L P CÔNG NGH HOÁ H C Ớ Ệ Ọ
K35
NHÓM TH C HI N : VIỰ Ệ
Tr n T n Thôngầ ấ
Nguy n Xuân Sinhễ
Nguy n Xuân Namễ
Đ ng Văn Hặ ổAXIT PHOTPHORIC I/ CẤU TẠO PHÂN TỬ
H – O
H – O P = O
H – O
Trong hợp chất H
3
PO
4 ,
photpho có hóa trị 5,
số oxi hóa +5 II/ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Axit photphoric là : Chất tinh thể trong suốt,
trong kiến trúc tinh thể :có những nhóm tứ
diện PO
4
,T
thủy phân tạo ra muối đihiđrophotphat chứa anion H
2
PO
4
2-
,nếu trong xút thì làm cho metyl da cam đổi màu vì có NaH
2
PO
4
≈4,5Nấc 2 : H
2
PO
4-
→H
+
+ HPO
4
2-
(k2=6,2.10-8)
•
Thủy phân tao ra H
+
và monohiđrophotphat .nếu
thủy phân trong xút thì làm chất chỉ thị
phenoiphatalein đổi màu (vì có Na
2
HPO
- Tác dụng với dung dịch kiềm
NaOH + H
3
PO
4
→ NaH
2
PO
4
+ H
2
O
1
Khi tyû leä mol
n
NaOH
n
H
3
PO
4
1
2
Khi tyû leä mol
n
NaOH
n
H
3
PO
PO
4
1
3IV/Ứng dụng
-axit kĩ thuật dùng sản xuất phân bón vô
cơ ,nhuộm vải ,sản xuất men xứ .
- H
3
PO
4
tinh khiết dùng trong công nghiệp
dược phẩm
Axit photphoric không có tính oxi hóa(dưới
Nhiệt độ :350-400
0
c),ở
0
t cao hơn :thể hiện
tính oxh yếu :tác dụng với kim loai và thạch
Thạch anh và thủy tinh .
2/ Tính oxi hóa : Có 2 phương pháp điều chế acid Photphoric:
- Phương pháp trích ly.
- Phương pháp nhiệt luyện
1.Phương pháp nhiệt luyện:
Acid octoPhotphoric
V.
V.Công nghệ sản xuất Acid Photphoric: Sơ đồ lưu trình công nghệ sản xuất acid
Sơ đồ lưu trình công nghệ sản xuất acid
Photphoric nhiệt luyện.
Photphoric nhiệt luyện.
1. Thùng nấu chảy photpho
2. Thùng cung ứng
3. Thùng hoãn xung
4. Vòi phun
5. Buồng đốt
6.9. Ống dẩn khí
7. Tháp hydrat hóa
8. Ống phun nước
10. Tháp lọc điện
11. Điện cực ngưng tụ,điện cực phóng điện-
Photpho rắn đưa vào thùng (1) để nấu chảy
bằng hơi nước photpho đưa lên thùng cung
ứng (2) rồi đưa qua thùng hoãn xung (3) để
vào vòi phun (4) của buồng đốt (5) làm bằng
gạch chịu acid,photpho cháy trong không
4
.2H
2
O) + HF
•
Trong quặng còn ít quặng Cacbonat cũng phản ứng với H
2
SO
4
:
CaCO
3
+ H
2
SO
4
+ H=O = CaSO
4
.2H
2
O + CO
2
•
CaCO
3
.MgCO
3
+ H
•
Tỷ lệ : lỏng / rắn = 2 - 3 / 1.
•
Dung dịch phải có lượng SO
4
2-
dư nhỏ.
3. Cô đặc acid Photphoric:
•
Acid Photphoric Ðiều chế bằng phương pháp trích ly có
nồng độ khoảng 18 (23% nên thường được cô đặc đến
nồng độ 38 ( 40% H
3
PO
4
))
•
Trong công nghiệp ,người ta dùng 2loại thiết bị cô đặc
H
3
PO
4
:
- Sục bọt .
- Hút chân không .
•
Nguyên lý cô đặc kiểu suc bọt là cho khí cho khí lò sục qua
PO
4
)
2
, CaSO
4
khan
•
Phụ H
3
PO
4
, H
2
SiO
3
,Al
2
(SO
4
)
3
, Fe
2
(SO4)
3
•
- Nguyên liệu: quặng apatit Ca
5
F(PO
ứng.
•
Giai đoạn 1 kết thúc sau 20-40 phút khi trộn apatit
với H
2
SO
4
.
•
+ Nồng độ H
2
SO
4
phù hợp là 62-63%. Nếu C bé
lượng H
2
O kéo theo lớn không thu được sản
phẩm rắn (CaSO
4
) mà là bùn nhão. Nếu C cao hơn thì pha lỏng nhanh chóng bão hoà
CaSO
4
, CaSO
4
tạo thành bám lên bề mặt hạt
quặng phản ứng bị kìm hãm và sản phẩm thu
được không tơi xốp và kết dính ở C < 63% pha
C
•
Nhiệt độ mùa hè < mùa đông 50
0
C
•
+ Diện tích tiếp xúc: quặng nghiền nhỏ tăng V•
Giai đoạn 2 bắt đầu xảy ra khi tiêu hao hết H
2
SO
4
Ca(H
2
SO
4
)
2
tạo thành lúc đầu trong dd và kết tinh
sau khi dd quá bão hoà V giảm vậy để phân
huỷ hoàn toàn quặng ủ sản phẩm trong khi 16-25
ngày tuỳ vào loại nguyên liệu.
•
Tăng cường dd H
2
SO
4
2
SO
4
68%, apatits chuyển vào (3) tại đây xảy ra phản ứng giai
đoạn (1) CaSO
4
+ H
3
PO
4Các chất phản ứng khuấy trộn liên tục và thời gian dừng lại là
2 – 4 phút.
Nếu thời gian dài HH đóng rắn sản xuất ngừng trệ, HH chất
lỏng từ (3) chuyển xuống (4) nơi tạo thành sản phẩm. Thùng
hoá thành luôn quay với V chậm
•
Tại (4) Ca(H
2
PO
4
)
2
do Ca
5
(PO
4
)
2
)
•
Trộn quặng(apatit or photphoric)
•
với H
2
SO
4
:Ca
3
(PO
4
)
2
+3H
2
SO
4
=2H
3
PO
4
+3CaSO
4
•
4H
3
PO
4
+Ca
4
)
2
- Nguyên liệu: quặng apatit và khoáng vật chứa MgO, CaO,
SiO
2
như đo lô mít (CaCO
3
, MgCO
3
)… theo một tỷ lệ xác định.
- Có tên phân lân thuỷ tinh vì bán sản phẩm là các hạt rắn có
bề ngoài giống thuỷ tinh vỡ vụn và gọi là phân lân nung
chảy vì được tạp thành = pp nung chảy phối liệu gồm
apatit và một số đá chứa MgO, CaO, SiO
2
rồi làm lạnh đột
ngột = H
2
O ở P cao bán sản phẩm.Bán sản phẩm để khô
đem sấy và nghiên nhỏ ta thu được sản phẩm có hàm
lượng 19,5 – 22%, P
2
O
5
9 – 14%MgO, 30% CaO,
23%SiO
2
, 7,5% Al
2
4
)
3
+ 3SiO
2
6Ca
3
(PO4)
2
+ 2CaSiO
3
+ SiF
4
.
•
Khi đó toàn bộ sản phẩm chảy lỏng sau đó dùng tia nước
lạnh có P cao làm lạnh đột ngột Ca
3
(PO
4
)
2
có cấu tạo
đặc biệt tan trong đất chua.
•
Sản xuất: PL văn điển, PL Nình Bình, Bắc Giang 4.Phân Lân Hữu Cơ Vi Sinh
4.Phân Lân Hữu Cơ Vi Sinh
chứa 18-21%N và 50-
54% P
2
O
5
,nitrophotka (hổn hợp của amophot và
KNO
3
chứa 12-16% N ,12-16% P
2
O
5
và 12-16%
K
2
O.Xin hết
Xin hết