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        濕法磷酸的沉淀脫氟與濕法濃磷酸的沉淀脫氟一樣

        2023-08-11

        稀酸法沉淀脫氟工藝指標的核心,磷氟比與中和 pH 值的關系飼料磷酸鹽生產由于產品中的磷氟比值(P/F)≥100 才能保證養殖業飼喂動物的生產、生長、效益與安全。


        作為濕法磷酸的沉淀脫氟與濕法濃磷酸的沉淀脫氟一樣,黃磷批發,濕法磷酸廠家講述均是選擇在磷酸中能與氟化物生成難溶化合物的沉淀方式,采取固液分離予以除去氟的工藝技術。濃酸法沉淀氟選用的鈉鹽,以氟硅酸鈉的形式沉淀而分離除去,因氟硅酸鈉的溶解度與濕法磷酸中磷含量成反比,溫度成正比;在磷酸中磷含量為 40% P2O5時,溫度 30℃ 的條件下,氟硅酸鈉的飽和溶解度為 0.25%,換算為氟為 0.15% F,磷氟比 P/F 達到 116,滿足并超過飼料磷酸鹽質量要求。


        而濕法磷酸中磷的濃度低于 40% P2O5時,則無法按此種工藝生產出合格的飼料級脫氟磷酸;同時沉淀氟加入的過量鈉鹽生成的磷酸鈉在沉淀生產磷酸氫鈣時是不會產生沉淀的物質,僅由沉淀分離母液帶走。二水法生產稀磷酸因濃度遠低于 40% P2O5的濃度,所以無法實現氟硅酸鈉鹽的沉淀脫氟手段,改用較之氟硅酸鈉溶解度更低的氟化鈣;但氟化鈣特性所決定,僅能在弱酸環境中才不能溶解。


        氟沉淀與 pH 值的變化關系所示,隨著稀磷酸中的氫離子濃度降低,pH 值升高,稀磷酸中氟全部以氟化鈣形式沉淀下來;沉淀脫氟的 pH 值與磷損失率的關系曲線可看出:溶液 pH 值低,氟沉淀難,pH 值提高,氟沉淀易;但 pH 值稍高,就容易引起磷酸氫鈣沉淀產生,并加入沉淀隊伍的行列,造成脫氟溶液中的磷含量損失。


        濕法稀磷酸中和沉淀氟時,磷氟比 P/F 與 pH 值的變化曲線,在 pH 值 1.0~1.4 區間,稀磷酸中的 P/F 比從 8 逐漸上升到 20;在 pH 值 1.4~1.8 范圍,稀磷酸中的 P/F 比繼續從 20 逐漸上升到 80;在 pH 值 1.8~2.0,稀磷酸中的 P/F 比上升到 108,達到飼料磷酸鹽的標準;pH 值繼續提高到 2.2~2.4,稀磷酸中的 P/F 比,達到高點為 124~126;再繼續中和提高稀酸中的 pH 值為 2.6,P/F 比數值不升反降,為 108;到 pH 值 3.2 時,稀磷酸中的 P/F 比已降到 40。這充分說明,在中和沉淀氟的過程中,提高 pH 值沉淀氟的后期,按中和沉淀反應原理的副反應式(6)或式(13)發生,伴隨大量磷酸氫鈣共沉淀,致使溶液中磷含量大幅下降,磷氟比 P/F 不是升高反而下降。

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