濕法磷酸脫色脫氟實驗研究

周剛，余林春，杜懷明

(四川理工學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院，四川 自貢 643000)

磷酸是一種廣泛用于化工助劑、冶金工業(yè)、電子行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)、食品部門等民生部門的重要化工原料［1］。對于我國磷礦資源的現(xiàn)狀而言，濕法磷酸對磷礦的品質(zhì)要求低，可能很好的利用貧礦，減小我國磷礦的可選性和開采難度問題等，明顯優(yōu)于熱法磷酸對我國磷礦的利用環(huán)境［2］。中等品位的磷礦中含有大量的金屬元素和有機雜質(zhì)，濕法磷酸生產(chǎn)過程中55% ～65%的氟雜質(zhì)進入濕法磷酸中，其磷氟質(zhì)量比達到3.5 ～13［3］。如果不對氟進行去除，在用于食品、飼料等食品行業(yè)后會使人畜中毒，最終影響人類身體健康，因此進行磷酸生產(chǎn)過程中需要將磷酸脫氟處理［4］。還應(yīng)注意的是，濕法磷酸因含有多種雜質(zhì)而顯蠟黃［5］，因此對濕法磷酸脫色處理也不容忽視，尋求一種脫色與脫氟同步的工藝對獲取高純度濕法磷酸很有必要。

1 實驗部分

1.1 材料與儀器

濕法磷酸，四川某磷化工廠(其H3PO4的含量為28.50%，氟含量為1.81%，呈蠟黃色);活性炭、碳酸鈉均為分析純。

ZX98-1 型恒溫水浴鍋;721 型分光光度計;R-S型調(diào)速攪拌器。

1.2 實驗方法

將一定量的碳酸鈉加入濕法磷酸中，攪拌下預(yù)熱至50 ℃，然后加入一定量活性炭，恒定一段時間后趁熱過濾，將濾除的濾液進行透光率測定和氟含量測定，然后得出脫色結(jié)論和氟的脫除率。

1.3 脫色與脫氟原理

脫色原理:活性炭具有疏松多孔結(jié)構(gòu)，當雜質(zhì)與碳粒在表面上接觸時，雜質(zhì)被具有強吸附力的毛細管孔吸附，從而起到脫色的效果，且并不帶入其他雜質(zhì)。……