Дормешкин Олег Борисович − доктор технических наук, профессор, профессор кафедры
ул. Свердлова, 13а, 220006, Минск
Dormeshkin Oleg B. – D. Sc. (Engineering), Professor, Professor of the Department
13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk
Гаврилюк Андрей Николаевич – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой
ул. Свердлова, 13а, 220006, г. Минск
Hauryliuk Andrei N. – Ph. D. (Engineering), Associate Professor, Head of the Department
13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk
Мохорт Марк Сергеевич − аспирант
ул. Свердлова, 13а, 220006, г. Минск
Mokhart Mark S. – Postgraduate Student
13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk
Бышик Александр Александрович – инженер
ул. Свердлова, 13а, 220006, г. Минск
Byshyk Alexander A. – Engineer
13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk
Представлены результаты исследований по установлению физико-химических особенностей кислотной переработки североафриканских (марокканских) фосфоритов, а также их влияния на технологический процесс получения экстракционной фосфатной кислоты (ЭФК). Установлены значительные различия в характере протекания и количественных показателях процесса кислотного разложения, сингонии и размеров образующихся кристаллов сульфата кальция для различных марок фосфоритов, что обусловлено существенным влиянием на процесс разложения не только технологического режима проведения процесса, но и в значительной степени различиями в минералогическом составе фосфатных руд. Повышенное содержание в фосфоритах марки К-9 и К-10 карбонатапатитов обусловило более высокую реакционную способность в области низких концентраций серной кислоты. В то же время высокая реакционная способность карбонатапатитов приводит к ряду негативных процессов, в частности обильному пенообразованию и пассивации зерен фосфатного сырья мелкокристаллическим осадком сульфата кальция, образующимся за счет быстрого пересыщения системы, что, в свою очередь, приводит к резкому снижению степени разложения. Установлено значительное отличие характера кристаллизации сульфата кальция для условий получения ЭФК от известных данных, что позволило сделать вывод о том, что скорость и характер процесса перекристаллизации сульфата кальция в системе CaO-P2O5-H2O определяются не только температурой, сульфатным режимом и содержанием Р2О5 в жидкой фазе, но также природой и составом фосфатного сырья. На основании экспериментальных данных сделаны выводы о снижении мощности производства ЭФК при переходе с апатитов на североафриканские фосфориты от 21,89 до 24,23 % (в зависимости от марки марокканского фосфорита), увеличении нагрузки на фильтры и уменьшении количества выделяющихся в газовую фазу соединений фтора.
The results of research on the establishment of physicochemical features of acid processing of North African (Moroccan) phosphorites, as well as their influence on the technological process and technical and economic indicators of extraction phosphate acid (EPA) production are presented. Significant differences have been established in the nature of the acid decomposition process, syngony and the size of the formed calcium sulfate crystals for different grades of phosphorites, which is due to a significant influence on the decomposition process not only of the technological mode of the process, but to a large extent differences in the mineralogical composition of phosphate ores. Thus, the increased content of carbonate apatites in phosphorites of the K-9 and K-10 grades led to a higher reactivity in the region of low concentrations. At the same time, the high reactivity of carbonateapatites leads to a number of negative processes, in particular, abundant foaming and passivation of grains of phosphate raw materials with fine-crystalline calcium sulfate precipitate, formed due to the rapid supersaturation of the system, which in turn leads to a sharp decrease in the degree of decomposition. A significant difference in the nature of calcium sulfate crystallization for the conditions for obtaining EPA from the known data was established, which made it possible to conclude that the rate and nature of the process of calcium sulfate recrystallization in the CaO-P2O5- H2O system is determined not only by temperature, sulfate regime and P2O5 content in the liquid phase, but also by the nature and composition of phosphate raw materials. Based on experimental data, conclusions were drawn about a decrease in power during the transition from apatite to phosphorites from 21.89 to 24.23% (depending on the brand of Moroccan phosphorite), a significant increase in the load on filters and a decrease of 1.5–2 times in the amount of fluorine compounds released into the gas phase during decomposition.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.