Введение к работе
Актуальность проблемы. Изногидрат дигидрофосфата кальция и црат гидрофосфата кальция являются основными компонентами эрных удобрений; дигидрат сульфата кальция - основной кошга-многотоннажных отходов производства фосфорной кислоты и гм известковой газоочистки. Сложные многостадийные фазовые годы с участием паров воды протекают в процессах сушки и гра-рования удобрений, переработки гипсовых отходов, получения ах солей. Изучении кинетики и равновесия процессов дегидратации фосфа-
кальция посвящено значительное число исследовании, однако иущественно изучались фазовые переходы в процессах растворе-
и кристаллизации. В работах по изучению дегидратации фосфа-сопровождающейся выделением воды в газовую фазу, рассматри-ся в основном превращения, связанные с поликонденсацией атного иона. Сведения об удалении кристаллизационной воды ог-чены и противоречивы: различаются данные о температурах и остях дегидратации , термодинамических характеристиках про-ов; систематические исследования гидратации безводных фосфа-кальция практически отсутствуют.
Цри изучении фазовых переходов гидратов сульфата кальция с тием паров воды представляется целесообразным особое внимание ить процессу гидратации j-CaSCty и CaSCty. 0,5Нг0 , поскольку едования гидратации проводились в основном при эатворении ой водой. Следует указать, что несогласованность литературных ых о фазовых переходах при дегидратации и регидратации
кристаллогидрата сульфата кальция в значительной мере обусло: отсутствием физико-химически обоснованного метода опреде. состава гидратов и модификаций бевводного СаБО^при их совмеї присутствии.
Б связи с изложенным проведение исследований процессов Ді рагации и гидратации фосфатов и сульфата кальция с исполъзов; новых экспериментальных методов является актуальной задачей.
Де ль работы. Целью работы явилось комплексное исследо кинетики и равновесия процессов дегидратации и регидра кристаллогидратов фосфатов кальция и сульфата кальция, лрот щих с участием паров воды; выявление общих закономерностей и личий фазовых переходов в изучаемых системах; разработка х тографического метода определения фазового состава гидратов фата кальция, растворимого и нерастворимого ангидритов для а га лабораторных и промышленных гипсовых смесей.
Научная новизна. Разработаны варианты хроматографически ходов для комплексного исследования кинетики и равновесия фа переходов в процессах дегидратации и регидратации кристаллог тов.
Определены характеристики кинетического и равновесного мов дегидратации Са(НгИ\,)г*%0, CaHPOi,*2%0, CaS0y*2H20: з ния кажущейся энергии активации, энтальпий процессов. Устано образование в ходе дегвдрагацш Ca(%POi/ )j> *Н20 промежуто гидрата, существование которого подтверждено рентгенографич Показано, что кинетические характеристики процессов дегидра и регидратации кристаллогидратов фосфатов кальция коррел с соотношением плотностей исходной и конечной фаз. Уст лено, что процесс дегидратации всех изучаемых кристаллогвд
ровождается значительным увеличением удельной поверхности. Получены новые данные о механизме и скоростях гидратации фатов и сульфата кальция с участием паров воды в динамических гатических условиях. Установлено, что гидратация растворимого
идрита протекает по типу твердое-газ при времени контакта ме-
10 сек. Гидратация полутидрата сульфата кальция сопровожда-
я образованием поверхностного раствора и протекает в системе рдое-жидкое-газ.
Разработан экспрессный количественный хроматографический ме-
определения гидратов и модификаций CaSCty при их совместном зутствии в образце.
Практическое значение. Разработан экспрессный инструменталь-метод количественного определения состава смесей, образуйся в процессах утилизации фосфогипса и пшсовых отходов.
Кинетические и равновесные характеристики дегидратации и ре-ратации кристаллогидратов фосфатов и сульфата кальция цставляют интерес для разработки и совершенствования процессов гчения удобрений, чистых солей, переработки гипсоекх отходов.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 5 ста-
и тезисы доклада.
Апробация работы . Результаты работы были представлены на
Международном дунайском симпозиуме по хроматографии (Leipzig, ust 21-25 ,1989 ).
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введе-, восьми глав, выводов и списка литературы; изложена на 113 аницах машинописного текста, включает 4 таблицы и 32 рисунка. :ок литературы содержит 102 библиографических наименования.
