重钙生产的基本工艺分析
时间: 2024-11-01 21:18:30 | 作者: ayx爱游戏 登录
产品特点
根据反应的特点，反应速度能用下式描述： 根据反应的特点，反应速度能用下式描述：
SDA R∝ r 扩散系数， 磷矿表面积； 式中 D-扩散系数，是温度与杂质含量等的函数；S-磷矿表面积； 扩散系数 是温度与杂质含量等的函数； 磷矿表面积
磷酸 热法磷酸：纯度高， 热法磷酸：纯度高，利于重过磷酸钙的生产 湿法磷酸：杂质多，要求当P 0.6%， 湿法磷酸：杂质多，要求当P2O5 ≥48% 时，[H] ≥0.6%， 磷酸含固量 2、产品 、 重过磷酸钙是一种高浓度水溶性磷肥， 重过磷酸钙是一种高浓度水溶性磷肥，含有主要成分为 一水合磷酸二氢钙，纯的一水合磷酸氢二钙含P 一水合磷酸二氢钙，纯的一水合磷酸氢二钙含P2O5为 56.34%，由于原料磷矿和磷酸带入的杂质较多， 56.34%，由于原料磷矿和磷酸带入的杂质较多，使工业生 产的重过磷酸钙产品中P 48-50%。 产的重过磷酸钙产品中P2O5为48-50%。 ≤1%（质量计） 1%（质量计）
主要组成：磷酸三钙或氟磷酸钙。 主要组成：磷酸三钙或氟磷酸钙。 分类：（ ）一次矿： 分类：（1）一次矿：用来生产中间产品磷酸 ：（ （2）二次矿：用于生产重过磷酸钙 ）二次矿： 品质衡量准则： 质量标准：
一是浓酸固化法或称化成法， 一是浓酸固化法或称化成法，生产粉状产品或再加工成粒状 产品； 产品；
二是稀酸反料浆造粒法（料浆法）一步制的粒状产品。 二是稀酸反料浆造粒法（料浆法）一步制的粒状产品。
不饱和区： 反应时间一般为5~10min 不饱和区：分解速度快 ，反应时间一般为 饱和区：有结晶析出， 饱和区：有结晶析出，反应速度相当缓慢
故反应速度受下列因素影响 （1）磷酸用量 ） 磷酸用量增加，反应速度加快；另外，磷酸第一氢离 磷酸用量增加，反应速度加快；另外， 子的中和度降低，增加磷矿分解的完全度。但过高， 子的中和度降低，增加磷矿分解的完全度。但过高， 会影响重钙半成品的质量和增加中和的负担， 会影响重钙半成品的质量和增加中和的负担，对生 产不利。 产不利。
在重过磷酸钙生产中，在反应、 在重过磷酸钙生产中，在反应、熟化和干燥过程中由 磷矿和磷酸带入的氟， 磷矿和磷酸带入的氟，有一部分将以四氟化硅或氟化氢气 态逸出， 态逸出，无论从防止污染的角度还是以资源综合利用的角 度都应加以处理。 度都应加以处理。 常用的处理方法是用水吸收制成产品氟硅酸， 常用的处理方法是用水吸收制成产品氟硅酸，然后再 进一步加工成各种氟化物或作为污水处理排放。 进一步加工成各种氟化物或作为污水处理排放。 反应式： 反应式：3SiF43H2O==2H2SiF6H2SiO3 从动力学角度考虑，温度降低有利于平衡向右移动， 从动力学角度考虑，温度降低有利于平衡向右移动，故在 较低温度下，有利于四氟化硅的吸收。 较低温度下，有利于四氟化硅的吸收。
Ca5(PO4)3F 7H3PO4 5H2O =5Ca(H2PO4)•H2OHF 反应特点 （1）反应包括氟磷酸钙溶解和一水合磷酸二氢钙的结晶两 ） 个过程 （2）反应属于液固非均相反应过程 ） （3）反应属于放热反应，但放热量极为有限，故与维持较 ）反应属于放热反应，但放热量极为有限， 高的反应温度，需要加热磷酸或反应体系。 高的反应温度，需要加热磷酸或反应体系。
使用表面活性剂能减小液相浓度， 使用表面活性剂能减小液相浓度，有利于颗粒表面的 反应生成物向溶剂扩散，使溶液中的氢离子活度增加， 反应生成物向溶剂扩散，使溶液中的氢离子活度增加，进 而增加磷矿的分解速度。 而增加磷矿的分解速度。
可知反应速度常数K与温度成正比，故提高温度， 可知反应速度常数 与温度成正比，故提高温度，增大 与温度成正比 反应速率，但同时，增大反应体系的溶解度，结晶析出量 反应速率，但同时，增大反应体系的溶解度， 减少，不利于反应。常用的反应温度在 减少，不利于反应。常用的反应温度在40~100℃之间。 ℃之间。 （3）磷矿细度 ） 通常来说，颗粒愈细，比表面积愈大，反应速率愈快， 通常来说，颗粒愈细，比表面积愈大，反应速率愈快， 反应也愈完全。但颗粒愈细，动力消耗愈多。 反应也愈完全。但颗粒愈细，动力消耗愈多。
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