Труды КНЦ (Технические науки вып.4/2025(16))

кристаллов сульфата кальция. В то же время количественные значения оптимальных концентрационных интервалов, соответствующих максимальной степени разложения, различаются. Для белорусского флотоконцентрата имеется две области экстремума (максимума): в интервале 25 -30 % и 43 -47 % по серной кислоте. Известно, что в процессе сернокислотного разложения фосфатного сырья протекает кристаллизация из раствора сульфата кальция в жидкой фазе в одной из его кристаллогидратных модификаций. Результаты рентгенофазового анализа образцов осадков свидетельствуют о значительном различии фазового и минералогического состава в интервале применения содержания серной кислоты от 15 до 65 мас. %. Так, при содержании серной кислоты до 30 мас. % в жидкой фазе сульфат кальция кристаллизуется преимущественно в виде полугидрата (CaSO^0,5H2O), при содержании 30-45 % — в виде полугидрата (CaSO^0,5H2O) с небольшим количеством ангидрида (CaSO4), а при содержании выше 55 мас. % в жидкой фазе — в виде ангидрита (CaSO 4 ). В качестве основной примеси во всех образцах фосфогипса идентифицируется a-SiO 2 . 0,95 а о,9 6 я 30,85 Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 4. С. 39-44. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 4. P. 39-44. 3 0,75 1 °’7 3 Л I 0,65 Я- 0,6 'Ѳ4Л м 0,55 0,5 0,45 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 Концентрация серной кислоты, % ♦ 1- Мстиславский фосфорит ' 2 - Фосфориты Марокко К10 • 3 - Фосфориты Марокко К20 * 4 - Сирийский фосфорит • 5 - Ковдорский апатит • 6 - Фосфорит Каратау Рис. 1. Влияние содержания серной кислоты в жидкой фазе на процесс кислотного разложения различных видов природных фосфатов Полученные результаты коррелируются с известными данными по характеру кристаллизации сульфата кальция в процессе сернокислотного разложения в присутствии в системе оборотной фосфорной кислоты применительно для условий получения экстракционной фосфорной кислоты (далее — ЭФК). Основной фазой, образующейся при получении ЭФК в практических условиях в температурном интервале 65-85 °С, является гипс, при 85-100 °С — полугидрат. Однако данные рентгенофазового анализа фосфогипса не позволяют объяснить сложный характер зависимости степени разложения флотоконцентрата от содержания серной кислоты в жидкой фазе, с этой целью были выполнены электронно-микроскопические и гравиметрические исследования образцов фосфогипса, позволившие установить, что размер, форма и морфология кристаллов осадков, существенно различаются в зависимости от содержания серной кислоты (рис. 2). © Дормешкин О. Б., Мохорт М. С., Бышик А. А., Гаврилюк А. Н., 2025 41