SẢN XUẤT AXIT PHOTPHORIC THEO PHƯƠNG PHÁP ƯỚT

I. Giới thiêu chungII. Dây chuyền sản xuấtIII. Ứng dụngCó khối lượng phân tử là 97,994. Là chất không màu, tỷ trọng 1,88gcm3 (85% có d=1,74g cm3). Nhiệt độ nóng chảy là 41,750C. Là chất không độc, dễ tan trong nước và etanol, có độ nhớt lớn.

SẢN XUẤT AXIT PHOTPHORIC THEO PHƯƠNG PHÁP ƯỚT.

GV: TS BÙI THỊ VÂN ANH SV: HOÀNG VIỆT ANH

NGUYỄN TUẤN ANH

I Giới thiêu chung

II Dây chuyền sản xuất

III Ứng dụng

I GIỚI THIỆU CHUNG

- Có khối lượng phân tử là 97,994

I GIỚI THIỆU CHUNG

H3PO4 phân ly trong nước theo hằng số phân ly ở 25oC như sau:

H3 PO4 ↔ H+ + H2PO4- K1 = 7,52 x 10-3

H2PO42- ↔ H+ + HPO42- K2 = 6,31 x 10-8

HPO42- ↔ H+ + PO43- K3 = 1,26 x 10-12

I GIỚI THIỆU CHUNG

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

1 Cơ sở phương pháp.

Cho quặng photphat phản ứng với axit tạo thành H3PO4

Ca5 F(PO4)3 + 5H2SO4 + 1,5H2O → 3H3 PO4 + 5CaSO4.0,5H2O + HF Lượng pha rắn sau phản ứng chứa 1 phần CaSO4 và 1 phần khoáng chưa bị phân hủy gọi là bã thạch cao

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

Lưu ý:

- Trong quá trình hòa tách, các muối của Fe có thể tham gia

trao đổi với H3PO4 làm tổn thất P2O5, do đó không sử dụng

quặng có Fe2O3 > 12%

- Để có được nồng độ H3 PO4 cao cần sử dụng quặng giàu P2O5

- Kết tủa thạch cao thu được ở dạng dễ lọc, dễ rửa

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

2.1 Chọn quặng

- Sử dụng quặng apatit, ở đây là quặng apatit Lào Cai

- Quặng apatit Lào Cai thuộc hệ apatit- dolomit, có

chiều dày 200m, rộng từ 1-4km, dài 100km nằm trong

địa phận Việt Nam từ Bảo Hà ở phía Đông Nam đến

Bát Xát ở phía Bắc

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

lượng P2O5 chiếm khoảng từ 12-20%, trung bình khoảng 15%.

• Quặng loại IV: Là quặng apatit-thạch anh-dolomit thuộc phần chưa phong hóa của tầng dưới quặng KS4 và các tầng trên quặng KS6 và KS7 hàm lượng P O  khoảng 8-10%

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

Trữ lượng

Căn cứ vào trữ lượng quặng apatit được thăm dò, tỷ lệ

quặng apatit tại Lào Cai được phân bổ như sau: Quặng loại I là 28,3 triệu tấn (5,6%), quặng loại II là 126 triệu tấn (25,3%), quặng loại III là 192,4 triệu tấn (38,5%), quặng loại IV là

152,9% (30,6%)

Tuy nhiên quặng loại I và loại III ngày càng khan hiếm, cần

sử dụng hợp lý và có biện pháp sử dụng quặng thay thế thích

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

Trong sản xuất H3 PO4 , chọn quặng là 1 khâu rất quan trọng do:

- Ảnh hưởng của hàm lượng P2 O5 đến chất lượng sản phẩm

- Ảnh hưởng của tạp chất trong quặng:

+ Tỉ lệ CaO: P2O5

+ Hàm lượng MgO có trong quặng

+ Hàm lượng Fe2O3 + Al2O3.

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

Thành phần của quặng thương mại:

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

2.2 Tính toán lượng axit yêu cầu:

Tính toán axit tiêu hao là khâu quan trọng Tùy theo

loại quặng mà sẽ có giá trị axit tiêu hao khác nhau Giá trị

axit tính toán thường đủ cho mục đích kế hoạch sản xuất

và lấy thêm 1 lượng nhất định

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

3 Dây chuyền sản xuất

Sơ đồ dây chuyền sản xuất H3PO4 theo phương pháp ướt:

Chuẩn bị bùn quặng

Công đoạn phản ứng

Công đoạn phân hủy

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

II DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

III ỨNG DỤNG

1 Nguyên liệu cho ngành sản xuất phân bón

2 Nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm

3 Trong công nghiệp

4 Trong công nghệ răng hàm mặt

1 Nguyên liệu cho ngành sản xuất phân bón

2 Nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm

3 Trong công nghiệp

Trong công nghệ gia công xử lí bề mặt kim lọaị, được sử dụng như gỉ chuyển đổi, bằng cách ứng dụng trực tiếp cho sắt gỉ, thép công cụ hoặc các

bề mặt, chuyển đổi màu nâu đỏ của sắt (III) Fe 2 O 3 bị gỉ đen thành FePO 4

III ỨNG DỤNG

4 Trong công nghệ răng hàm mặt

• Được sử dụng trong nha

khoa và chỉnh hình răng

hàm mặt, là một giải pháp

để làm sạch và thô bề mặt

của răng nơi các thiết bị

nha khoa hoặc chất hàn

được đặt lại

• Dùng trong chất làm trắng

III ỨNG DỤNG

5 Một số ứng dụng khác

 Là chất trợ giúp trong công nghệ hàn

 Là một chất điện phân trong oxyhydrogen trong nhà máy phát điện

 Được sử dụng trong sắc kí lỏng hiệu năng cao

 Là hóa chất điều chỉnh độ pH trong các sản phẩm mĩ phẩm và các sản phẩm chăm sóc da

 Là tác nhân phân tán trong chất tẩy rửa……

III ỨNG DỤNG