Увеличение мощности цеха по производству быстрогидратируемого (увлажненного) триполифосфата натрия до 180 тыс.тонн/год, страница 26

G⁴_(Na,K)H2PO4=Fe(H₂PO₄)₃*2*M_(Na,K)H2PO4*10/M_Fe(H2PO4)3 G⁴_(Na,K)H2PO4=1.5615*2*120.7*10/347=10.863 кг

G⁴_CO2=Fe(H₂PO₄)₃*M_CO3*10/M_Fe(H2PO4)3                                   G⁴_CO2=1.5615*44*10/347=1.98 кг

G⁴_H2PO4=1.5615*18*10/347=0.81кг

5)  Al(H₂PO₄)₃+(Na,K)₂CO₃=AlPO₄+2(Na,K)H2PO₄+H₂O+CO₂

G⁵_AlPO4=Al(H₂PO₄)₃*M_AlPO4*10/M_Al(H2PO4)3                           G⁵_AlPO4=3.118*122*10/318=11.96 кг

В пересчете на P₂O₅=G⁵_AlPO4*M_P2O5/2*M_AlPO4                      P₂O₅=11.96*142/2*122=6.96 кг

G⁵_(Na,K)H2PO4=Al(H₂PO₄)₃*M_(Na,K)H2PO4*2*10/M_Al(H2PO4)3 G⁵_(Na,K)H2PO4=3.118*120.7*2*10/318=23.67 кг

G⁵_(Na,K)2CO3=Al(H₂PO₄)₃*M_(Na,K)2CO3*10/M_Al(H2PO4)3 G⁵_(Na,K)2CO3=3.118*107.3*10/318=10.52 кг

G⁵_H2O=Al(H₂PO₄)₃*M_H2O*10/M_Al(H2PO4)3                                   G⁵_H2O=3.118*18*10/318=1.768 кг

G⁵_CO2=Al(H₂PO₄)₃*M_CO2*10/M_Al(H2PO4)3                           G⁵_CO2=3.118*44*10/318=4.31кг

6)  CaSO₄*2H₂O+(Na,K)₂CO₃+H₃PO₄= CaHPO₄+2(Na,K)₂SO₄+3H₂O+CO₂ 

G⁶_(Na,K)2CO3=CaSO₄*M_(Na,K)2CO3*10/M_CaSO4 G⁶_(Na,K)2CO3=0.85*107.3*10/136=6.706 кг

G⁶_H3PO4=CaSO₄*M_H3PO4*10/M_CaSO4                                   G⁶_H3PO4=0.85*98*10/136=6.125 кг

G⁶_CaHPO4=CaSO₄*M_CaHPO4*10/M_CaSO4                               G⁶_CaHPO4=0.85*136*10/136=8.5 кг

В пересчете на P₂O₅=G⁶_CaHPO4*M_P2O5/2*M_CaHPO4                          P₂O₅=8.5*142/2*136=4.438 кг

G⁶_(Na,K)2SO4=CaSO_4*M_(Na,K)2SO4*10/M_CaSO4  G⁶_(Na,K)2SO4=0.85*142.3*10/136=8.894 кг

G⁶_H2O=CaSO₄*M_H2O*3*10/M_CaSO4                                          G⁶_H2O=0.85*18*3*10/136=3.375 кг

G⁶_CO2=CaSO₄*M_CO2*10/M_CaSO4                                                  G⁶_CO2=0.85*44*10/136=2.75 кг

7)  2H₃PO₄+(Na,K)₂CO₃=2(Na,K)₂H₂PO₄+H₂O+CO₂

G⁷_H3PO4=245-6.125=238.88 кг

G⁷_(Na,K)2CO3=G_H3PO4*M_(Na,K)2CO3/M_H3PO4*2  G⁷_(Na,K)2CO3=238.88*107.3/98*2=130.775 кг

G⁷_(Na,K)H2PO4=G⁷_H3PO4*M_(Na,K)H2PO4*2/M_H3PO4*2  G⁷_(Na,K)H2PO4=238.88*120.7*2/98*2=294.21 кг

G⁷_H2O=G⁷_H3PO4*M_H2O/M_H3PO4*2                                               G⁷_H2O=238.88*18/98*2=21.94 кг

G⁷_CO2=G⁷_H3PO4*M_CO2/M_H3PO4*2                                              G⁷_CO2=238.88*44/98*2=53.626 кг

Рассчитываем общий расход соды:

G^∑_(Na,K)2CO3=G¹_(Na,K)2CO3+G²_(Na,K)2CO3+G³_(Na,K)2CO3+G⁴_(Na,K)2CO3+G⁵_(Na,K)2CO3+ G⁶_(Na,K)2CO3+G⁷_(Na,K)2CO3

G^∑_(Na,K)2CO3=10.065+11.27+5.33+4.829+10.52+6.706+130.775=179.495 кг

В натуре G^расход_(Na,K)2CO3=179.495/0.97=185.05 кг

В процессе выделяется:

G^∑_CO2=G¹_CO2+G²_CO2+G³_CO2+G⁴_CO2+G⁵_CO2+G⁶_CO2+G⁷_CO2   G^∑_CO2=4.127+4.644+2.187+1.98+4.31+2.75+53.626=73.510 кг

G^∑_H2O=G¹_H2O+G²_H2O+G³_H2O+G⁴_H2O+G⁵_H2O+G⁶_H2O+G⁷_H2O   G^∑_H2O=1.69+1.9+0.895+0.81+1.765+3.375+21.94=32.375 кг

Количество твердой фазы в суспензии:

G_{кол-во.тв.ф.}=G¹_CaHPO4+G²_{(Na,K)2SiF6(осажд)}+G³_{MgHPO4(осажд)}+ G⁴_FePO4*0.95+G⁵_AlPO4+G⁶_CaHPO4+SiO₂*100

G_{кол-во.тв.ф}.=25,515+1,998+11,36+6,795*0,95+11,96+8,5+8,684=74,468 кг – масса сухого осадка выделяющегося на первой ступени

Сделаем перерасчет на P₂O₅

P₂O₅=13.32+6.705+3.195*0.95+6.96+4.4375=34.458 кг

Количество суспензии:

G_сусп.=G^расх_H3PO4+G^∑_(Na,K)2CO3-G^∑_CO2

G_сусп.=1000+185.05-73.624=1111.426 кг

Количество жидкой фазы:

G_{кол-во ж. ф.}=G_сусп – G_{кол-во тв. ф}

G_{кол-во ж.ф}=1111.426-74.468=1036.958 кг

Ж:Т=G_{кол-вож.ф} /G_{кол-во тв.ф}   

Ж:Т=1036.958/74.468=13.925 кг

Количество осадка выделяющегося на второй ступени и возвращаемое на первую

MgHPO₄+1.5(Na,K)₂CO₃+(Na,K)₂SiF₆+0.5H₂O=3MgF₂+(Na,K)₅H₅(PO₄)+SiO₂+1.5*CO₂

Образовалось

1)  G_MgF2+SiO2=G_{(Na,K)2SiF6(раств)}*(3*M_MgF2+M_SiO2)/M_(Na,K)2SiF6    G_MgF2+SiO2=1.998*(3*62.3+60)/189.3=2.606 кг

В том числе

2)  G_{MgF2раств.}=G_{(Na,K)2SiF6(раств)}*M_MgF2*3*0.5/M_(Na,K)2SiF6 G_{MgF2раств.}=1.998*62.3*3*0.5/189.3=0.986 кг

3)  G_{(MgF2+SiO2)осажд.}=G_MgF2+SiO2^-G_{MgF2раств.}                                                                               G_{(MgF2+SiO2)осажд.}=1.62 кг

4)  G^{на1ступ}_(Na,K)2CO3=G_{(Na,K)2SiF6(раств)}*M_(Na,K)2CO3*1.5/M_(Na,K)2SiF6                     G^{на1ступ}_(Na,K)2CO3=1.998*107.3*1.5/189=1.701 кг

5)  G_MgHPO4=G_{(Na,K)2SiF6(раств)}*M_MgHPO4*3/M_(Na,K)2SiF6   G_MgHPO4=1.998*3*120.3/189.3=3.809 кг

Сделаем перерасчет на P₂O₅=G_MgHPO4*M_P2O5/2*M_MgHPO4 P₂O₅=3.809*142/2*120.3=2.248 кг