泥磷綜合利用基礎研究.pdf

1、黃磷是磷化工的重要基礎原料和云南省的主要創(chuàng)匯產(chǎn)品。黃磷生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生廢氣、廢水和廢渣。其中廢渣中的泥磷是制磷生產(chǎn)過程中形成的一種含P4的有害物，是由元素磷、粉塵雜質(zhì)和水組成。生產(chǎn)中如果能利用這種含磷有害物，不僅可以提高磷的回收率，降低生產(chǎn)成本，而且可以消除其對環(huán)境的污染。本論文的目的在于尋求經(jīng)濟、清潔、高效處理泥磷的工藝，研究內(nèi)容為從泥磷制取次磷酸鈉。 本文在實驗設計基礎上考察了反應溫度、水磷比、堿磷比、氫氧化鈉和氫氧化鈣的配

2、比對反應時間和次磷酸鈉得率的影響；確定了優(yōu)化的配料比及反應條件；考察了表面活性劑在改善氫氧化物氧化泥磷中的磷的反應條件方面的作用；進行了反應機理、反應動力學和熱力學的研究。 在加入CTAB(十六烷基三甲基溴化銨)作為乳化劑的情況下，分別對溫度、堿磷比、水磷比、NaOH和Ca(OH)2的配比對反應所需時間和次磷酸鈉得率的影響進行了實驗研究。溫度影響的實驗結(jié)果表明：適宜的溫度范圍是80℃～90℃；堿磷比影響的實驗結(jié)果表明：不能單獨以

3、堿磷比作為考察因素，而水堿比影響較大，在不同的水磷比條件下，適宜的堿磷比不同，但水堿比大至在28：1～30：1的范圍內(nèi)；水磷比的影響實驗結(jié)果表明：水磷比在105：1～115：1的范圍內(nèi)比較適合；NaOH和Ca(OH)2的配比影響的實驗結(jié)果表明：適宜的NaOH：Ca(OH)2為5：1。在上述適宜的溫度、水堿比和水磷比的范圍內(nèi)進行正交實驗，得出反應的最佳反應條件為：溫度85℃，水磷比110：1，水堿比為29：1，NaOH和Ca(OH)2的配

4、比為5：1。在最佳條件下進行驗證實驗，結(jié)果為：反應時間是5.6h，次磷酸鈉的得率為62.76％，泥磷中的磷轉(zhuǎn)化為次磷酸鈉的比例為78.62％。產(chǎn)品中次磷酸鈉得含量為98.79％，亞磷酸鈉的含量為1.17％，鈣的含量為0.03％。所得產(chǎn)品可以達到次磷酸鈉工業(yè)標準的一等品的標準，接近優(yōu)等品標準。 在水磷比為110：1，水堿比為29：1，NaOH和Ca(OH)2的投料比為5：1，在反應物中加入乳化劑，在溫度分別為70℃，80℃，85℃