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磷酸的制备方法

磷酸的制备方法

磷酸的制备方法

  背景及概述[1]

  磷酸是基础化工原料,广泛用于磷酸盐、化肥、食品添加剂、饲料、洗涤、电子、阻燃剂等行业。纯净的磷酸是无色晶体,熔点42.3摄氏度,高沸点酸,易溶于水。磷酸是三元中强酸,分步电离,不易挥发,不易分解,几乎没有氧化性。具有酸的通性。工业上常用浓硫酸跟磷酸钙反应制取磷酸,滤去微溶于水的硫酸钙沉淀,所得滤液就是磷酸溶液。

  报道一、

  一种用磷酸酐浓缩磷酸生产晶体磷酸的方法,步骤如下:

  把纯度99.95%、含砷152×10-6的黄磷在70℃充分熔融,按照1kg黄磷与6.3-6.6m3空气的比例,用泵把黄磷送往黄磷燃烧嘴处并与0.7MPa的压缩空气混合,喷入燃磷锅炉,黄磷在燃磷锅炉内迅速雾化并剧烈燃烧。

  燃烧产生的P2O5引入水合塔顶部,塔顶开始用去离子水喷淋,得到稀酸以后改用 稀酸喷淋,稀磷酸不断从顶部喷淋和从内壁均匀溢流而下,循环吸收P2O5,得到100%H3PO4后,塔顶适量补充去离子水喷淋继续喷淋,并把100%H3PO4送往脱砷装置,通入磷酸总重量的0.5%的HCl气体,温度130℃,时间120分钟,冷却到32℃,送往结晶器,加入磷酸总重量的0.4%的磷酸晶种,搅拌,送往离心分离,得到晶体磷酸产品,其成分为:P2O5 72.42%,SO42- 25×10-6,Fe 8×10-6,As 0.5×10-6,Cl-2×10-6,Pb 2×10-6。

  报道二、

  一种用双层复合球团直接还原磷矿石生产磷酸的工艺,方法如下:

  所用原料的化学成分:磷矿石含P2O525%,硅石含SiO298%,焦粉含固定碳75%,将三种原料按CaO/SiO2mol比为0.4,配碳量为磷矿石中P2O5还原理论量的1.5倍配料,经混磨至粒度达到-200目>80%再混合2%腐植酸钠粘结剂后加水制球,球团水份12%,球团粒径10~16mm。将上述球团进行二次造球,裹上一层-200目大于80%的焦粉。焦粉重量为球团重量的10%。将上述化学成分和物理规格的球团在100℃下干燥固结,送入φ0.8内×10米的径向通风回转窑,控制窑内球团还原温度为1300℃,物料在窑内停留1.5小时,球团内磷的挥发率大于80%,将 产生的含P2O5窑气体进行水化吸收,制得浓度为含H3PO485%的磷酸。

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