Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




13.12.2019


26.11.2019


20.11.2019


01.11.2019


01.11.2019


25.09.2019


14.09.2019


14.09.2019


08.09.2019


03.09.2019





Яндекс.Метрика
         » » Шлаки химической промышленности

Шлаки химической промышленности

19.12.2017

Химическая промышленность сейчас производит сравнительно небольшое количество гранулированных, шлаков, являющихся побочным продуктом электротермической переработки фосфатного минерального сырья — фосфоритов и апатитов. Однако в дальнейшем предусматривается быстрый рост производства фосфора, и выход шлаков достигнет многих миллионов тонн в год.

Термическая переработка имеет целью восстановление фосфата кальция первоначально до фосфида кальция, а затем до элементарного фосфора, возгоняющегося и улавливаемого в орошаемых водой конденсаторах. Процесс переработки осуществляется при температуре 1450—1550° С.
Достаточно полное извлечение фосфора достигается наиболее быстро при молекулярном отношении CaO к SiO2 в расплаве от единицы до 1,3, в соответствии с чем и подбирается состав исходной шихты. По завершении процесса восстановления и возгонки фосфора силикатный расплав подвергается быстрому охлаждению (грануляции) для использования тепла. Количество шлака, образующегося при электротермической переработке фосфатного сырья, весьма велико и достигает 10—12 т на тонну получаемого фосфора.

Химический состав фосфорных шлаков, изученных на кафедре технологии вяжущих бетонов МИСИ им. В.В. Куйбышева, приведен в табл. 8. Шлаки фосфорного производства являются основными или средними и характеризуются преобладанием двух компонентов — окиси кальция и кремнезема, суммарное содержание которых достигает 87—88%.

Физические свойства гранулированных фосфорных шлаков идентичны свойствам доменных гранулированных шлаков.
Гранулированные шлаки фосфорного производства характеризуются преобладанием прозрачного бесцветного стекла, включающего игольчатые или шестоватые кристаллики псевдоволластонита, местами сгруппированные в радиально-лучистые агрегаты (рис. 2). Медленное охлаждение расплава при сливании в отвал сопровождается почти полной кристаллизацией его. Первоначально возникает псевдоволластонит в виде крупных длинных призм. За счет кристаллизации псевдоволластонита повышается основность расплава и фигуративная точка последнего перемещается в поле первичной кристаллизации ранкинита 3СаО*SiO2, который затем и выделяется. Ранкинит кристаллизуется в виде широких призм, квадратов или ромбов, отличающихся косым погасанием и низким двупреломлением 0,007—0,012. В последнюю очередь наблюдается совместная агрегатная кристаллизация изотропных скелетных форм с резким отрицательным рельефом флюорита CaF2 и игольчатых кристалликов силикофосфатов кальция (видимо, силикокарнотита).

При увеличении основности фосфорных шлаков возможна кристаллизация мелилита, а при увеличенном содержании фтора — куспидина.

Кристаллизация фосфатов кальция (апатита или витлокита) в шлаках не отмечена. He обнаружен также диопсид. По-видимому, он входит в состав псевдоволластонита в виде твердого раствора (по данным Рикера и Осборна, метасиликат кальция растворяет до 22% диопсида).