硫酸分解磷矿的反应

硫酸分解磷矿的反应分为两个阶段进行。前列阶段是硫酸与磷矿粉作用生成磷酸和硫酸钙。硫酸钙在磷酸中的溶解度很小，所以在前列阶段进行完毕时，溶液中便析出大量的半水硫酸钙，它在化成过程中，由于处在温度较高(>100℃)的条件下，即很快转化成无水硫酸钙生成的磷酸与有余的磷矿粉进行第二阶段的分解过程，反应式如下：

在过磷酸钙液相中的P20s浓度和化成室中过磷酸钙的温度到达一定的条件时，山溶液中即析出一水磷酸一钙。

磷酸一钙与硫酸钙不同，当它生成时并不立即成固体状态析出，而是当磷酸溶液逐渐地被磷酸一钙所饱和时，它才开始结晶出来，然后形成固化状态。磷矿生产线上的要求很严格，磷矿石的生产工艺流程也是比较复杂的。由于磷酸溶液中溶解着磷酸一钙的原因，所以磷矿粉与磷酸相互反应的速度就逐渐减弱，因此要充分使得磷矿粉完全分解则需要较长时间进行堆置熟化。随着熟化时间的延长，过磷酸钙所含的游离磷酸和未分解的磷矿粉即会同时减少，而有效磷就相应地增加。

为了促使磷矿粉在熟化过程中加速分解反应起见，可采用翻堆的方法使过磷酸钙冷却。此时，水份被蒸发，也能促使过磷酸钙冷却。随着过磷酸钙液相温度的降低和磷酸浓度的增高，磷酸一钙在磷酸中的溶解度也相应减小而结晶出来，这时虽然温度有所降低，但磷酸对磷矿粉的分解作用却加速了。

适量的碳酸盐与硫酸反应时分解出来的二氧化碳有助于物料的搅拌，并使新鲜过磷酸钙在化成室中成为多孔结构。但是磷矿中存着较多的碳酸盐，由于有大量的气泡产生反而使混合操作难以控制而且还多消耗人量硫酸。此外，山于磷酸一镁和硫酸镁的存在会导致过磷酸钙的物性不好(粘湿)，磷矿粉的分解速度也会减慢。

-END-