Разложение апатита HNO3

[dmr]

Написано,что при разложении апатита азотной кислотой, возможно образование нитритов и оксидов азота. А что в составе апатита проявляет восстановительные свойства?

[dmr]

Кстати по фосфорным удобрениям же , вроде @Lеоnid специалист 

[Lеоnid]

В 01.09.2022 в 19:36, dmr сказал:

А что в составе апатита проявляет восстановительные свойства?

В состав апатита входят магнетит FeO*Fe₂O₃ и органические вещества. Вот они и проявляют. Для нашего Кольского апатита это мало актуально, там эти примеси незначительны. А вот для апатитов с меньшим содержанием Р2О5, а тем более для фосфоритов, это становится довольно неприятным явлением.

[dmr]

01.09.2022 в 21:55, Lеоnid сказал:

довольно неприятным явлением.

А чем это вообще неприятно, те же нитриты кальция чем плохи образуясь попутно с нитратом?

Ноксы, так вообще можно же продувкой воздуха окислять, как минимум до тех же нитритов.

[Lеоnid]

В 01.09.2022 в 21:35, dmr сказал:

А чем это вообще неприятно, те же нитриты кальция чем плохи образуясь попутно с нитратом?

Нитриты не образуются. Реакционная среда сильнокислая, они там не живут. 

 

В 01.09.2022 в 21:35, dmr сказал:

Ноксы, так вообще можно же продувкой воздуха окислять, как минимум до тех же нитритов.

Это на бумаге. На реальном производстве это дополнительное звено со всеми вытекающими затратами. Фактически, это сводится к нецелевому перерасходу кислоты. Технолог мыслит не только научными, но и экономическими категориями. Все это - потери.

[dmr]

01.09.2022 в 23:47, Lеоnid сказал:

экономическими категориями. Все это - потери.

Ясно. Спасибо.

[dmr]

01.09.2022 в 23:47, Lеоnid сказал:

сводится к нецелевому перерасходу кислоты

А как считаете, в том скриншоте было про разложение апатита комбинацией серки плюс азотка. 

Во первых я недопонял в чем преимущество перед просто серная, во вторых возможно ли ее заменить, комбинацией азотка+ продувка SO2+ продувка воздухом. По сути нитрозным методом in situ доводится до серка+азотка, и самонагрев за счёт тепла окисления диоксида серы. Насколько я понял разложение кислотами происходит горячими кислотами

[Lеоnid]

В 02.09.2022 в 03:23, dmr сказал:

Во первых я недопонял в чем преимущество перед просто серная,

Дело заключается в требовании к составу конечного продукта. Если разлагать просто серной, получится суперфосфат, Р-удобрение. Если добавить азотной кислоты, в продукт дополнительно вводится азот, получается уже NP-удобрение. Наконец, если требуется комплексное удобрение, перед гранулированием вводят соли калия, обычно хлорид. Получается полное NPK-удобрение.

 

В 02.09.2022 в 03:23, dmr сказал:

во вторых возможно ли ее заменить, комбинацией азотка+ продувка SO2+ продувка воздухом.

Повторюсь, на бумаге можно все. А вот как вы себе представляете реализацию на практике? В реактор разложения апатита продувать SO2+воздух бесполезно, серная кислота в таких условиях не образуется. Значит, нужен отдельный блок синтеза SO3. Ну так он уже есть, называется производство серной кислоты.

[dmr]

02.09.2022 в 09:52, Lеоnid сказал:

продувать SO2+воздух бесполезно, серная кислота в таких условиях не образуется.

Разве? Я где то видел, что азотка успешно окисляет диоксид, восстанавливаясь до ноксов 

02.09.2022 в 09:52, Lеоnid сказал:

требовании к составу

Невнимательно прочел. Я думал для получения кислоты фосфорной азотку используют вместо, или вместе с серной. А там оказывается не извлекают фосфорную кислоту

 

Ну а так то в принципе азотной , по моему эффективнее разлагать Апатиты, чем с серной. При разложении серной образующийся гипс, будет тормозить разложение, перекрывая доступ кислоты к сырью

А осадить нитрат кальция из кислоты, можно было бы добавлением ещё порции конц.азотки. Правда потом надо выгонять избыток азотки из фосфорной )))

[Lеоnid]

В 02.09.2022 в 09:52, dmr сказал:

Я где то видел, что азотка успешно окисляет диоксид, восстанавливаясь до ноксов 

 

Да, концентрированная. Вот вы смешали в реакторе апатит с кислотой, она уже не концентрированная. Как было бы здорово: загнал в реактор апатит, азотку и серу (чего уж там, серу тоже азотка окисляет), погрел, и - вуаля! Но, так это не работает.

 

В 02.09.2022 в 09:52, dmr сказал:

Ну а так то в принципе азотной , по моему эффективнее разлагать Апатиты, чем с серной. При разложении серной образующийся гипс, будет тормозить разложение, перекрывая доступ кислоты к сырью

 

На тему диффузионного торможения разложения апатита серной кислотой тома написаны. Напр., Эвенчик, Бродский.

 

В 02.09.2022 в 09:52, dmr сказал:

А осадить нитрат кальция из кислоты, можно было бы добавлением ещё порции конц.азотки.

 

Есть такой способ, с тем отличием, что нитрат кальция (он называется балластным) удаляется вымораживанием. Вообще способов-то много. Все упирается в требования к конечному составу и, опять же, экономику. Процессом управляет химия, производством - экономика.