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磷矿石中的主要杂质
1、红磷 : 复杂的大分子, 结构尚未完全清楚, 但已知其结构中有磷原子构成的环和链,棕红 粉末,基本无毒,常压下加热则升华为磷蒸汽, 遇冷凝结为白磷,难溶于水和二硫化碳等;黑磷 : 黑 有金属光泽的晶体, 它是用白磷在很高压强和较高温度下转化而磷成的, 使用价值不大。
2、磷矿石的主要构成是:五氧化二磷,氧化镁,氧化铁,氧化铝,氧化钙,二氧化硅,剩下的统称为酸不容物(即杂质)。
3、磷矿石中的硅含量因矿石种类和产地而异。例如,中国的某些磷矿石中的硅含量为10%至30%左右,而一些海外的磷矿石中的硅含量可能高达30%以上。另外,硅是磷矿石中的主要杂质之一,高含量的硅会影响磷矿石的品质和磷酸盐的提取效率。
如何从磷矿中提取磷
1、热法。磷矿石提取磷通常的有二种方法,一种是热法,有种是湿法,热法就是用电把磷矿石与伴物经过高温取得磷(黄磷);另一种就是通硫酸,取得磷酸。
2、用磷矿粉与二氧化硅和炭的混合物加热,可蒸发出白磷。白磷隔绝空气加热至260摄氏度以上冷却后得红磷。
3、选矿工艺:继直接浮选工艺后,我国又相继开发了沉积磷块岩的焙烧消化、擦洗脱泥、反—正(正—反)浮选、重介质等选矿富集工艺。在这些技术中,直接浮选、反浮选、擦洗脱泥、重介质分选已成功地应用。工业上常用浓硫酸跟磷酸钙反应制取磷酸 滤去微溶于水的硫酸钙沉淀,所得滤液就是磷酸溶液。
4、磷矿粉是含有磷酸盐矿物的矿石粉末,白磷是一种重要的磷化工原料。下面是从磷矿粉中制取白磷的主要步骤:炼磷炉中的熔融石灰石(CaCO3)和焦炭(C)与磷矿粉(主要成分是三钙磷矿,Ca3(PO4)2)混合后,放入炼磷炉中加热。在高温下,焦炭会还原磷矿粉中的磷酸盐矿物,生成气态的磷化氢(H3P)。
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