第一節(jié) 過磷酸鈣的簡介
又稱普通過磷酸鈣，簡稱普鈣，是用硫酸分解磷礦直接制得的磷肥。主要有用組分是磷酸二氫鈣的水合物Ca(H2PO4)2·H2O 和少量游離的磷酸，還含有無水硫酸鈣 組分（對缺硫土壤有用）。過磷酸鈣含有效P2O514%～20%（其中80%～95%溶于水），屬于水溶性速效磷肥?；疑蚧野咨哿希ɑ蝾w粒），可直接作磷肥。也可作制復合肥料的配料。（可研報告）
第二節(jié) 過磷酸鈣的制作方法
硫酸分解磷礦制造過磷酸鈣的主要反應為：
2Ca5F(PO4)3+7H2SO4+3H2O─→3Ca(H2PO4)2·H2O+7CaSO4+2HF
實際反應分兩步進行：先是硫酸與部分磷礦反應生成磷酸和硫酸鈣，這一步反應很快，幾分鐘內(nèi)即可完成；生成的磷酸與另一部分磷礦反應生成磷酸二氫鈣，這一步反應受液相擴散控制，速度很慢，要持續(xù)幾天或幾周。
反應中生成的氟化氫與磷礦中帶入的二氧化硅或硅酸鹽反應生成四氟化硅，部分逸出，部分水解為氟硅酸，留在反應物料中。磷礦中的一些伴生雜質(zhì)礦物也參與反應：碳酸鹽礦物迅速被硫酸分解，生成硫酸鹽并逸出二氧化碳；鐵、鋁礦物被酸分解，形成酸式磷酸鹽。生成過磷酸鈣的反應是強放熱的，大量反應熱使物料溫度升高到110～120℃，大量水分被蒸發(fā)，而且由于反應生成物析出大量結晶，物料迅速變得稠厚并干固成多孔狀的固體物料。
過磷酸鈣生產(chǎn)流程
反應速率和產(chǎn)品質(zhì)量受磷礦粉細度、硫酸濃度、溫度和磷礦與硫酸的用量配比的影響。磷礦粉細度由磷礦的反應活性（與磷礦結構有關的性質(zhì)）來決定。生產(chǎn)中以通過100目和200目篩孔的質(zhì)量百分數(shù)表示，磷礦磨細到約90%通過100目，60%～70%通過200目。提高硫酸濃度和溫度能加速反應,但濃度和溫度太高，會使起始反應的速度太快，生成的硫酸鈣微小晶體沉積在磷礦粉的表面,形成一層致密的硫酸鈣膜，阻礙硫酸與磷酸向磷礦粉內(nèi)部擴散，使得后續(xù)反應進行緩慢。硫酸濃度和溫度的選擇，要根據(jù)磷礦的反應活性和礦粉細度來決定。通常硫酸濃度為65%～70%，溫度約為70℃。硫酸與磷礦的用量配比，以100份磷礦用 H2SO4(100%)的份數(shù)表示，可根據(jù)磷礦的化學組分 分析 結果，按上述化學反應式進行當量計算，必要時也可通過實驗決定。
生產(chǎn)方法 有間歇操作和連續(xù)操作兩種。早期建設的工廠多數(shù)采用間歇操作工藝（圖1）;后期建設的工廠一般采用連續(xù)操作工藝（圖2），連續(xù)操作的勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量等比間歇操作高。兩種生產(chǎn)過程分為以下幾步：①磷礦粉與硫酸在混合器內(nèi)反應 1～5min形成漿料。②漿料流入化成室進行固化。③固化后的物料從化成室移出并切碎,送至熟化倉庫，使其繼續(xù)反應幾天或幾周；熟化后的物料進一步打碎后即可出廠。需要顆粒產(chǎn)品時，可將熟化后或未經(jīng)熟化的物料造粒。④從混合反應器逸出的含氟氣體，經(jīng)水洗系統(tǒng)后排空?；厥盏玫降姆杷崛芤嚎杉庸こ煞杷猁}或其他氟化物。
第三節(jié) 過磷酸鈣的發(fā)展現(xiàn)狀
用硫酸分解磷灰石Ca5（PO4）3F制得的稱為普通過磷酸鈣，簡稱普鈣，主要成分為一水磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2·H2O、無水硫酸鈣和少量磷酸，含有效 P4O10 14 % ～ 20 % ，其中80%～95%溶于水，屬水溶性速效磷肥，可直接作磷肥，也可用于制復合肥料。由于普通過磷酸鈣的品位比較低，單位有效成分的銷售價格偏高，磷肥工業(yè)又出現(xiàn)一些高濃度磷肥。
過磷酸鈣是最早的化肥品種。自1842年J.B.勞斯在英國建成第一個生產(chǎn)廠以后，到20世紀50年代以前，一直是磷肥的主要品種。由于過磷酸鈣的品位低，單位有效成分的銷售費用高,隨著高濃度磷肥產(chǎn)量的增長，它在磷肥總產(chǎn)量中的比例不斷下降。其絕對產(chǎn)量(以P2O5計)長期保持在每年7～8Mt。在一些缺硫土壤地區(qū)，磷肥銷售距離短的國家，或有副產(chǎn)硫酸和廢硫酸找不到其他用途的地方，仍適宜生產(chǎn)過磷酸鈣。
磷礦的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的品位和質(zhì)量，碳酸鹽雜質(zhì)含量高時，將增加硫酸的消耗定額；鐵、鋁、鎂等的雜質(zhì)含量高時，不但增加硫酸的消耗，而且還會使產(chǎn)品物理性質(zhì)變壞（粘結和易潮濕）。對原料硫酸的質(zhì)量無嚴格要求，可用濃度70%以上的工業(yè)硫酸；石油、鋼鐵和有機化學工業(yè)中的廢硫酸，經(jīng)適當處理分離除去有害雜質(zhì)后也可用。
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