Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Екологія arrow Техноекологія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Виробництво фосфорної кислоти

Фосфорну кислоту одержують двома способами: екстракційним та термічним. В Україні набув поширення екстракційний спосіб виробництва фосфорної кислоти. Функціональна схема виробництва екстракційної фосфорної кислоти:

  • 1 – екстракція,
  • 2 – фільтрування,
  • 3 – випарювання.

Екстракція Н3РО4 полягає в обробці порошку природного фосфату (апатиту чи фосфориту) сірчаною кислотою:

Ca5F(PO4)3 + 5H2SO4 + пН2O = 3Н3РО4 + 5CaSO4nH2O↓ +HF↑ + Q

Таким способом можна одержати кислоту тільки ЗО – 35%, тому її концентрують випарюванням. У випадку виробництва Н3РО4 екстракційним способом утворений HF реагує з породою:

4HF + SiO2 = SiF4↑ + 2H2O

З підвищенням температури різко збільшується ступінь виділення F-вмісних речовин у газову фазу чи в осад у виді кремнійфторидів:

6HF + SiO2 + Na2O = Na2SiF6↓ + 3H2O,

причому основна частина фосфору залишається в кислоті (0,5 – 2,1%), що не дозволяє використовувати її для виробництва кормових фосфатів.

Виробництво азотної кислоти

Промислове виробництво азотної кислоти здійснюється на основі контактного окиснення синтетичного аміаку. Процес складається з двох основних стадій: отримання оксиду азоту та переробка його в азотну кислоту. Сумарну реакцію без урахування побічних реакцій, що проходять з утворенням елементарного азоту та інших сполук, можна виразити рівнянням

NH3 + 2O2 = ΗΝO3 + Н2O

У промисловості HNO3 виробляють за двома технологічними схемами: за першою схемою працюють установки, в яких окиснення NH3 і поглинання оксидів азоту водою відбуваються під атмосферним тиском з виходом 50%-ного розчину HNO3; за другою схемою окиснення NH3 і поглинання оксидів азоту водою відбувається за підвищених тисків (3,4-7,8105 Па). Щоб зменшити втрати платинового каталізатора, перспективним є отрнимання HNO3 за так званою комбінованою схемою: NH3 окиснюється за атмосферного тиску, а оксиди азоту поглинаються за підвищених тисків.

У технології очищений газоподібний NH3 зміщується з повітрям і направляється в контактний апарат. Після контактування на каталізаторі нітрозні гази з температурою 750-850° С надходять на охолодження в котел-утилізатор, а потім в холодильники, де охолоджуються до 40° С. Після холодильника нітрозні гази подаються в абсорбційну систему з шести – восьми башт. В останню за ходом газу башту подається вода назустріч руху газів. Кожна башта зрошується кислотою відповідної концентрації. Досягаючи певної концентрації HNO3, кислота передається з башти в башту назустріч руху газу і виводиться з системи. Залишки оксидів азоту поглинаються в "санітарних" баштах, які зрошуються лужними розчинами: содовим розчином (200-250 г/л Na2CO3) або вапняним молоком (80-100 г/л Са(ОН)2).

Виробництво каустичної соди

Споживачам каустична сода постачається у вигляді розчину чи у твердому стані під назвою "Натр їдкий" декількох видів та марок, якість та принцип маркування яких визначаються способом виробництва. На даний час основна маса NaOH виробляється електрохімічним методом – розкладом (електролізом) концентрованого водного розчину кухонної солі Nal електричним струмом, та хімічним способом із кальцинованої соди. Електрохімічний метод має два різновиди: в одному випадку використовується твердий (стальний) катод та фільтруюча діафрагма; в іншому – рідкий ртутний катод, в обох випадках застосовуються графітові аноди. Електроліз відбувається у ваннах – електролізерах, до яких підводиться постійний струм. В процесі проходження струму через розчин NaCl, який є електролітом, відбувається його розклад (дисоціація):

NaCl Û Να+ + Сl-

Н2О Û + ОН-

Позитивні іони, в даному випадку Na+ та ЕҐ, направляються до катода, а негативні – Сl- та OH- – до анода. Які з цих іонів будуть розряджатись на електродах (катоді та аноді), буде залежати від режиму електролізу, в основному від густини струму. Саме в умовах реалізації процесу принципова відмінність цих двох способів. Режим роботи ванни з твердим (стальним) катодом підібраний таким чином, що на катоді розряджаються тільки іони водню H+, а на аноді– іони хлору.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші