:
ангидридті, қос гидратты және жарты гидратты. Ең көп тарағаны қос гидратты
әдіс, ол 65-800С-та өтіп, 30-32%-ке дейін Р2О5 шоғырлы қышқыл алынады.
Сонымен қатар жарты гидрат әдісі де қолданылуда, ол 90-1050С –та өтеді және
50%-ке декйін Р2О5 шоғыры қышқыл алуға мүмкіндік береді, ангидрит әдісімен
1050С-та өтеді 50% Р2О5 жоғары болады. Біріктірілген жартыгидрат-дигидрат
экстракция әдістері кең тараған, оларда алдымен жартыгидрат, сонан соң
суспензияны суыту және еріту арқылы гипс түрінде кристалдайды. Бұл әдістер
шикізатты жоғары дәрежеде қолданып, шоғырлы (50%-ке дейін Р2О5) қышқыл
алуға мүмкіндік береді. Жоғары температурада аппарттың коррозияға
ұшырауынан сақтанып, фосфор қышқылы және жуғыш ертінді сусыз кальций
сульфатының майда кристал арқылы өтуінің нашарлығынан ангидрид әдісі әзірше
қолданылмайды. Осы қиындықтардан арылу үшін зерттеулер жүргізілуде.
Осы материал қабатының сүзгілеу қасиеттін анықтайтын және де жуылу
тиімділігін анықтайтын экстракцияда түзілген кальций сульфаты кристалының
түрі мен өлшемі, қышқылдың шоғыры мен температураға, қанығу дәрежесі мен
жағдайына тәуелді. Олар сонымен қатар ертіндідегі ионның Са2+ және SO4-2
шоғырының қатынасына және магний, алюминий, фтор қоспаларының шоғырына
тәуелді. Са2+ көп шығынында гипс ұзындығы 20-80мкм болатын жіңішке ине
түрінде, ал SO4-2 көп шығынында, керісінше, ені 100мкм және ұзындығы
бірнеше жүз микрометрге жетеді.
Біртектес кристалды гипс тұнбасын алу үшін SO3:CaO мольдік қатынасы
сұйық ортада 1,5-4,0 аралығында мүмкіндігінше тұрақты болу қажет.
Жартыгидраты кристалдауда стехиометриялық қатынасқа жақын, ал ангидридте 10-
15 тең болу керек. Ерітіндідегі құрамы сәйкесінше 1,5-2,5; 0,8-1,2; 2,5-
4,5% SO3 болу керек. Гипстың кристалдануы аз қаныққан ерітіндіден түзілу
қажет. Суспензияны интенсивті араластыруды, оның рециркуляциясы, алдын-ала
H2SO4-пен және қайтарымды Н3РО4-пен араластыру жағдайларын қамтамасыз етуге
тиімді. Жартыгидрат әдісінде, керісінше жоғары қанығуды ұстайды. Ол шар
тектес үлкейген кристалдар түзілуін қамтамасыз етеді.
CaSO4-ң кристалдануына ертіндіде қоспалардың бар болуы да әсер етеді.
Ең әсер ететін алюминий және фтор қосылысының қоспасы, олар ертінідіде
фторкомплексін (AlFn) (3-n)+ түзеді, изомерлі пластинкалы гипс кристалын
және алтыбұрыш жартыгидрат призмасын түзеді.
Суспензияның сұйық күйнде оптималды сульфат құрамын ұстау қышқыл
өнімінде P2O5-і жоғары дәрежеде болуының қажетті жағдайы болып табылады.
Сульфат шоғырын төмендету фосфат минералдарын ыдырату дәрежесін және
жылдамдығын төмендетеді, сәйкесінше СаSO4 кристалл торына Са3(PО4)2 сіңуі
өседі, ол SO42-және НРО42- иондарының радиусының мәндерінің жақындығымен
байланысты. Бос фосфор қышқылының шоғырын көтеру Р2О5 ұстауын төмендетеді,
бірақ СаSO4-ң фосфат дәндерінің бетінде тығыз шылам қабатты кристал түзуіне
жағдай жасайды.
Сондықтан іс жүзінде оптималды сульфат көрсеткішін таңдайды, бұл
жағдайда ыдырамаған шикізаттың аз болуын, тұнбаның вакуум-сүзгіде жуғанда
толық өтпеуіне шығынның аз болуын ескереді.
Экстракцияның оптималды жағдайда фосфат минералдарының ыдырау
жылдамдығы жоғары, ал процестің ұзақтығы кристалдану жылдамдығы мен CaSO4
кристалының өсуімен анықталады. Практикада экстракция ұзақтығы әр
шикізаттың әртүрлі түрімен және режимінде 4-8 сағат аралығында ауытқиды-бұл
жеткілікті ірі, сүзгіште оңай бөлінетін кристалдың түзілуіне және процестің
көрсеткішіне реагенттерді үнемдеп беруде қысқа мерзімді ауытқуына кері әсер
ететін жағдайдан арылуға мүмкіндік береді.
Үрдістің қажетті ұзақтығы сәйкес реакция жүретін экстракторды таңдап
алумен қамтамасыз етіледі, онда реакциялық салмақ, баяу бірақ араласуы
жақсы жағдайда өтеді. Реакциялық көлем ретінде бір, екі немесе бірнеше
реакторлар қолданылады. Мысалы, экстракторды тікбұрышты ыдыстар түрінде,
яғни іші бірнеше секцияға бөлінген , араластырғыш орналастырылған болып
келеді немесе 2-8 цилиндр тектес экстракторлар орналасады, соңғы жағдайдағы
араластырғыш тек араластырып қана қоймай суспензияны анықталған бағытқа
бағыттайды.
Экстракторлар ыстық фосфор қышқылы әсерінен (коррозия) және
араластырылатын суспензияның әсерінен қорғалған болу керек. Экстракциялық
аппаратың болат корпусы резеңке немесе полиизобутилен қабатымен, қышқылға
төзімді кірпішпен немесе графит бөлігімен қапталған. Жұмыс үрдісінде
қапталған беті тұнба қабатымен жабылады, ол оны желінуден сақтайды.
Араластырғыштың білігі мен қалақшалары сонымен қатар вакуум-сүзгінің,
құбыр және насостың бөлшектерін ЭН-35 және ЭН-943 болатынан, ал
салыстырмалы әлсіз қышқылдар үшін-ЭН-448 және Х18Н10Т болатынан дайындайды.
Суспензия үшін ең жақсы насостар ортадан тепкіш вертикальды насостар
қолданылады.
Фосфат шикізатының, күкірт және қайтарымды фосфор қышқылдарын үнемдегіш
қондырғылармен және насостармен экстрактордың бірінші бөліміне береді.
Бірінші бөлімге сонымен қатар соңғы немесе соңғының алдындағы секциядағы
суспензияның бір бөлігі қайтарылады, бұл аса қанығуды түсіреді және CaSO4
кристалдану жағдайын жақсартады. Шикізатты ыдырату кезінде бөлінетін НF
газын экстракторлық газ ортасынан абсорбция жүйесіне сорылады, онда Н2SiF6
сулы ертіндісімен ұсталынады.Реакторда бөлінетін абсорбция жүйесіне баратын
су буы арқылы шығарылады немесе жылу вакуум-буландырғышта қолданылады, оны
қуаты насостардың көмегімен айналмалы суспензия вакуум-суыту арқылы шешеді,
сонымен қатар H2SO4-ті алдын ала сұйылтады және оны графитті жылу
алмастырғышты сумен суытады, бірақ бұл жағдайда тұнбаны жууға берілетін
суды азайту керек.
Экстрактордың соңғы бөлімінен суспензияны CaSO4 кристалына және фосфор
қышқылы ертіндісін бөліп алуға жібереді. Сұйық ортада фосфогипсті бөлгенде
реакциялық салмақты негізгі фильтрат түзеді, ал фосфогипсті қарама-қарсы
бағытта сумен жуғанда-жуғыш сузгіш түзеді. Негізгі фильтраттың бір бөлігін
өнім ретінде шығарса, ал қалған бөлігін жуынды фильтратпен араластырып
қайтарымды қышқыл ретінде пайдаланады. Сүзу жүйесін оның санына байланысты-
мысалы, төрт, бесфильтратты және т.б деп атайды.
Фосфогипсті бөлу және жуу құйғыш ленталы конвейерлі-әткеншекті және басқа
вакуум-сүзгіште жүргізеді. Сүзгішке негізгі қойылатын талаптың бірі-тұнбаны
фосфор қышқылынан таза жуу. Сұйықтықта орналасқан түрдегі сүзгіштер,
мысалы, барабанды вакуум-сүзгіш бірнеше сатылы сүзгішті болуын талап етеді.
Құйылу түрдегі сүзгіштер негізгі сүзгішті жуынды ертіндімен қосуға
мүмкіндік береді, ол бұл буынды едәуір қарапайым күйге әкеледі және оның
пайдаланылуын жеңілдетеді.
Көбіне экстракциялық жүйеде үлкен қуатты әткеншекті вакуум-сүзгіш
қолданады. Ол жекеленген 24 қайықтан тұрады. Оның түбіне сүзу матасы
жайылған. Қайықшалар айналмалы рельспен жүретін дөнгелекті арбашаға
қойылған. Қайықшамен бірге айналатын сүзгіштің басын түзетін қозғалмалы екі
шайбаның көмегімен насос арқылы фильтрат вакуум-жинағышта сорлады.
Сүзгілеуден өткен соң әрбір қайықша жуу және фосфогипсті шығару үшін
автоматты түрде басқарылады.
Сүзгілеуші мата сумен жуылып, ауада кептіріледі, сонан соң қайықшалар
қайта жұмыс орынына қойылып негізгі сүзу бөліміне ендіріледі. Сүзуші матаны
жуғаннан буды немесе тұнбаны жуу бөліміне береді. Бұл P2O5 жоғалуын
азайтады және экстракция жүйесінде су айналымының жабық жүйесін құруға
мүмкіндік береді.
1м2 бет ауданы бар вакуум-сүзгіште сағатына 500-800 кг гипс тұнбасын
немесе 1000-1400 кг жартыгидрат бөліп алады.
Фосфогипстің гигроскопиялық ылғалдылығы 15-40% 1т фосфатты өңдегенде
алынатын фосфогипс мөлшері 1,2-1,6т, ол фосфат сортына және кальций
сульфатының гидратациясына тәуелді. Жуылған сульфат тұнбасы құрғақ күйінде
тасымалдағыш, автомашина және т.б көмегімен шығарылады немесе сумен
араласып насос көмегімен шлам жинағыш ортаға сорылады. Қазіргі кезде
әлемдік өндіріс практикасында бірнеше ондаған күкіртқышқыл экстракция
үрдісінің варианттары берілген. Олардың бір-бірінен ерекшелігі CaSO4
тұнбасын жуу, оны шығарып тастау.
Берілген ерекшеліктер процестің әр режимде өтуін қамтамасыз етеді,
жекеленген сатыларын тиімді конструктивті-технологиялық құрылымын табуға
негізделген.
Әлемдік өндіріс практикасында экстракциялық фосфор қышқылын қосгидрат
әдісімен алынады, ол салыстырмалы және сенімді тасмалдауға негізделген. ТМД-
да кең тараған технологиялық жүйе өнімділігі 110т Р2О5 жылына болып
табылады(330-360ттәул) пайдаланылатын экстрактор бір ыдысты тікбұрышты
онбөлімді қапталған темірбетон қорабты (жұмыстың көлемі-740м3) немесе екі
ыдысты экстрактор болады. Активті сүзу бет ауданы 80м2 (жалпы бет ауданы
100м2), әткеншекті вакуум-сүзгі және қосымша қондырғының комплектіден
тұрады.
Әрбір реактор бір орталық пропеллерлі және сегіз турбиналы
араластырғышпен қамтамасыз етілген. Бірінші реакторға 1 бункерден өлшеуіш
дозатор екі арқылы үздіксіз апатит консентраторын береді. Осы жерде насос
көмегімен барометрлі жинағыштан 16 қайтарымды қышқыл беріледі,
циркуляцияланған суспензия вакуум-буландырғыш қондырғысынан соң Н2SO4
береді. Суспензиядағы сұйық және қатты ортаның қатынасы С:Қ=1,7-2,5:1
теңестіріледі. Бірінші реактордан суспензия екіншісіне ағады, одан оның
негізгі бөлігін қуатты артқыш насостармен 7(өнімділігі 1600м3сағ болатын
екі насос қойылған) вакуум-буландырғышқа береді. Онда вакуум-насос
көмегімен төмендетілген қысым ұсталынады. Нәтижесінде келіп түсетін ертінді
ыстық түрде болып табылады және қайнайды, сондықтан одан су мөлшерінің
біраз бөлігі буланады. Бұл температураның 3-50С төмендеуіне алып келеді.
Вакуум-буландырғыштан шыққан газ шашыратып-ұстағыш арқылы беттік
конденсаторға айдалады, онда су буы сұйықтатылады және фтор қосылысының бір
бөлігі ұсталынады. Газды фтордан түпкілікті тазалау бар бейтараптағышта
өтеді. Құрамында суы бар экстрактордан шығарылған газ күйінің үлкен
мөлшерін ауамен суыту ең оңай әдіс болып табылады. Бұл кезде суспензияны 10-
12м биіктіктегі вакуум-буландырғышқа қуатты насоспен берудің қажеті жоқ,
бірақ абсорбция жүйесінде газды фтордан тазалау қиындайды.
Өнімдік суспензия әткеншекті қайықша сүзгішке келіп түседі, онда гипс
бөлінеді және үшсүзгілі үлгіде жуылады. Активтілік ауданы 8м2 тең сүзгіш
қайықшасы мынадай өлшемдерге ие: ұзындығы 3,27м, ішкі ені 0,97м және сыртқы
шетінің ені-1,92м, тереңдігі-0,2м тең. Сүзгіш материалы ретінде фосфор
қышқылына шыдамды синтетикалық маталар-лавсан және басқалар қолданылады.
Газ сұйық қоспасы сепараторда бөлінеді, онда вакуум-насос көмегімен 65-85
кПа ұсталынады.
Бірінші фильтрат Ф1 дайын өнім жинағышқа бағытталады, ал бір бөлігі
қайтарымды қышқылдық барометрлі жинағышына түседі. сонымен қатар бұл жерге
тұнбаны жуған үшінші фильтратпен Ф3 екінші фильтратта Ф2 түседі. Ф3-
фильтрат сүзгіш мата және регенерацияда алынған суспензияның тұнбасын жууда
түзіледі. Жуылған гипс қайықшадан жинағышқа лақтырылады да, ол жерден
суспензия түрінде шығарылып тасталынады. Р2О5 фильтраттағы шоғыры Ф1-28-
32%, Ф2-22-25%, Ф3-5-10%.
Экстракцияға 93%-тік H2SO4қолданылған тиімді. Бұл кезде су балансы
технологиялық үрдісте жақсарады-гипсті жууда үлкен мөлшерде су қолдануға
мүмкіндік береді. Нәтижесінде фосфогипспен фосфор қышқылының жоғалуы азаяды
және залалсыздандырылған судағы қышқыл мөлшері азаяды.
Алынатын фосфор қышқылы құрамындағы Р2О5-ке H2SO4 шоғырының жоғарылығы
әсер етпейді. Жоғары шоғырлы H2SO4 қолданғанда мөлшері өседі, сондықтан оны
шығарып отыруды қажет етеді.
Қоссуперфосфат, аммофос, нитроаммофосқа өндірісінде шоғырлы 45-55% Р2О5
қажет, сұйық тыңайтқыш алу үшін 72-83% фосфор қышқылы қажет. Мұндай
жағдайда ЭФҚ буландырады. Таза фосфор қышқылының барлық шоғырының үстіндегі
бу таза судан тұрады. Теория жүзінде буландыру нәтижесінде өте жоғары
шоғырлы қышқыл алуға болады. Практикада аппарат материялының коррозияға
ұшырамауынан буландыру қинайды, себебі оған жоғары температура және шоғырлы
қышқыл қатты әсер етеді. Сонымен қатар қышқыл құрамындағы қоспаның тұнба
түрінде бөлінуі буландыруды қиындатады. Оның ерігіштігі, қышқыл шоғырының
өсуінен кемиді. Тұнба қыздыратын бет ауданына кері әсер етіп, жылу беруді
нашарлатады.
Еліміздің экстракциялық жүйесінде шоғырлы қышқылды 28-30 % -тен 52-55%
Р2О5 дейін буландыру нәтижесінде қуаты 110000 т Р2О5 жылына болғанда 3-4
бір қорапты вакуум-буландырғыш аппараттары қолданылады. Вакуум-насос
көмегімен аппарат ішінде қысым 0,09МПа ұстанылады. Бұл салыстырмалы төмен
(80-900С) температурада буландыруды жүргізуге мүмкіндік береді. Аппараттың
қорбы ішкі жағынан шынымен қапталып қыздырғыш камерасы графиттен жасалған.
Қыздырғыштың ішіндегі қабыршақты азайту үшін шоғырланған қышқылды айналымды
түрде, үздіксіз әлсіз қышқылды қосу арқылы іске асырады. Нәтижесінде
айналмалы ерітіндінің шоғыры араластырудан кейін аз өзгереді. Мұндай
қышқылдағы қоспаның ерігіштігі бастапқыдан аз болады. Сондықтан араластыру
кезінде әлсіз қышқыл қоспасы кристалданады. Оларды алдымен тұндырғышта
бөліп алған ынғайлы, тек сонан соң буландырғыш аппаратқа бағыттайды.
Буланған қышқылды айналмалы ортадан үздіксіз шығарып отырады.
ЭФҚ шоғырының өсуімен ондағы еріген Н2SiF6 буының қысымы өседі. Осының
нәтижесінде фосфор қышқылы 52-57% Р2О5 дейін буландырғанда шығынды ерітінді
құрамындағы фтордың 80-90%-і бөлінеді. Қышқыл өнімінде фтор құрамы 0,5-0,8%
дейін кемиді. Шығарылатын газ құрамында үлкен мөлшерде суы бар, оны кеміту
үшін фтордың абсорбциялық конденсациясы ыстық (60-700С) H2SiF6
ерітіндісімен өтеді. Фтордан тазаланған су буы екі сатылы бу электор
қондырғысымен сорылады.
Буланған қышқылдың тығыздығы 1650-1750кгм3 оның құрамы (%)Р2О5 52-54;SO3
3,4 –4,2;(Fe,Al)2O31,2-1,3; SiO20,1-0,4; F0,5-0,8.
Ортофосфор қышқылы кең тараған минералды қышқылдардың бірі, өнеркәсіптік
өндірістің көптеген салаларында қолданылады. Соңғы жылдары қышқылдың
сапасының жағдайы фосфатты шикізаттың негізгі мекен-жайының сапасы мен
қасиеттерінің нашарлауына байланысты төмендеп кетті. Қаратау бассейні
фосфориттерінің құрамында қоспалар көбейіп кетті, соның нәтижесінде аса
таза термиялық фосфор қышқылының орнына (ТФҚ) шламды фосфор қышқылы (ШФҚ)
қолданысқа енді, ол құрамы жағынан экстракциялық фосфор қышқылына жақын.
Қазіргі уақытқа дейін пайда болған экстракциялық фосфор қышқылын тазалаудың
өндірістік негізді әдістері өнімнің қажетті сапасын қамтамасыз ете алмады
немесе технико – экономикалық көрсеткіштер бойынша қажеттіліктерді
қанағаттандыра алмады. Бұның бәрі фосфор қышқылын тазалаудың жаңа жоғары
тиімді әдістерін ойлап табу қажеттілігін туғызды.
Жоғарыда айтылғандай, таза заттарды алу таза бастапқы компоненттерді
пайдаланумен немесе оларды тазалау сатысымен байланысты. Іс-тәжірбие
жүзінде, өндірістік өнеркәсіпте белгіленген талаптарға дейін тазалау
қажеттілігі туындайды. Тазалау әдісін таңдау, оның тәжірбиелік реализация
жоспарындағы мүмкіндіктері, технико – экономикалық көрсеткіштері және басқа
факторлар есебінен анықталады: сұрақтың жағдайының нақты талдануы; неғұрлым
тиімді әдістерді анықтау және оларды сынау; қоспа элементтердің күйін
зерттеу; жүріп жатқан процесстің химизмі және кинетикасы.
Экстракциялық фосфор қышқылы көптеген қалдықтардан оның ішінде темір,
алюминий, магний, кальций, натрий, калий, кремний, күкірт және фтор
қосылыстарынан тұрады.
Бұл қышқылды қолдану бағытына байланысты, оны қандай қалдықтардан
тазалау қажеттігі және тазалау әдісі таңдалынып алынады.
Кедей табиғи фосфат концентратын алынған экстракциялық фософр қышқылы
қымбат термиялық фосфор қышқылының орнына техникалық және жемдік фосфаттар
алуда пайдалану үшін оны фтор қосылыстарынан тазалау қажет.
Қаратау бассейнінің фософриттерінен алынған қышқылды магний
қосылыстарынан тазалағанда оны қажетті шоғырға дейін буландыруға
болады. Алынған қышқылды фосфор құрамдас тыңайтқыштардың кез-келген
түрін алу өндірісі үшін қолдануға болады. Эктракциялық фосфор қышқылын
тазалаудың бірнеше әдісі бар.
1) қышқылды шоғырландыру арқылы фторсыздандыру сонымен қатар активті
кремний тотығын қосу арқылы колонналы аппаратта ыстық газбен
үрлеу
2) қышқылдан фторқосылыстарын кремнийфтор түрінде тұндыру
3) органикалық еріткіштерді қолдануда қышқылды тазалау
4) қышқылды сорбциялық және т.б. әдістермен тазалау.
Органикалық еріткіштермен қышқылды және оның сулы ерітіндісін тазалау
экстагирлеуге негізделген. Фосфор қышқылының ерітіндісін бөлу қалған
еріткішке оның лас бөлігін қалдырып тұндырады. Қышқылды еріткіштен
дистилляция арқылы бөледі. Еріткішті ретінде әртүрлі органикалық
қосылыстар-метилизобутилкетон, изобутанол, трибутилфосфат, изопропил
спирті, ацетон және т.б. қолдануға болады.
Фосфор қышқылын тазалаудың әдістері мен техникасы алыну әдістеріне және
өңдеу өнімдерінің арналуына байланысты. Фосфор қышқылын алудың термиялық
әдісі кезінде фосфат элементі фосфорға дейін қалпына келтіріледі, ал
ұшпайтын ластаушы қоспалардың негізгі массасы феррофосфор мен шлакта
қалады.
Қауіпсіздік шараларын қолдану кезінде кремний қостотығының, кальций
тотығының, темір және алюминий фосфатының аз ғана мөлшері бу болып шығады,
олар конденсацияға түседі және нәтижесінде алынатын қышқылда ериді.
Бір уақытты пештен шығардағы жанатын газдар мен фосфор буларын тотықтыру
арқылы бір сатылы термиялық әдіс кезінде қышқылда біраз мөлшерде ұшатын
ластайтын қоспалар болуы мүмкін, мысалы күкірт және оның қосылыстары,
мышьяк тотықты және фосфорлы заттар. Сонымен қатар қышқылды сақтау үшін
резервуарларды орындау материалдарында әрқашан қышқылға түсетін қорғасын
болады және оны жойып отыру керек.
Екі сатылы әдісте, фосфор пешті газдардан конденсация арқылы бөлінеді
және ары қарай оны жеке жану камерасында күйдіреді. Құрамындағы ластаушы
қоспаның біраз бөлігі жойылған, алынған қышқылда қоспалардың аз ғана
мөлшері болады.
Бірақ шығарылған фосфор қышқылы, соның ішінде термиялық шламды фосфор
қышқылы тұтынушыларды қанағаттандырмайды. Фосфор қышқылын тазалаудың
көптеген белгілі әдістері құрамында көп мөлшерде еритін және ерімейтін
қоспаның қосылыстары бар және термиялық фосфор қышқылымен салыстырғанда
Р2О5 концентрациясы төмен экстракциялық фосфор қфшқылына арналған. Жұымыста
қышқылды темір, мышьяк, қорғасын, фтор, алюминий, ванадий және т.б.
қоспалардан, негізінен фосфор қышқылынан тұнбалау тазалау әдістері
жүйелендірілген.

Тұндыру әдістері

Кремний қос тотығын және кальций сульфатын ЭФҚ сүзгілеу кезінде жояды.
Сұйытылған фосфор қышқылында кальций сульфатының ерігіштігі әсерінен бұл
қосылыстың айтарлықтай мөлшері ерітіндіде қалады және ары қарай өңдеу
кезінде жойылады.
Қорғасын мен мышьяк қышқылға газ тәрізді күкіртсутек жіберу арқылы немесе
фосфор қышқылымен әрекеттескенде Н2S түзетін ерігіш сульфид қосу арқылы бір
уақытта тұндырылуы мүмкін. Мышьяк пен қорғасынды тұндырудан кейін
күкіртсутектің артық мөлшері қышқылдан толығымен шығарылып тасталуы керек,
өйткені бұл газдың аз ғана мөлшерінің өзі сүзуді қиындатады, нәтижесінде
коллоидты күкірттің түзілуі сүзгінің тесіктерін бітеп қалады. Күкіртсутекті
қышқылды 50ºС дейін қыздыру арқылы және түтікшемен ауа немес газ тәрізді
көмірқышқылды жіберу арқылы жояды.
Бут пен Молованың мәліметтері бойынша (42) концентрленген фосфор
қышқылынан қорғасын аз мөлшерде бос күкірт қышқылының қатысында жақсы
бөлінеді, оны барий немесе стронций ерігіш тұздарын қосу арқылы жояды.
Түзілген тұнбада қорғасын қосылыстары болады және оны ерітіндіден толығымен
бөліп алады. Вудсток (43) фосфор қышқылынан аз ғана мөлшерде күкірт қышқылы
бар бромды немесе иодты натрий қосқанда қорғасынды бөліп алу жеңілдейтінін
анықтады.
Нокс (44) хлорлы натрий қосу жолымен концентленген фосфор қышқылын
тазалау кезінде де жақсы нәтижеге қол жеткізілуі мүмкін екенін көрсетті.
80% және одан да жоғары Н3РО4 бар концентрленген фосфор қышқылын оның
жоғары тұтқырлығына байланысты, күкіртсутекпен тұндыру арқылы мышьяктан
арылту қиын. Бірақ егер мұндай қышқылды металдың мыстың үстімен өткізетін
болсақ мышьяк тұнады, ол тотықтар болмағанда концентрлі фосфор қышқылында
ерімейтін мышьякты мыс түрінде болады (45).
Темір және алюминий тұздарын қышқылға жұқа пайдаланған әктас қосу арқылы
бөледі. Күшті реакция процесінде ерітінді қатты қызады және кең көлемде
бөлінген СО2 қалған Н2S алып кетеді. Нәтижесінде монокальций фосфат
ерітіндісі түзіледі және алюминий мен темір фосфаттары, фторлы кальций және
кремний фториді тұнбаға түседі. Ерітіндідегі қышқылдың мөлшері мұндай өңдеу
кезінде шамамен 45% дейін төмендейді. Ерімейтін қосылыстардың қоспаларын
монокальцийфосфаттың қышқыл ерітіндісінен фильтрлеу арқылы бөледі. Тұнба
ерігіш тұздарды күшті абсорбциялайды, сондықтан ерігіш Р2О5 жоғалуын
төмендету үшін оны тазалап жуу керек. Жуатын судағы ерігіш фосфатты
көбінесе кальций тотығын қосу арқылы дикальцийфосфат түрінде тұндырады.
Дикальцийфосфатты сүзеді де монокальцийфосфат ерітіндісіне қосады және тағы
да фосфор қышқылына өткізеді. Монокальцийфосфат ерітіндісінен темір,
алюминий және фтордың негізгі массасын бөліп алғаннан кейін таза күкірт
қышқылымен араластырады, осылайша күкірт қышқылды кальцийді тұндырады,
сүзеді. Мұндай тазалаудан кейін фосфор қышқылында ешқандай қоспалар
болмайды, бірақ оның шоғыры 40% Н3РО4 аспайды, сондықтан оны концентрлеу
керек. Шоғырланыдру вакуум-булау аппарттарында үлкен мөлшерде ыстық газ
жіберу арқылы немесе камерада ыстық газ түтікшесі арқылы қышқылды шаңдату
жолымен жүргізеді. Шоғырдандыру үрдісі кезінде қышқылда қалған фторлы
қосылыстарды қалдықтары фторсутекті қышқыл түрінде айдалады, ал кальций
сульфаты кристалл түрінде түзіледі. Жұмыста (46) фосфор қышқылын металл
қоспалардан Fe, Al және Pb тазалау үшін оған мұзды сірке қышқылын қосады,
тұнбаны фильтрлеу арқылы бөлгеннен кейін айдайды.
Колеман (47) мен Лоу (48) фосфаттарды немесе қышқылды жоғары
температурада (200ºС) өңдеуді ұсынды, бұл кезде темір мен алюминий
қоспалары ерімейтін метофосфаттарға өтеді. Экстракциялау фосфор қышқылынан
ванадийді темірсинерадисті натриймен тұнбалау әдісімен бөледі (49) немесе
фосфорлы ванадий қышқыл түрінде кейін оны хлорқышқылды натриймен тотықтыру
арқылы бөледі (50).
Зотов пен Беспалов (51) фосфор қышқылын тазалау үшін оны хлорлысутекті
ауа қоспасында бүркуді ұсынады, бұл кезде хлоридтер мен оксихлоридтер
түріндегі қоспалар газ фазасына бөлінеді. Органикалық қоспалармен
шартталған суландыру тотықсыздандырғыштармен бұзылады – газ тәрізді хлор,
хлораттар, перманганаттар. Бас металдардың балқуымен байланысты баяу
тотықтырғыш ретінде перманганатты қолдану арқылы әлсізденеді.

Фосфор қышқылымен электрохимиялық тазалау

Шоғырланған фосфор қышқылының жоғары тұтқырлығы сульфиттерді бөлуді
қиындататындықтан оны алдын-ала сұйылту, фосфор қышқылын тазалаудың
химиялық әдісінің кемшілігі болып табылады. Кристалдау жолымен тазалауды
қышқылды сұйылтпай-ақ жүргізеді, бірақ тазаланған қышқылдың шығымы аз
болады. Фосфор қышқылынан қорғасын мен мышьякты бөлу үшін электролиз
қолданылуы мүмкін, бұл кезде Pb және As катодта бөлінеді. Бір уақытта
анодта бөлінетін газ тәрізді оттегі фосфорды ортофосфор қышқылына
тотықтырады. Фосфор қышқылының кез-келген концентрациясы сұйылтусыз
электрохимиялық тазалауға ұшырауы мүмкін (39). Егер фосфор қышқылына ерігіш
мыс тұзының біраз мөлшерін қоссақ, мышьяктың бөлінуі оңайлайды. Фосфор
қышқылын мышьяктан электрохимиялық тазалау кезінде, мысты катодтағы токтың
тығыздығы 0,01-0,015 Асм2 мыс иондарының қатысында, катод потенциалы 0,42
В болғанда мышьяк толық бөлініп болғаннан кейін қорғасын тұнбаға түсе
бастайды. Платиналық анодтағы токтың тығыздығы 1Асм2 жетеді.
Жұмыста ортофосфор қышқылын тазалаудың электрохимиялық әдісі ұсынылған,
тазалауды графитті және мысты электродтарда ион алмасу мембраналарын
пайдалану арқылы 55ºС температурада, ток тығыздығы 0,075 Асм2 жүргізеді.
Бұл әдіс Fe-0,01%, Al-0,01%, Cu-0,8%, хлоридтер -0,15% құрамды фосфор
қышқылын алуға мүмкіндік береді.
Фосфор қышқылын тазалауды, сонымен қатар платиналы электродты диафрагмалы
электролизерде жүргізеді, ток тығыздығы 0,2-0,3 Асм2, температура 45-55ºС,
диафрагма ретінде алюминий тотығы қолданылады. Бұл әдіспен алынған фосфор
қышқылының құрамында (%): Fe-5*10-5, Al-5*10-3, Cu-5*10-4, хлоридтер -1*10-
4.

Кристалдану

Барлық ластаушы қоспаларынан арылған фосфор қышқылын алудың теориялық
тиімді әдісі оның кристалдануы болып табылады. Термиялық фосфор қышқылын
сұйылту немесе булау арқылы оның меншікті салмағын 1,85 жеткізеді, қышқылды
130ºС жоғары қыздырудан сақтану керек. Сосын 20ºС дейін салқындатады, Н3РО4
кристалдарын қосады, бұдан кейін барлық масса кристалданады. Кристалданған
массаны центрифугалайды және аналық ерітіндіден бөліп алынған кристалдарды
кептіреді. Кептірілген кристалдар ластаушы қоспалардан таза болады. Егер
ары қарай тазалау қажет болған жағдайда аз ғана су қосып кристалдауды қайта
қайталауға болады. Аналық ерітінділерді циклде қайта пайдалануға болады.
Росс (54) кристалдау, тазалаудың химиялық әдістеріне қарағанда таза
қышқыл беретінін көрсетті. Бірақ қышқылды кристалдау температураға тәуелді
болады, 130 ºС және одан жоғары қыздырылған қышқыл ұзақ уақыт
кристалданбайды.
РФ және ҚР фосфор қышқылын кристалдау арқылы тазалау ЧПО Фосфор және
НИУНФ жүргізілді (55). Реактивті фосфор қышқылын хт кристалдап тазалау
жолымен төмен квалификациялы реактивті фосфор қышқылынан алды. ттү және
хт қышқылдарының қоспасын салқындатады, кристалдайды және аналық
ерітіндіден кристалдарды центрифугалау арқылы бөледі. Реактивті қышқылдың
хт кристалдарын балқытады, ал аналық ерітінділерді реактивті фосфор
құрамды натрий және калий тұздарының өндірісінде қолданады.

Фосфор қышқылын ионалмасу шайырларында тазалау

Соңғы жылдары минералды тыңайтқыштар өндірісінде қоспаларынан таза
концентрленген фосфор қышқылын алу үшін көбінесе ионалмасу материалдары
қолданылады. Ионалмасу әдісінің негізгі артықшылығы оның әмбебаптылығы және
қажетсіз қоспаларды толық жою мүмкіндігі болып табылады. Қоспаларды бөліп
алу үшін иониттерді таңдау олардың фосфор қышқылы ерітіндісіндегі күйіне
негізделген. Ca2+, Mg2+ және тағы басқа екі валентті иондар берік фосфатты
комплекстер түзбейтіні анықталды және 10-30% фосфор қышқылды ерітіндіден
күшті қышқылды катиондармен жақсы сіңіріледі. Темір, алюминий сияқты үш
валентті металдар катионды немесе бейтарап типті берік комплекстер түзуі
мүмкін. Мұнымен байланысты темір қосылыстарынан фосфор қышқылын ионалмасу
арқылы тазалау аниониттермен сіңірілетін анионды комплекстер түзетін (HCl
мен NH4CNS) реагенттер қосуды қарастырады.(56).
Кейбір жұмыстарда фосфор қышқылын фосфорланған целлюлозамен (темір мен
алюминийден тазалау үшін) және сульфокатионмен (2 валентті металдан
тазалау) сіңіру арқылы тазалау ұсынылады. Авторлар фосфорқұрамды
ионалмастырғыш ретінде микрокезекті құрылымды КФ-11 және СФ-5
катиониттерді, ал сульфокатиониттер ретінде КУ-2 ұсынады. Жұмыс үшін 10-30%
ортофосфор қышқылының ерітіндісі қолданылады (57). 3 валентті металлдар
қоспаларын шайырларымен КФ-11 және СФ-5 сіңірудің кинетикасы сульфокатионды
сіңіру жылдамдығымен салыстырғанда айтарлықтай жай жүреді: негізгі
қоспалардың (Al, Fe, Mg, Ca) мөлшері тазаланған қышқылда 2 ретке дейін
төмендеді және 1*10-5 -1*10-7% құрады.(58)
Авторлық куәлікте (59) фосфор қышқылын магний иондарынан КУ-2*8 Н+
формалы катионитте тазалау әдісі сипатталған. Шрабман мен Кочетов (60)
фосфор қышқылын тазалау үшін ионидтерді қолдану мүмкіндігін зерттеді: АВ-17-
8, АВ-18, КУ-1, СГ-1, КФ. Қышқылды Ғ- иондарынан 94%, Al3--76%, Fe3+-58%
тазалады.Фосфор қышқылын Ca2+, Mg2+,Fe3+ тазалауды КУ-2х8 компонентте Н+-
формада және тұзды формада, леватитте КР-120 және вофатитте жүргізді (61-
64). Жұмыста ваннадий, молибден және бордың микроқосылыстарын экстракциялық
қышқылдан бөліп алу мүмкіндіктері зерттелді (65). Авторлар АВ-17х8 РО4- -
формалы, ЭДЭ-10П РО4- пен Cl- формалы аниониттерді, сонымен қатар КУ-2х8
және КУ-23 катионидтерді Н+- формалы пайдаланды. Жұмыста молибден бірдей
жағдайда анионитте жақсы сіңірілетіні көрсетілген. Бірақ фосфор қышқылын
ионалмасу арқылы тазалаудағы барлық жұмыстар қышқылдың сұйылтылған
ерітіндісінде жүргізілген. Ионалмасу арқылы тазалау әдістерінің тиімділігі
фосфор қышқылының концентрленген ерітіндісіне өткен кезде бірден
төмендейді.

Ôîñôîð ûøûëûí õèìèÿëû ´äiñïåí òàçàëàó

Ìûøüÿê ôîñôîð ûøûëûíûº ½ðàìûíäà ìûøüÿê ûøûëû (H3AS2O3) ò¾ðiíäå,
àë îðµàñûí ôîñôàò ò¾ðiíäå êåçäåñåäi.
Ôîñôîð ûøûëûíà íàòðèé ñóëüôèäiíiº íåìåñå ê¾êiðòòi ñóòåêòiº ñóëû
åðiòiíäiñií îñàíäà, îñû åêi îñïà ûøûëäàí ñóëüôèä ò¾ðiíäå á¼ëiíåäi.
Ìûøüÿê ñóëüôèäiíiº æ´íå îðµàñûí ñóëüôèäiíiº ïàéäà áîëó
ðåàêöèÿñû áûëàéøà æ¾ðåäi.
2H3ASsO3+3H2S=As2S3+6H2O
PbH4(PO4)+H2S=Pbs+2H3PO4
Åãåð ôîñôîð ûøûëûí íàòðèé ñóëüôèäiíiº åðiòiíäiñiìåí ¼ºäåñå, îíäà
ûøûë ìåí ò½çäûº ´ðåêåòòåñóiíiº í´òèæåñiíäå ê¾êiðòòi ñóòåê á¼ëiíåäi.
2H3PO4+Na2S=2NaH2PO4+H2S

Ñóëüôèäòiº ò½íáàñûí ûøûëäàí ñ¾çó àðûëû á¼ëiï àëàäû, àë ê¾êiðòòi
ñóòåêòiº àëäûµûí ûçäûðûëµàí ûøûëäàí àóà íåìåñå íèòðèòïåí òîòûòûðó
íåìåñå áàñà çàòòàð àðûëû ¾ðëåéäi.
Ôîñôîð ûøûëûí òàçàëàó ´äiñi, ÿµíè ìûøüÿêòàí, îðµàñûííàí æ´íå
áàñà àóûð ìåòàëëäàðäàí òîëû àæûðàòûï, àëó ´äiñi æ½ìûñòà æàçûëàäû.
Îïåðàöèÿ áûëàé æ¾ðåäi.
1. As æ´íå Pb-äû ò½íáàµà ò¾ñiðó.
2. Қûøûëäû ñ¾çó.
3. Êåïòiðó.
4. Êðèñòàëäàó.
5. Öåíòðèôóãàëàó.
6. Êðèñòàëäû áàëûòó.
Êðèñòàëäàó ñàòûñûí îñàíäà, ôîñôîð ûøûëûí òàçàëàóäûº îñû
¾ëãiñiíiº ê¼ìåãiìåí òàçà ôîñôîð ûøûëûí àëàäû. Îñû ´äiñïåí àëûíµàí 85%
-òiê ôîñôîð ûøûëûíûº ½ðàìû êåëåñiäåé: àóûð ìåòàëäûº, As, SiO2, Ca, Cl,
SO3, NO3-òûº içi, 0.05-0.002% Fe,0,1% K+Na (ñóëüôàòà åñåïòåãåíäå) 0.06
ãë-ãå äåéií ïåðìàíãàíàò êàëèéäi àéòà ½ðóøû çàòòàð ìåòàôîñôîð ûøûëû
àòûñïàéäû.
¬ûøûë øîµûðûíàí æàðòû ãèäðàò 2H3PO4 · H2O 94.6% -êå äåéií
H3PO4 êðèñòàëäàíàäû, æîµàðû øîµûðëû ûøûëäà H3PO4 ñóñûç êðèñòàëû
ò¾çiëåäi. ¯çåêòi åðiòiíäiëåðäiº òûµûçäûµû ìåí øîµûðûí Å.Å. Çóññåð
àíûòàëµàí.
Ôîñôîð ûøûëûí òàçàëàó ´äiñií çåðòòåó í´òèæåñiíäå, îíûº êðèñòàëäàðû
îñû æîëìåí, ´ñiðåñå åêi íåìåñå ¾ø åñåëi êðèñòàëäàó æîëäàðûìåí æîµàðû
ä´ðåæåëi òàçà ûøûë àëóµà áîëàäû.[ Бишимбаев]
Экстракциялық фосфор қышқылын сорбциялық әдіспен тазалау өнеркәсіптерде
пайдаланылмайды және әдебиет көздерінде жоқ. Магнийден экстракциялық
фосфор қышқылын тазалау КУ-2 катионитпен жүргізту мүмкіншілігі бар. Бұл
кезде магний тотығының құрамы қышқылдан 1,9 ден 0,14пайызға дейін
төмендеп, кальций ионы толығымен залалсыздандырылады. Сорбциялық әдіспен
фосфор қышқылын тазалау –қазіргі заманғы технологияны жетілдіруді және
магний құрамдас фосфаттарды өңдеудің маңызды бағыты болып табылады [58]
Авторлар [59] фосфор қышқылынан фторды залалсыздандыру әдісін ұсынып
отыр. Олар кез-келген шоғырдағы қышқылды фтор, кальций, магний, темір және
алюминий қалдықтарынан тазалған. Олар қышқылды топырақпен (глина)
араластырып, қыздырады. Фосфаттарды топырақта кездесетін силикаттар ериді.
Қоспа қышқылда қажетті тазалау дәрежесіне жеткенше белгілі температура
мен уақыт аралығында ұсталады. Уақыт фосфор қышқылындағы бастапқы фтор
қоспасының санына және ондағы силикаттардың шоғырына, сонымен қатар
кремний тетрафтор түзілетін температураға байланысты. Үрдіс төменгі
қысымда жүргізіледі. Қоспадағы фосфат-глинасының катионы фторды
залалсыздандыру жылдамдығына температура жоғарлатқан сайын жоғарлайды.
Температура 1000С кем қышқыл-фосфат топырағы қоспасының қайнау
температурасы аралығында ұсталынады. Фосфат глинасының мөлшерін қышқылға
қосу үшін келесі реакциямен анықтайды.

4HF+SiO2=SiF4+2H2O (2)

Кремний тотығының стехиометриялық санын массалық қатынасы Р:Ғ шоғырлы
қышқылда (50-60%Р2О5) ~100 құрайтындай етіп алады.
Экстракциялық фосфор қышқылын фтордан авторлар [60] титан қосылыстарымен
өңдеу арқылы тазалайды. Олар 0,5-1,0 сағат аралығында 96-100%
стехиомтериялық сан бойынша гексафтортитанат натрий түзу арқылы, содан соң
қақталаған содамен тазалайды. Түзілген фторқұрамдас қалдық қышқылдан сүзу
арқылы бөлінеді. Титан қосылысы ретінде сфен, первоксит, титан шлакы,
титанил сульфатын пайдалануға болады. Содан өңдеу 0,5-1,0 сағат аралығанда
стехиметриядан артық мөлшер 95-100% құрайды. Тазаланған ЭФҚ құрамында фтор
мөлшері 0,05-0,10% құрайды.
Авторлар жұмысында [61] фосфор қышқылын қалдықтардан тазалау
поливалентті катион пайдаланылған. Олар қышқылды сиролды макропористы
сополимерін және дивенилбензол негізінде фосфорқұрамдас топтың
функционалын контактілеуге негізделген.
Жұмыста [62] фосфор қышқылын шоғырландыру және фтор мен сульфат
ионынан тазалаудың зертеулері келтіріліген. Фтор мен сульфат ионын өнімде
құрамын төмендету үшін қоспа пайдаланылады. Қоспа екікальцийлі силикат,
натрий алюминаты, алюмосиликат натрий және кальций көмірқышқылынан
тұрады. Қоспаның массалық қатынасы пайыз бойынша 75-85,1,5,1-5 және 10-15
сәйкесінше алынады. Қоспаны бастапқы және өнім қышқылын араластыру
сатысында 1:(0,8-2,5) қатынаста енгізіледі. Үрдіс 1-15 мин аралығында
тұнбаны тұндырып бөлумен жүзеге асырылады.
Төмендегі әдіс бойынша [63] тазаланған фосфор қышқылында сульфат
құрамы 0,5 дейін төмендейді. 20-50% Р2О5 құрамды ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.