二水法磷酸最宜萃取条件实验的研究.pdfVIP

第26卷专辑 中 国稀土学 报 2008年8月 THECHINESERARE V01．26 JOURNALOF EARTHSOC陌丁y Spec．Issue Aug．2008 二水法磷酸最宜萃取条件实验研究 王景峰p，杨三可1，杨善志2， (1．瓮福(集团)有限责任公司，贵州福泉550501；2．贵州大学，贵州贵阳550003) 摘要。用硫酸分解磷矿，在生成二水硫酸钙的条件下，采用正交设计实验工艺对贵州某地磷矿作了最宜萃取条件研究。 研究结果表明；在实验控制的参数条件下，对于取得最大萃取率而言，因素反应时间、反应温度是高度显著的；对于得 到良好的CaS04．2H。0结晶而言，因素反应时间有一定影响，因子反应温度、液固比影响显著。 关键词z磷矿；正交设计；萃取 文献标识码：A 中图分类号；TQl26．3 文章编号：1000．4343(2008)．0822。03 磷是人体所必需的重要的矿物质元素，人体 表1 因素及水平 摄入磷的主要来源为天然食物磷或食品磷酸盐添 加剂。由于磷酸盐能改善或赋予食品一系列优异 性能，因此早在一百多年前就开始应用于食品加 工中。目前，磷酸盐是应用最广泛、用量较大的 食品配料和重要的功能添加剂，广泛应用于肉制 实验最宜萃取条件的目标是双重的，一个目 品、海产品、水果、蔬菜、乳制品、饮料、土豆 标是萃取率最大；另一目标是CaS04．2H20结晶良 制品、调味料、方便食品等的加工过程中。 好。这两个目标对于萃取磷酸过程都是至关重要 作为稀缺资源，全球磷矿石供给的增加幅度 的，最宜萃取条件应当同时满足这两个目标，如 缓慢，而全球需求每年保持3％～4％的增长速度。 果有矛盾，就应当综合考虑，同时兼顾到两方面。 我国磷矿主要分布在云、贵、鄂、川等省，按现 实验工艺路线：采用L18(37)正交设计工艺。重 有市场需求估计，目前已探明的27亿吨(折标磷矿 点考察两该因素水平对最宜萃取条件的效果。 计)储量仅够维持我国使用70年左右，其中还包括 1．2实验装置 绝大部分(90％以上)Ib富磷矿。如果仅以富磷矿储 实验装置包括三个大部份： 反应系统，冷凝 量计算，仅能维持我国10～15年，到2010年磷矿 吸收系统，液固分离系统。 是不能保证需求的矿种之一。磷矿资源的日渐匮 反应系统由萃取反应器、水浴锅、电加热器、 乏，将成为我国磷化工行业发展的瓶颈。本文对 搅拌器及温度控制系统组成。搅拌速度固定不变， 贵州某地中等品位磷矿作了最宜萃取条件的实验 转速200r／min。 室试验研究，探索综合利用该矿的途径。 反应的气体在置于最末端的真空泵的作用 1实验工艺参数制定与装置说明 下，顺次流经冷凝器，冷凝液计量瓶，第1、2、3 吸收瓶，缓冲瓶，干燥器，进入真空泵。反