ฟอสฟอรัสได้มาจากอุตสาหกรรมอย่างไร กรดฟอสฟอริก

เนื้อหา

แฟน ๆ ของเครื่องดื่มอัดลม "Coca-Cola" ไม่น่าจะดูองค์ประกอบของมันซึ่งมีการเพิ่ม E338 สารนี้คือกรดฟอสฟอริกซึ่งไม่เพียงแต่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเท่านั้น แต่ยังใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ การเกษตร และแม้กระทั่งสนิมบนพื้นผิวของชิ้นส่วน อะไรคือคุณสมบัติของสารประกอบทางเคมี, พื้นที่ใช้งานคืออะไร, สิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับความปลอดภัย - ควรพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติม

กรดฟอสฟอริกคืออะไร

ที่อุณหภูมิห้อง ผลึกเหล่านี้เป็นผลึกรูปเพชรที่ดูดความชื้น ไม่มีสี ซึ่งละลายได้ง่ายในน้ำ สารประกอบออร์โธฟอสฟอรัสถือเป็นกรดอนินทรีย์ที่มีความแข็งแรงปานกลาง รูปแบบหนึ่งเป็นของเหลวไซรัปสีเหลืองหรือไม่มีสี ไม่มีกลิ่น เป็นสารละลายในน้ำที่มีความเข้มข้น 85% อีกชื่อหนึ่งคือกรดฟอสฟอริกสีขาว

สารประกอบออร์โธฟอสฟอรัสเคมีมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • ละลายได้ในเอทานอล น้ำ ตัวทำละลาย
  • สร้างเกลือ 3 แถว - ฟอสเฟต
  • ทำให้เกิดแผลไหม้เมื่อสัมผัสกับผิวหนัง
  • เมื่อทำปฏิกิริยากับโลหะจะเกิดไฮโดรเจนที่ติดไฟได้และระเบิดได้
  • จุดเดือดขึ้นอยู่กับความเข้มข้น - จาก 103 ถึง 380 องศา
  • รูปแบบของเหลวมีแนวโน้มที่จะมีอุณหภูมิต่ำกว่าปกติ
  • เข้ากันไม่ได้กับวัสดุที่ติดไฟได้, โลหะบริสุทธิ์, ปูนขาว, แอลกอฮอล์, แคลเซียมคาร์ไบด์, คลอเรต;
  • ที่อุณหภูมิ 42.35 องศาจะละลาย แต่ไม่สลายตัว

สูตร

กรดออร์โธฟอสฟอริกเป็นสารประกอบอนินทรีย์ซึ่งอธิบายโดยสูตร H3PO4 มวลต่อโมลาร์เท่ากับ 98 กรัม/โมล อนุภาคขนาดเล็กของสารถูกสร้างขึ้นในอวกาศในลักษณะที่เชื่อมต่ออะตอมของไฮโดรเจนกับออกซิเจน สูตรแสดงว่าสารเคมีมีองค์ประกอบดังต่อไปนี้:

รับกรดฟอสฟอริก

สารประกอบเคมีมีวิธีการผลิตหลายวิธี วิธีทางอุตสาหกรรมที่เป็นที่รู้จักสำหรับการผลิตกรดฟอสฟอริกคือการใช้ความร้อน ซึ่งผลิตผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงบริสุทธิ์ กระบวนการต่อไปนี้เกิดขึ้น:

  • การเกิดออกซิเดชันระหว่างการเผาไหม้ด้วยอากาศส่วนเกินของฟอสฟอรัสถึงฟอสฟอริกแอนไฮไดรด์ที่มีสูตร P4O10
  • ความชุ่มชื้นการดูดซึมของสารที่เกิดขึ้น
  • การควบแน่นของกรดฟอสฟอริก
  • ดักจับหมอกจากเศษส่วนของแก๊ส

มีอีกสองวิธีในการผลิตสารประกอบออร์โธฟอสฟอรัส:

  • วิธีการสกัดแบบประหยัด พื้นฐานของมันคือการสลายตัวของแร่ธาตุฟอสเฟตธรรมชาติด้วยกรดไฮโดรคลอริก
  • ภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการ สารได้มาจากปฏิกิริยาของฟอสฟอรัสขาว ซึ่งเป็นพิษกับกรดไนตริกเจือจาง กระบวนการนี้ต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด

คุณสมบัติทางเคมี

สารประกอบอนินทรีย์ถือเป็นไทรเบสซึ่งมีความแข็งแรงปานกลาง คุณสมบัติทางเคมีต่อไปนี้ของกรดฟอสฟอริกมีลักษณะเฉพาะ:

  • ตอบสนองต่ออินดิเคเตอร์โดยเปลี่ยนสีเป็นสีแดง
  • เมื่อถูกความร้อนจะเปลี่ยนเป็นกรดไพโรฟอสฟอริก
  • ในสารละลายที่เป็นน้ำจะผ่านการแยกตัวออกเป็นสามขั้นตอน
  • เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดแก่จะเกิดฟอสฟอริล - เกลือเชิงซ้อน
  • สร้างตะกอนสีเหลืองทำปฏิกิริยากับซิลเวอร์ไนเตรต
  • สลายตัวด้วยความร้อนเป็นกรดไดฟอสฟอริก
  • เมื่อสัมผัสกับเบส ไฮดรอกไซด์อสัณฐาน จะเกิดเป็นน้ำและเกลือ

แอปพลิเคชัน

กรดออร์โธฟอสฟอริกใช้ในหลายพื้นที่ตั้งแต่อุตสาหกรรมจนถึงทันตกรรม ช่างฝีมือใช้เครื่องมือนี้เป็นฟลักซ์ในการบัดกรีเพื่อทำความสะอาดพื้นผิวของโลหะจากสนิม ของเหลวที่ใช้:

  • เพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ทางอณูชีววิทยา
  • เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์
  • สำหรับสร้างสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนของโลหะ
  • ในการผลิตวัสดุทนไฟสำหรับไม้

สารที่ใช้:

  • ในอุตสาหกรรมน้ำมัน
  • ในการผลิตไม้ขีดไฟ
  • สำหรับการผลิตภาพยนตร์
  • เพื่อป้องกันการกัดกร่อน
  • เพื่อความกระจ่างของซูโครส
  • ในการผลิตยา
  • ในหน่วยทำความเย็นเป็นสารยึดเกาะในองค์ประกอบของฟรีออน
  • ระหว่างการประมวลผลทางกลสำหรับการขัดเงา การทำความสะอาดโลหะ
  • ในอุตสาหกรรมสิ่งทอในการผลิตผ้าที่มีการเคลือบสารหน่วงไฟ
  • เป็นส่วนประกอบในการผลิตสารเคมี
  • ในสัตวแพทยศาสตร์สำหรับการรักษา urolithiasis ในมิงค์;
  • เป็นส่วนประกอบสำหรับไพรเมอร์บนโลหะ

ในอุตสาหกรรมอาหาร

การใช้กรดฟอสฟอริกในการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารเป็นที่แพร่หลาย ขึ้นทะเบียนวัตถุเจือปนอาหารตามรหัส E338 เมื่อใช้ในปริมาณที่พอเหมาะ จะถือว่าสารนั้นปลอดภัย คุณสมบัติของยาต่อไปนี้มีประโยชน์:

  • การป้องกันการหืน
  • การควบคุมความเป็นกรด
  • การยืดอายุการเก็บรักษา
  • การรักษาลักษณะรสชาติ
  • เสริมการทำงานของสารต้านอนุมูลอิสระ

กรดออร์โธฟอสฟอริกเป็นกรด ผงฟู สารต้านอนุมูลอิสระ ใช้ในอุตสาหกรรมเบเกอรี่ เนื้อสัตว์ และผลิตภัณฑ์นม ใช้ในการผลิตขนม น้ำตาล สารนี้ทำให้ผลิตภัณฑ์มีรสเปรี้ยวและขม สารเติมแต่ง E338 เป็นส่วนหนึ่งของ:

  • ชีสแปรรูป
  • มัฟฟิน;
  • เครื่องดื่มอัดลม - Pepsi-Cola, Sprite;
  • ไส้กรอก;
  • ม้วน;
  • นม;
  • อาหารเด็ก;
  • แยมผิวส้ม;
  • เค้ก.

จากการศึกษาพบว่าการใช้อาหารที่มีสารประกอบฟอสฟอรัสในทางที่ผิด โดยเฉพาะเครื่องดื่มอัดลม อาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพได้ ไม่รวม:

  • การชะแคลเซียมออกจากร่างกายซึ่งสามารถกระตุ้นการก่อตัวของโรคกระดูกพรุน
  • การละเมิดความสมดุลของกรดเบส - สารเติมแต่งสามารถเพิ่มความเป็นกรดได้
  • การปรากฏตัวของโรคของระบบทางเดินอาหาร;
  • อาการกำเริบของโรคกระเพาะ;
  • การทำลายเคลือบฟัน
  • การพัฒนาของโรคฟันผุ
  • ลักษณะของการอาเจียน

ในอุตสาหกรรมที่ไม่ใช่อาหาร

การใช้กรดออร์โธฟอสฟอริกสามารถสังเกตได้ในหลายพื้นที่ของการผลิต มักเกิดจากคุณสมบัติทางเคมีของผลิตภัณฑ์ ยานี้ใช้สำหรับการผลิต:

  • รวมปุ๋ยแร่ฟอสเฟต
  • ถ่านกัมมันต์;
  • เกลือฟอสเฟตของโซเดียม, แอมโมเนียม, แมงกานีส;
  • สีทนไฟ
  • แก้วเซรามิค
  • ผงซักฟอกสังเคราะห์
  • สารยึดเกาะทนไฟ;
  • โฟมฟอสเฟตที่ไม่ติดไฟ
  • น้ำมันไฮดรอลิกสำหรับอุตสาหกรรมการบิน

ในการแพทย์

ทันตแพทย์ใช้องค์ประกอบออร์โธฟอสฟอรัสในการรักษาพื้นผิวด้านในของมงกุฎ ซึ่งจะช่วยในระหว่างการทำเทียมเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะของฟัน เภสัชใช้สารนี้ในการเตรียมยา ปูนซีเมนต์ทันตกรรม ในทางการแพทย์ การใช้สารประกอบออร์โธฟอสฟอรัสนั้นสัมพันธ์กับความสามารถในการกัดเคลือบฟัน นี่เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อใช้วัสดุกาวของรุ่นที่สองและสามสำหรับการเติม จุดสำคัญ - หลังจากการแกะสลักพื้นผิวจะต้อง:

  • ล้าง;
  • แห้ง.

แอปพลิเคชั่นสนิม

ตัวแปลงสนิมที่ใช้กรดฟอสฟอริกจะสร้างชั้นป้องกันบนพื้นผิวที่ป้องกันการกัดกร่อนระหว่างการใช้งานต่อไป คุณสมบัติของการใช้สารประกอบคือความปลอดภัยสำหรับโลหะระหว่างการใช้งาน มีหลายวิธีในการกำจัดสนิมด้วยกรดฟอสฟอริก ขึ้นอยู่กับขนาดของความเสียหาย:

  • การแกะสลักด้วยการแช่ในอ่างน้ำ ภาชนะอื่นๆ
  • การใช้องค์ประกอบซ้ำกับโลหะด้วยปืนฉีด, ลูกกลิ้ง;
  • การเคลือบพื้นผิวด้วยการทำความสะอาดทางกลที่ผ่านการบำบัดแล้ว

สารประกอบออร์โธฟอสฟอรัสจะเปลี่ยนสนิมเป็นเหล็กฟอสเฟต องค์ประกอบสามารถใช้สำหรับการซักและทำความสะอาด:

  • ผลิตภัณฑ์โลหะรีด
  • บ่อน้ำ;
  • พื้นผิวท่อ
  • เครื่องกำเนิดไอน้ำ
  • ระบบน้ำประปา, เครื่องทำความร้อน;
  • ขดลวด;
  • หม้อไอน้ำ;
  • เครื่องทำน้ำอุ่น;
  • เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
  • หม้อไอน้ำ;
  • ชิ้นส่วนเครื่องจักรและกลไก

ปฏิกิริยาของกรดฟอสฟอริก

คุณสมบัติของสารอนินทรีย์กำหนดปฏิสัมพันธ์กับสารและสารประกอบอื่นๆ นี่คือที่เกิดปฏิกิริยาเคมี องค์ประกอบออร์โธฟอสฟอรัสทำปฏิกิริยากับ:

  • เกลือของกรดอ่อน
  • ไฮดรอกไซด์เข้าสู่ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง
  • โลหะทางด้านซ้ายของไฮโดรเจนในชุดกิจกรรมที่มีการก่อตัวของเกลือและการปล่อยไฮโดรเจน
  • ออกไซด์พื้นฐานที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน
  • แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์สร้างแอมโมเนียมไฮโดรเจนฟอสเฟต
  • แอมโมเนียเพื่อสร้างเกลือที่เป็นกรด

ความปลอดภัยของกรด

สารประกอบออร์โธฟอสฟอรัสจัดอยู่ในกลุ่มของสารอันตรายและต้องใช้ความระมัดระวัง การทำงานกับองค์ประกอบควรดำเนินการในห้องพิเศษที่มีการระบายอากาศและไอเสีย ห่างจากแหล่งกำเนิดไฟ การไม่มีอุปกรณ์ป้องกันภัยส่วนบุคคลเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้

ฟอสฟอรัส การผลิตและการใช้

(เทคนิค). วัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิตโรงงานของ F. คือเกลือแคลเซียมฟอสเฟตเฉลี่ย Ca 3 (PO 4) 2 ซึ่งกระจายอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ ที่โรงงานฟอสฟอรัส มักจะเปลี่ยนเป็นเกลือกรด Ca (H 2 PO 4) 2 ซึ่งจากนั้นผสมกับถ่านหินและเผา ในขณะที่ Ca (H 2 RO 4) 2 ปล่อยน้ำออกก่อนและผ่านเข้าไปในเกลือเมตาฟอสฟอริก:

Ca (H 2 PO 4) 2 \u003d Ca (PO 3) 2 + 2H 2 O,

และอย่างหลังก็ลดลงด้วยถ่านหิน:

3Ca (RO 3) 2 + 10C \u003d P 4 + Ca 3 (RO 4) 2 + 10CO

การเปลี่ยนแปลงเบื้องต้นของเกลือฟอสฟอรัส-แคลเซียมโดยเฉลี่ยให้เป็นกรดนั้นขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าเกลือโดยเฉลี่ยเองนั้นลดได้ยากกว่ามากเมื่อใช้ถ่านหิน ดังที่เห็นได้จากสมการการสลายตัวด้านบน ด้วยวิธีนี้ F. ที่มีอยู่ทั้งหมดไม่เกิน 2/3 จะถูกแยกออก และ 1/3 ของ F. ยังคงอยู่ในของเสีย เพื่อขจัดข้อเสียนี้ ตามคำแนะนำของWöhler ซิลิกาก็ถูกนำเข้าสู่ปฏิกิริยาเช่นกัน:

2Ca(PO 3) 2 + 2SiO 2 + 10C = P 4 + 2CaSiO 3 + 10CO,

แต่แล้วการดำเนินการนั้นต้องใช้อุณหภูมิสูงซึ่งสามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจในเตาไฟฟ้าเท่านั้นซึ่งในครั้งล่าสุดมีมากขึ้นเรื่อย ๆ ในด้านเทคโนโลยี การใช้ไฟฟ้าในการผลิตฟอสฟอรัสมีความสำคัญอย่างยิ่งในแง่ที่ว่าสามารถใช้ลดกรดเกลือ Ca (H 2 PO 4) 2 ได้โดยตรง แต่ใช้เกลือฟอสฟอรัสแคลเซียมเฉลี่ยโดยตรง Ca 3 ( RO 4) 2; ดังนั้น นอกจากความสมบูรณ์ของการแยกฟอสฟอรัสแล้ว การใช้เตาไฟฟ้าช่วยลดการทำงานที่ซับซ้อนของการแปลง Ca 3 (PO 4) 3 เป็น Ca (H 2 PO 4) 2 ซึ่งใช้พื้นที่มากใน อุปกรณ์ปกติของพืชฟอสฟอรัส ในบทความนี้ ก่อนอื่นเราจะพิจารณาวิธีการทั่วไปในการผลิต F. จากนั้นเราจะระบุวิธีการเหล่านั้นที่อิงจากการใช้ไฟฟ้า จากวัสดุทั้งหมดที่สามารถเตรียมเกลือกรดฟอสฟอรัส - แคลเซียม (ดูปุ๋ยฟอสฟอรัส) กระดูกเป็นที่ต้องการของพืชฟอสฟอรัส ยิ่งกระดูกมีความหนาแน่นมากเท่าไรก็ยิ่งมีเกลือฟอสเฟตมากขึ้นเท่านั้น เช่น. กระดูกม้า วัว และแกะเป็นที่ต้องการอย่างมาก ตามกฎแล้ว พวกมันจะไม่ได้รับการผ่าตัดเบื้องต้นใดๆ (เช่น เพื่อดึงไขมัน ฯลฯ) แต่จะถูกไล่ออกโดยตรงจนกว่าพวกมันจะกลายเป็นเถ้าโดยสมบูรณ์ การเผาไหม้ของกระดูกมักเกิดขึ้นในเตาเผาดังกล่าว ซึ่งทำให้สามารถดำเนินการได้อย่างต่อเนื่อง และกระบวนการเผาไหม้ทั้งหมดจะดำเนินการโดยใช้สารอินทรีย์ที่มีอยู่ในกระดูก ในระหว่างการเผา มีการใช้มาตรการเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการปล่อยก๊าซกลิ่นที่ยังไม่เผาไหม้ออกสู่บรรยากาศโดยรอบ จากข้อมูลของ Fleck การจัดเรียงที่แสดงในรูปที่ใช้งานได้จริงค่อนข้างมาก หนึ่ง.

อาเตาเพลาที่บรรจุกระดูกผ่านรูที่ปิดไว้ เอ. ในการเริ่มเตาจะใช้รู ขโดยนำฟืนมาจุดไฟ ช่องเปิดเหล่านี้มีบานประตูหน้าต่างซึ่งทำให้สามารถควบคุมปริมาณอากาศที่เข้าสู่เตาเผาได้และนอกจากนี้วัสดุที่เผาจนหมดแล้วจะถูกกวาดออกจากเตาเผาผ่านพวกเขา ก๊าซที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้จะเพิ่มขึ้นสู่ด้านบนของเตาหลอม กับและที่นี่พวกเขาผ่านเรือนไฟ dที่ซึ่งพวกมันเผาผลาญจนหมด แล้วจึงอยู่เหนือหมูป่า ที่ออกสู่ท่อไอเสีย จาก.เหนือหมู ที่มีถังระเหยหลายแถวพร้อมสารละลายสำหรับทำให้ข้น จากข้อมูลของ Fleck สำหรับกระดูกสด 100 ส่วนที่ได้รับนั้นจะได้รับขี้เถ้าที่เผาไหม้อย่างสมบูรณ์ (สีขาว) 55 ส่วนซึ่งประกอบด้วยแคลเซียมฟอสเฟต 80-84% แมกนีเซียมฟอสเฟต 2-3% แคลเซียมคาร์บอเนต 10-14% และแคลเซียมฟลูออไรด์ กระดูกที่ไหม้เกรียมถูกบดและบำบัดด้วยกรดซัลฟิวริกเพื่อเปลี่ยนเกลือฟอสฟอรัส-แคลเซียมโดยเฉลี่ยให้เป็นกรด ในกรณีนี้จะได้ยิปซั่ม CaSO 4 ตามสมการ:

Ca s (PO 4) 2 + 2H 2 SO 4 \u003d Ca (H 2 PO 4) + 2CaSO 4

เนื่องจาก Ca (H 2 PO 4) 2 ที่เป็นผลลัพธ์สามารถละลายได้ในน้ำ และยิปซั่มละลายได้ไม่ดี จึงสามารถแยกออกได้ง่าย การดำเนินการจะดำเนินการในถังไม้ขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 1.3 ม.) เรียงรายไปด้วยตะกั่วและติดตั้งเครื่องกวน สำหรับขี้เถ้ากระดูก 100 ชั่วโมงตามแหล่งต่าง ๆ กรดกำมะถันเข้มข้น 66 ถึง 90 ชั่วโมงถูกนำมาใช้ เมื่อบรรจุเถ้า (มากถึง 140 กก.) ลงในถังแล้วจึงเทน้ำเดือดจำนวนมากที่นี่เพื่อให้ครอบคลุมเถ้าจากนั้นจึงค่อยๆเติมกรดซัลฟิวริกด้วยการกวนอย่างต่อเนื่อง ในเวลาเดียวกัน มวลโฟมอย่างมากจากการสลายตัวของแคลเซียมคาร์บอเนต การสลายตัวจะสิ้นสุดลงในสองวันด้วยการกวน จากนั้นเติมน้ำลงในถังและปล่อยทิ้งไว้ให้นิ่งเป็นเวลา 12 ชั่วโมง ของเหลวที่ตกตะกอนจะถูกระบายโดยกาลักน้ำลงในกระทะตะกั่วเพื่อการระเหย มวลที่ไม่ละลายน้ำจะถูกล้างด้วยน้ำหลายครั้งเพื่อให้สามารถสกัดเกลือกรดฟอสฟอรัส - แคลเซียมได้อย่างสมบูรณ์และน้ำล้างจะถูกเติมลงในสารละลายแรกยกเว้นน้ำสุดท้ายซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อทำให้ส่วนใหม่ของขี้เถ้าเปียกเปียก สลายตัวด้วยกรดซัลฟิวริก เพื่อที่จะใช้น้ำน้อยที่สุดสำหรับการล้างดังกล่าว (เนื่องจากจะต้องระเหยออกไป) การซักจะดำเนินการในเครื่องกรองพิเศษ กล่องไม้ที่ง่ายที่สุดคือกล่องไม้ที่เรียงรายไปด้วยตะกั่วด้านในโดยมีก้นเป็นรูซึ่งวางทรายไว้หยาบก่อนแล้วจึงปลีกย่อยและปลีกย่อยรวมทั้งฟางและผ้าลินินหยาบ บางครั้งกล่องดังกล่าวจะถูกวางไว้เหนืออีกกล่องในลักษณะคล้ายระเบียง ซึ่งทำให้สามารถชะล้างมวลที่ล้างได้อย่างมีระเบียบ ในการระเหยสารละลายของเกลือฟอสฟอรัส-แคลเซียมที่เป็นกรด ใช้ความร้อนที่สูญเสียไปของการเผาไหม้กระดูกและเตาเผาอื่นๆ หรือไอน้ำ และของเหลวจะถูกผสมอย่างต่อเนื่อง นี้ทำด้วยเหตุผลที่ว่าเมื่อสารละลายข้นยิปซั่มซึ่งอยู่ในสารละลายในปริมาณเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกมาซึ่งเมื่อของเหลวอยู่ในสภาวะสงบจะทำให้เปลือกแข็งแรงบนผนังกระทะซึ่ง ไม่นำความร้อนได้ดี สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นเมื่อผสม ความเข้มข้นของสารละลายจะดำเนินต่อไปจนถึง ud น้ำหนักจะไม่เกิน 1.4-1.5 (ซึ่งสอดคล้องกับเนื้อหา 62% P 2 O 5) ยิปซั่มแยกจากการกรองและเติมโค้กหยาบหรือผงถ่านประมาณ 25% ลงในสารละลาย ส่วนผสมจะถูกทำให้แห้งในกาต้มน้ำเหล็ก (ตาม Fleck เพื่อให้มีน้ำเหลืออยู่ประมาณ 5.5%) จากนั้นจึงนำไปเผาในปฏิกิริยา รีทอร์ททำจากดินเหนียวทนไฟและมีรูปทรงลูกแพร์หรือทรงกระบอก และได้รับการออกแบบให้บรรจุส่วนผสมได้ 6-15 กก. ขึ้นอยู่กับผลผลิตของโรงงาน ชนิดของเชื้อเพลิง ฯลฯ , การออกแบบเตาเผาเพื่อให้ความร้อนค่อนข้างหลากหลาย โดยปกติการโต้กลับจะอยู่ในเตาเผาไม่ได้อยู่คนเดียว แต่เป็นกลุ่มบางครั้งอยู่ในหลายแถวซึ่งอยู่เหนืออีกแถวหนึ่ง ในรูป 2 แสดงภาพตัดขวางของหนึ่งในเตาเผาเหล่านี้

จัดวาง 36 ทวน ยาว 6.6-7 ม. กว้าง 1.32 ม. สูง 1.61 ม. เธอมีเรือนไฟสองหลัง ซึ่งแยกจากกันด้วยผนังเตี้ย (เหนือเตาไฟ 0.286 เมตร) อีวิ่งไปทั่วทั้งเตา ตะแกรงไฟ เอ(ยาว 0.55 ม.) มีตะแกรงอยู่เฉพาะส่วนหน้าเท่านั้น แต่ตลอดความยาวที่เหลือทำด้วยอิฐ การโต้กลับอยู่ในแนวนอนทั้งสองด้านของผนังตามยาว อีพิงเธอด้วยหลังของเขา ก๊าซหุงต้มโอบกอดการโต้กลับออกไปในโพรง d(สูง 0.175 ม. และกว้าง 0.695 ม.) ลอดผ่านรูหลังคาแล้วส่งลงปล่องไฟ g; ในเวลาเดียวกันด้านหลังเตาอบพวกเขาผ่านใต้กระทะซึ่งสารละลายของเกลือฟอสฟอรัส - แคลเซียมระเหย คอของการโต้กลับแต่ละครั้งออกจากเตาหลอมไปทางด้านนอก (ผ่านผนังที่ถอดแยกได้สำหรับรีทอร์ทแต่ละคู่) และเชื่อมต่อกับเครื่องรับสำหรับการควบแน่น ph.; หลังประกอบด้วยฝาเคลือบดินเผาสองหลอดพร้อมหลอดซึ่งเชื่อมต่อกันและกับคอของการโต้กลับ ฝาแต่ละอันมีความสูง 0.18 ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.154 ม. และฐานกลมสูง 0.01 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.24 ม. เติมน้ำ ในรูป 3 แสดงเตาอบสำหรับการโต้กลับทรงกระบอก เธอยังมีเรือนไฟ 2 อัน

การโต้กลับอยู่ด้านหนึ่งและอีกด้านหนึ่งของกำแพงกลาง จากสามแถวโดยที่แถวล่างวางพิงกับผนังในขณะที่แถวบนรองรับโดยสเปเซอร์ x. ก๊าซไอเสียขึ้นไปบนหลังคา นและผ่านรู lไปที่หมู ที่แล้วลงท่อ Ζ . คอ rการโต้กลับทั้งสามแต่ละครั้งเชื่อมต่อกับผู้รับทั่วไปหนึ่งราย op(แยกรูปที่ 4 สำหรับการโต้กลับสองครั้ง) ทำจากเหล็กเคลือบ

ประกอบด้วยท่อแนวตั้ง เกี่ยวกับด้วยท่อด้านข้างซึ่งรวมถึงส่วนปลายที่ติดอยู่ที่คอของโต้กลับและจากส่วนทรงกระบอก ppแบ่งออกเป็นสามส่วน คู่ F. โดยท่อ เกี่ยวกับ พวกเขาเข้าไปในช่องด้านบนที่เต็มไปด้วยน้ำซึ่งส่วนใหญ่จะข้นและ F. จะถูกรวบรวมใต้น้ำ ไอระเหยและก๊าซที่ไม่ควบแน่น ดังแสดงในรูปที่ ลูกศรไปที่ช่องกลางเติมน้ำแล้วจากนั้นผ่านท่อที่อยู่ตรงกลางพวกเขาจะไปที่ช่องล่าง (ด้วยน้ำ) แล้วออกไปจับไฟ F. ถูกรวบรวมใต้น้ำในทั้งสามช่อง มีอุปกรณ์ประเภทอื่นๆ เช่น เตาหลอม รีทอร์ทและรีซีฟเวอร์ การดำเนินการนั้นดำเนินการดังนี้: รีทอร์ทถูกโหลดและทาลงในเตาเผา ลำคอของพวกเขาถูกสอดเข้าไปในเครื่องรับและทาด้วยดินเหนียวหรือผงสำหรับอุดรูอื่น ๆ เพื่อไม่ให้มีรอยแตกซึ่งควันจะหลบหนี จากนั้นพวกเขาก็เริ่มทำให้เตาร้อนขึ้นเรื่อย ๆ (ด้วยการให้ความร้อนอย่างรวดเร็วการโต้กลับอาจแตก) อุณหภูมิค่อยๆสูงขึ้นและ F. เริ่มกลั่น; พร้อมกับปล่อยก๊าซที่มีกลิ่นไม่พึงประสงค์และไม่แข็งแรง (ไฮโดรเจนฟอสฟอรัสคาร์บอนมอนอกไซด์ ฯลฯ ) ออกจากเครื่องรับ ดังนั้นผู้รับจึงพยายามแยกและระบายอากาศในห้องที่พวกเขาอยู่ ในระหว่างการกลั่นของ F. สังเกตว่าไม่มีการอุดตันในเครื่องรับและทำความสะอาดด้วยแท่งเหล็กเป็นครั้งคราว หลังจากผ่านไปหนึ่งวัน การแข่งขันจะลดลงอย่างมาก ซึ่งสังเกตได้จากเปลวไฟของก๊าซที่ออกมาจากเครื่องรับ หลังจาก 1 1/2 - 2 วันก็หยุดสนิทจากนั้นความร้อนในเตาอบจะค่อยๆลดลง เมื่อเตาหลอมเย็นตัวลง ตัวรับจะถูกแยกออกจากรีทอร์ตและต่อเข้ากับตัวพวกเขาคือปลายคอของการโต้กลับ ซึ่งปกติแล้ว ฉ จะอยู่; ผนังของเตาหลอมถูกรื้อถอนการโต้กลับจะถูกลบออกและมักจะถูกโยนทิ้งหลังจากตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีส่วนผสมที่ไม่ละลายในนั้น แทนที่พวกเขาจะกดโหลดใหม่ลงในเตาเผา F. ถูกเลือกจากเครื่องรับและชิ้นส่วนของการโต้กลับใต้น้ำโดยใช้ไม้พายพิเศษ Raw F. มีลักษณะเป็นสีแดงหรือสีน้ำตาล ตาม Fleck ปรากฎ 15.4% นับเป็นขี้เถ้ากระดูก นอกจากส่วนผสมของ F. สีแดงแล้ว ยังมีสารประกอบ F. ต่างๆ ที่มีคาร์บอน ซิลิกอน เป็นต้น ในการทำให้ F. ดิบบริสุทธิ์ จะมีการกรอง F. ที่พืชบางชนิดและกลั่นที่อื่นๆ สำหรับการกรอง F. ถูกวางไว้ในถุงหนังนิ่มซึ่งวางในน้ำร้อนถึง 50-60 °; ละลาย F. ถูกบีบออกจากถุงด้วยการกดแบบพิเศษ ในโรงงานของฝรั่งเศส F. หลอมเหลวผสมกับผงถ่านหินและวางไว้ในถังเหล็กที่มีฉากกั้นทำจากดินเหนียวที่มีรูพรุน โดยการปล่อยให้ไอน้ำเข้าไปในกระบอกสูบด้วยแรงดันที่ทราบ ตัวกรองจะถูกบังคับผ่านรูพรุนของพาร์ติชั่น ในขณะที่สิ่งเจือปนส่วนใหญ่ยังคงอยู่กับถ่านหิน ดังนั้นจึงไม่ปนเปื้อนแผ่นที่มีรูพรุน ถ่านหินที่เหลือผสมกับส่วนใหม่ของ F. F. การกลั่นจะดำเนินการในเตาหลอมเหล็กหล่อซึ่งวางในสองหรือสามในเตาเดียว (รูปที่ 5)

F. ละลายในหม้อทองแดงใต้น้ำแล้วผสมกับทราย (น้ำหนัก 1/8 ของน้ำหนัก) เมื่อมวลแข็งตัวเมื่อเย็นตัวลง มวลจะถูกบรรจุลงในรีทอร์ต ซึ่งจะพลิกกลับก่อน ถ้าเป็นไปได้ น้ำทั้งหมดเป็นแก้ว แล้วนำไปใส่ในเตาอบ จุ่มคอของรีทอร์ทลงในอ่างน้ำ 1.5-2 ซม. ซึ่งมีถ้วยตะกั่วพร้อมที่จับเหล็กสำหรับเก็บ F ที่กลั่นแล้ว F ดิบ 5-6 กิโลกรัมจะถูกบรรจุเข้าไปในรีทอร์ต ให้ความร้อน อย่างช้าๆและเข้มข้นขึ้นอย่างสม่ำเสมอ พวกเขาพยายามเอาน้ำออกให้หมดก่อนเริ่มการแข่งขัน เพราะมันทำหน้าที่เป็นวัสดุสำหรับการก่อตัวของไฮโดรเจนฟอสไฟด์ซึ่งถูกปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่องจากการตอบโต้ เมื่อการกลั่นสิ้นสุดลง เตาจะถูกทำให้เย็นลง รีทอร์ตจะถูกดึงออกมาและทำความสะอาด ส่วนที่เก็บรวบรวมครั้งแรกของ F. มีลักษณะคล้ายขี้ผึ้งฟอกขาว ส่วนถัดมามีลักษณะเป็นสีเหลืองอมแดง และส่วนสุดท้ายประกอบด้วย F สีแดง ยิ่งทำการแข่งขันอย่างระมัดระวังมากเท่าใด ก็จะได้ F สีขาวมากขึ้น และยิ่งมี F. มากเท่านั้น ผลผลิตโดยทั่วไป การสูญเสียระหว่างการกลั่นถึง 10-15% เคลียร์เอฟและโดยวิธีเคมี เพื่อจุดประสงค์นี้ตาม Readman มันถูกหลอมในภาชนะตะกั่วใต้น้ำด้วยไอน้ำ หลังจากระบายน้ำให้มากที่สุดแล้วเติมเกลือโพแทสเซียมไดโครเมียม 4% ผสมให้เข้ากัน 1/2 ชั่วโมงแล้วเติมกรดซัลฟิวริกในปริมาณเท่ากัน ออกไซด์ด้านล่างของ F. จะถูกออกซิไดซ์และกลายเป็นสีขาวทั้งหมด หากการเกิดออกซิเดชันไม่ช่วย F. จะถูกกลั่น เอฟบริสุทธิ์ 8-11% สำหรับขี้เถ้ากระดูกที่นำมา F. มักจะขายเป็นแท่ง การปั้นในฝรั่งเศสดำเนินการดังนี้ F. ถูกละลายใต้น้ำ; จากนั้นคนงานก็เอาหลอดแก้วที่มีปลายเหล็กพร้อมกับก๊อกและจุ่มลงใน F. แล้วดูดด้วยปากของเขาไปที่ก๊อกน้ำซึ่งจากนั้นก็ปิด ก๊อกทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้ F. ที่หลอมละลายเข้าไปในปาก คนงานมีท่อดังกล่าวมากถึง 20 หลอด ท่อถูกทำให้เย็นลงและ F. ถูกผลักออกจากท่อผ่านช่องเปิดด้วยแท่งเหล็ก คนงานคนหนึ่งสามารถเตรียม F ได้ด้วยวิธีนี้ถึง 100 กก. ในโรงงานในอังกฤษ การดำเนินการนี้ดำเนินการในลักษณะที่ปลอดภัยกว่าสำหรับคนงาน เครื่องปั้นประกอบด้วยกล่องทองแดงสี่เหลี่ยมที่วางอยู่ในหม้อเหล็กที่เต็มไปด้วยน้ำ ประกอบด้วย F. ซึ่งละลายเมื่อน้ำร้อนในหม้อน้ำ ใส่ท่อทองเหลืองแนวนอนสองท่อลงในด้านล่างของกล่อง ขัดมันภายใน ท่อเหล่านี้เมื่อผ่านผนังของหม้อไอน้ำแล้วเข้าไปในกล่องยาว (ไม่เกิน 3 ซม.) (2-3 เมตร) โดยที่กระแสน้ำเย็นไหลผ่าน F. แข็งตัวในหลอด แต่ยังคงค่อนข้างนุ่มและหนืด ก่อนเริ่มงานจะมีการสอดปลายลวดเหล็กที่งอเข้าไปในท่อเหล่านี้ ซึ่งจะห่อหุ้มตัว F ที่แข็งตัว เมื่อดึงลวดแล้ว เราสามารถค่อยๆ ดึงไม้ F ที่ยาวเช่นนั้นออกจากท่อได้ไกลถึงขนาด กล่องอนุญาตให้ (สูงถึง 2-3 เมตร) เมื่อดึงออกต่อไปไม่ได้แล้ว F. จะถูกตัดออกเกือบที่ท่อทองเหลือง อย่างไรก็ตาม มีชิ้นส่วนเล็กๆ เหลืออยู่ ซึ่งพวกมันยังคงดึงไม้ F. ใหม่ต่อไป งานจึงดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง สามารถหยุดในเวลากลางคืนแล้วทำต่อในลำดับเดียวกันได้ บางครั้ง F. จะทำในรูปแบบของกระเบื้องหรือวงกลมซึ่งมักจะประกอบด้วยชิ้นส่วนที่แยกจากกัน F. บรรจุภัณฑ์ต้องมีข้อควรระวังหลายประการ เนื่องจากไม่สามารถจุดไฟได้ระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา ฉ. แท่งไม้ถูกวางในกระป๋องที่มีน้ำหนัก 2.5-3 กิโลกรัม เติมน้ำและปิดผนึกอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้น้ำถูกดูดเข้าไปทุกที่ เนื่องจากเชื่อได้โดยการถือกระป๋องไว้บนกระดาษขาว เมื่อขนส่งสินค้าขนาดใหญ่ของ F. ตัวอย่างเช่น มากถึง 300 กิโลกรัมจำนวนกระป๋องที่สอดคล้องกันจะถูกวางไว้ในกล่องไม้ที่เรียงรายไปด้วยดีบุก พวกเขาจะเต็มไปด้วยน้ำ บางครั้งกระป๋องที่มี F. ถูกขนส่งในถังไวน์ขนาดเล็ก ในเวลาเดียวกันพวกเขาจะเต็มไปด้วยน้ำที่มีแอลกอฮอล์เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำแช่แข็งในฤดูหนาว ถังมีเสียงแหลมห่อด้วยหญ้าแห้งและบุด้วยผ้าใบ

จากเพื่อน. วิธีการผลิต F. สามารถชี้ไปที่วิธีการที่ Fleck เสนอ ซึ่งตั้งใจจะใช้ส่วนประกอบอินทรีย์ของกระดูกในการเตรียมกาว กระดูกสดถูกบดให้เป็นชิ้นขนาดเท่าถั่วและเก็บไว้ในน้ำอุ่นที่อุณหภูมิ 50-60 °เพื่อแยกไขมัน จากนั้นนำไปใส่ในตะกร้าและแช่ในกรดไฮโดรคลอริก เต้น ใน. 1.05 เป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์จนกว่าจะโปร่งใสและยืดหยุ่นได้เล็กน้อย แล้วนำไปใส่ในกรดไฮโดรคลอริก เต้น ใน. 1.02 จนนิ่มสนิท สารตกค้างที่ไม่ละลายในกรดจะถูกแปรรูปเป็นกาว สารละลายจะระเหยในถ้วยดินเหนียว โดยใช้ประโยชน์จากความร้อนที่สูญเสียไปของเตาหลอมแบบย้อนกลับ จนกระทั่งกรดแคลเซียมฟอสเฟตเริ่มตกผลึก จากนั้นของเหลวจะถูกทำให้เย็นลงในถังไม้ เกลือที่ปล่อยออกมาจะถูกแยกออกจากสุราแม่ บีบออก ตากให้แห้งที่ 100 °แล้วผสมกับผงถ่านหิน จากสุราแม่ก่อนอื่นด้วยการระเหยต่อไปเกลือแคลเซียมฟอสฟอรัส - แคลเซียมที่ไม่บริสุทธิ์จะถูกแยกออกจากกันจากนั้นโดยการเพิ่มมะนาวกรดฟอสฟอริกที่เหลือจะถูกแยกออกจากมันในรูปแบบของเกลือแคลเซียมเฉลี่ย ในอนาคต มันจะถูกแปรรูปเป็นเกลือที่เป็นกรดอีกครั้งพร้อมกับเกลือที่เหลือ การระเหยจำนวนมากซึ่งถูกนำมาใช้ด้วยวิธีนี้ โดยทั่วไปจะจ่ายเพียงเล็กน้อยสำหรับอุปกรณ์การผลิตการติดกาว และไม่สามารถแทนที่วิธีการผลิต F. แบบเก่าด้วยความช่วยเหลือของกรดซัลฟิวริกได้ วิธีสุดท้ายนี้มีข้อเสียมากมายเช่นกัน ก่อนอื่นจำเป็นต้องมีโรงงานกรดซัลฟิวริกอยู่ใกล้ ๆ เพื่อไม่ให้จ่ายเงินมากเกินไปสำหรับการขนส่ง จากนั้นจึงจำเป็นต้องมีการประชุมเชิงปฏิบัติการสำหรับการผลิตตอบโต้ซึ่งไม่นานและให้ผลผลิตสูงถึง 1/2-1 กก. F.; ความไม่สะดวกที่สำคัญคือการจัดเก็บของเหลวที่เป็นกรดการระเหยและการกรองสารละลายการกำจัดยิปซั่ม ฯลฯ Ridlin เสนอให้ดำเนินการ การสกัด F. ในเตาไฟฟ้าวัสดุเริ่มต้นคือฟอสเฟตธรรมชาติ เป็นพื้นดิน ผสมกับทรายและถ่านหิน และดับด้วยกระแสไฟฟ้า F. หายไปในขณะที่ก่อตัวและถูกรวบรวมไว้ในเครื่องรับพิเศษ ส่วนที่เหลือให้ตะกรันเหลวซึ่งไหลออกจากเตาเผาและแทนที่ด้วยส่วนผสมของฟอสฟอรัสกับถ่านหินและทรายเป็นต้น การผลิตยังคงดำเนินต่อไป เตาเผาที่ให้บริการเพื่อจุดประสงค์นี้ในโรงงานแห่งหนึ่งในอังกฤษ (ใน Wednesfield "e) มีอุปกรณ์ดังต่อไปนี้ (รูปที่ 6)

F. - เตาเพลาซึ่งมีกรวยสำหรับบรรจุวัสดุ เอพร้อมแดมเปอร์ แต่และสกรู ที่เพื่อป้อนเข้าเตาอบ กระแสไฟฟ้าถูกนำเข้าสู่เตาเผาโดยใช้อิเล็กโทรดคาร์บอน จาก", เสริมด้วยปลอกโลหะ จาก. อิเล็กโทรดแบบบางใช้เพื่อเริ่มต้นการก่อตัวของอาร์คโวลตาอิก C2(คาร์บอนหรือโลหะ) ที่อยู่ข้างอิเล็กโทรด จาก",หรือผ่านพวกเขา ไอระเหยและก๊าซที่เกิดขึ้นจะออกจากรู gและตะกรันจะไหลเข้าสู่ ชม.หลุมถูกใช้เพื่อติดตามความคืบหน้าของการดำเนินการ x;อิเล็กโทรดจะถูกโรยด้วยผงถ่านหินผ่านพวกเขาเพื่อป้องกันการเผาไหม้ออกไม่มากก็น้อย ตามข้อมูลของ Colardo ให้ใช้เกลือฟอสฟอรัส-แคลเซียมเฉลี่ย 310 ชั่วโมง ปูนขาว 260 ชั่วโมง และถ่านหิน 160 ชั่วโมง (เป็นผงทั้งหมด) แล้วเผาในเตาไฟฟ้า ภายใต้สัดส่วนของสารตั้งต้นนี้ จะได้ส่วนผสมของแคลเซียมคาร์บอเนต (คาร์ไบด์) และแคลเซียมฟอสฟอรัส มีเพียงส่วนที่ไม่สำคัญของ F. เท่านั้นที่ถูกปล่อยออกมาในไอระเหยพร้อมกับคาร์บอนมอนอกไซด์ เพื่อไม่ให้ฟอสฟอรัสข้นขึ้นจากที่นี่ไอระเหยจะถูกส่งผ่านปูนขาวซึ่งดูดซับฟอสฟอรัสซึ่งส่งผลให้ส่วนผสมของคาร์ไบด์กับแคลเซียมฟอสฟอรัสสลายตัวด้วยน้ำและได้รับอะเซทิลีนและไฮโดรเจนฟอสไฟด์ ครั้งแรก ก๊าซเหล่านี้จะถูกส่งผ่านความร้อนหรือท่อคาร์บอนที่เต็มไปด้วยถ่านหิน โดยที่ไฮโดรเจนฟอสไฟด์ถูกย่อยสลายเป็น F. และไฮโดรเจน จากนั้นจะผ่านชุดอุปกรณ์ล้างซึ่ง F. ตกตะกอนและอะเซทิลีนถูกแยกออกจากไฮโดรเจน (โดยการดูดซับ เช่น กับอะซิโตน) ไฮโดรเจนใช้สำหรับให้ความร้อน มีสิทธิบัตร Billaudot ที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งได้รับ F. และคาร์ไบด์พร้อมกัน แนวคิดหลักของสิทธิบัตรคือการสร้างคอนเดนเซอร์พิเศษสำหรับไอระเหยของ F. ซึ่งการควบแน่นเกิดขึ้นโดยปราศจากการสัมผัส F. ในสภาวะที่ร้อนด้วยน้ำตามปกติซึ่งมักจะทำให้หลีกเลี่ยงการสูญเสีย F. (จาก ปฏิกิริยากับน้ำ) และขจัดความจำเป็นในการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม F. (โดยการกรอง ฯลฯ) พร้อมกับ F. จะได้รับแคลเซียมคาร์ไบด์ด้วย Diehl (Dill) เสนอให้ย่อยสลายส่วนผสมของกรดฟอสฟอริกกับผงถ่านหินตามกระแส ให้เป็นสารละลายเข้มข้นของกรดฟอสฟอริกบีต น้ำหนัก 50-60 ° เพิ่ม 1/4 - 1/5 โดยน้ำหนักของถ่านหิน และส่วนผสมนี้จะถูกบรรจุลงในกระบอกดินเหนียวผ่านช่องทางพิเศษ กระบอกสูบตั้งอยู่บนฐานรองที่ทำจากตัวนำไฟฟ้า ซึ่งไฟฟ้าที่เป็นบวกจะเข้าสู่อิเล็กโทรดคาร์บอน อิเล็กโทรดอื่นเข้าสู่กระบอกสูบผ่านปลั๊กที่ด้านบน มันสามารถยกขึ้นและลงโดยใช้อุปกรณ์สกรู คู่รักของ F. ปล่อยผ่านท่อทางออกในคอนเดนเซอร์ ทำงานด้วยกระแสไฟ 80-150 แอมแปร์ แรงดันไฟ 120 โวลต์ เมื่อ F. ส่วนใหญ่ถูกปล่อยออก กระแสไฟจะหยุดชั่วขณะ โหลดส่วนใหม่ของส่วนผสม แล้วจึงทำงานต่ออีกครั้ง วิธีอื่นในการได้รับ F. เราชี้ให้เห็นข้อเสนอของ Frank และ Rossel เพื่อลดกรด f-no-แคล เกลืออลูมิเนียมต่อหน้าซิลิกา:

3Ca(PO 3) 2 + 10Al + 3SiO 2 = 6P + 5Al 2 O 3 + 3CaSiO 3

ตามคำแนะนำของเชียร์เรอร์และแคลปป์ นำอะลูมิเนียมฟอสเฟตธรรมชาติ Al 2 O 3 P 2 O 5 มาผสมกับเกลือและถ่านหินทั่วไป แล้วเผาในกระแสไฮโดรเจนคลอไรด์ HCl ในกรณีนี้เกลือสองเท่าของอะลูมิเนียมคลอไรด์กับโซเดียมคลอไรด์ Al 2 Cl 6 4NaCl จะเกิดขึ้นและ F. คาร์บอนมอนอกไซด์ CO และไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมา ปฏิกิริยาสามารถแสดงด้วยสมการต่อไปนี้:

อัล 2 O 3 P 2 O 5 + 4NaCl + 6HCl + 8C \u003d Al 2 Cl 6 NaCl + 8CO + 3Η 2 + 2P

วัสดุที่นำมาจะต้องบดอย่างดี การจุดไฟจะดำเนินการครั้งแรกประมาณ 10 ชั่วโมงโดยใช้ความร้อนสีแดงเข้มจนกว่าคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจนจะดับลง จากนั้น อุณหภูมิจะเพิ่มเป็นความร้อนสีขาว จากนั้น F เท่านั้นจึงจะเริ่มกลั่นออก การแข่งขันนานถึง 30 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับปริมาณของ F. Alfred Kraus แนะนำให้เผาส่วนผสมของฟอสเฟตกับแร่เหล็กเป็นต้น ออกไซด์และเตรียมเหล็กฟอสฟอรัส ส่วนหลังนั้นผสมกับไพไรต์ F. ในเวลาเดียวกันระเหยและหนาขึ้นและเหล็กซัลไฟด์ยังคงอยู่ ปล่อยให้สุกในที่โล่งและค่อย ๆ ออกซิไดซ์เป็นเหล็กซัลเฟต ฯลฯ White F. มักมีส่วนผสมของสารหนู (0.5-3.5 °); กำมะถัน คาร์บอน แคลเซียม ฯลฯ อยู่ในนั้น เพื่อให้ได้มาในขนาดที่ใหญ่ สีแดงฟอสฟอรัสมักถูกใช้โดยวิธีการที่ Schrötter เสนอในปี 1845 ในเตาอบ F(รูปที่ 7) หม้อน้ำ 2 ตัวถูกวางตัวหนึ่งไว้ข้างในอีกตัวหนึ่ง ช่องว่างระหว่างนั้นเต็มไปด้วยโลหะผสมของดีบุกและตะกั่ว นู๋(ในปริมาณที่เท่ากัน)

ที่หม้อน้ำด้านใน เอ็มมีฝาปิด จีสลัก HHจนถึงขอบหม้อน้ำด้านนอก ในหม้อน้ำ เอ็มมีทราย บีซึ่งวางหม้อไอน้ำแบบพกพาที่สามไว้ จากด้วยเครื่องรับแก้วหรือพอร์ซเลน R. ในฝาของมัน อีปลายท่อโค้งเหล็กหรือทองแดง เจที่ทะลุผ่านฝา จีและจุ่มปลายอีกด้านลงในน้ำหรือปรอทในภาชนะ k; เธอมีก๊อกน้ำ xใต้ท่อ เจมีตะเกียงแอลกอฮอล์สำหรับอุ่นเครื่องกรณีอุดตัน F. Lid อีจัดขึ้นโดยสปริง สซึ่งด้วยแรงดันสูงอย่างกะทันหันภายในหม้อไอน้ำ จากมาพร้อมและสามารถยกฝาขึ้นได้ เครื่องมือนี้ทำให้ F. สีขาวเป็นสีแดงทำได้ง่ายมาก F. ชิ้นแห้งถูกวางลงในหม้อ จากใส่ฝากลับเข้าที่ Ε และ จีและเริ่มร้อนขึ้นเรื่อยๆ อากาศจากหม้อไอน้ำ จากออกทางท่อ เจ. อุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็น 260 ° (ถูกกำหนดโดยเทอร์โมมิเตอร์ที่ลดระดับลงในโลหะหลอมเหลว ยังไม่มีข้อความ),และเก็บไว้เป็นเวลาหลายวัน (มากถึง 10) หลังจากนั้นเตาอบจะเย็นลงโดยปิดก๊อกก่อน เอ็กซ์,และแยกส่วนสีแดงของเครื่องมือ F. Schrötter ออก ถูกดัดแปลงหลายอย่าง Coignet ที่ Lyons ดำเนินการแบบเดียวกันในหม้อเหล็กใบเดียว ฟอสฟอรัสแดงที่ได้มาโดยวิธีการที่อธิบายไว้มักจะมีร่องรอยของฟอสฟอรัสขาวในตัวอย่างหนึ่งของฟอสฟอรัสแดงดิบและลูก (โชค) พบสีขาว F. 0.56% กรดฟอสฟอรัส 1.302% กรดฟอสฟอริก 0.880% น้ำและสิ่งเจือปนอื่น ๆ 4.622% และสีแดง F. 92.63% ใช้วิธีการต่าง ๆ เพื่อขจัดคราบขาว F.. สีแดงดิบ F. ได้รับการบำบัดด้วยคาร์บอนไดซัลไฟด์ซึ่งละลาย F สีขาวโดยไม่ต้องสัมผัสสีแดง F. ถูกแยกออกจากสารละลายนี้โดยการกลั่นคาร์บอนไดซัลไฟด์ ซึ่งใช้อีกครั้ง ฟอสเฟตบางครั้งถูกบังคับให้ออกซิไดซ์อย่างช้าๆในอากาศให้เป็นกรดฟอสฟอริกและฟอสฟอรัส จากนั้นล้างด้วยน้ำ ตามคำแนะนำของนิเคิลส์ เอฟถูกกวนในสารละลายของแคลเซียมคลอไรด์บีต น้ำหนัก 1.95; สีขาว F. เบากว่าลอยขึ้นสู่ผิวน้ำและสีแดงสะสมที่ด้านล่าง จากนั้นล้างด้วยน้ำและทำให้แห้ง มวลหลักของ F. ที่ขุดในเทคนิคนี้ใช้สำหรับการผลิตไม้ขีดไฟ จำนวนหนึ่งไปรับฟอสฟอริกแอนไฮไดรด์ เพื่อเตรียมระเบิด ฯลฯ

ส. วูโคลอฟ. Δ

ฟอสฟอรัส(ทางการแพทย์) - จากการดัดแปลงสองครั้งของ F. สีแดง,หรืออสัณฐานไม่ละลายในของเหลวในเนื้อเยื่อและไม่แยแสทางสรีรวิทยาอย่างสมบูรณ์แม้เมื่อใช้ในปริมาณมาก เหลือง-ขาว ผลึกหรือเป็นทางการ F. ละลายได้แม้ในปริมาณที่น้อยมาก ในน้ำ แอลกอฮอล์ ไขมัน และน้ำดี และมีคุณสมบัติเป็นพิษที่เด่นชัด ในน้ำอุ่น 100 ส่วน 0.00027 F จะละลาย ความสามารถในการละลายของไขมันในลำไส้และน้ำดีอยู่ที่ 0.01-0.026 ต่อ 100 ผลของ F. อย่างเป็นทางการต่อร่างกายดูเหมือนจะแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ขึ้นอยู่กับขนาดของขนาดยาและระยะเวลาในการใช้งานเป็นหลัก ด้วยการแนะนำในปริมาณที่น้อยมากเป็นเวลานาน F. แสดงผลที่ระคายเคืองเฉพาะกับสารที่สร้างกระดูกเท่านั้นและการระคายเคืองนี้ไม่ได้นำไปสู่การเสื่อมสภาพของเนื้อเยื่อที่ได้รับผลกระทบ แต่รวมถึงการเพิ่มจำนวน Wegner ให้ F. จำนวนเล็กน้อยแก่สัตว์ที่กำลังเติบโตเป็นเวลาหลายสัปดาห์ซึ่งไม่สามารถทำให้เกิดความผิดปกติของสภาพทั่วไปที่พบในเลือดของการทดลองที่เปลี่ยนแปลงอย่างน่าทึ่งมาก ปรากฎว่าในทุกสถานที่ซึ่งภายใต้สภาวะปกติสารกระดูกรูพรุนกว้างที่มีเนื้อเยื่อสมองสีแดงที่อุดมไปด้วยเนื้อหาพัฒนาจากกระดูกอ่อนภายใต้อิทธิพลของ F. เนื้อเยื่อที่หนาแน่นและแข็งแรงสม่ำเสมออย่างสมบูรณ์ ลักษณะโครงสร้างด้วยกล้องจุลทรรศน์และองค์ประกอบทางเคมี (ตามอัตราส่วนของสารอินทรีย์กับสารอนินทรีย์ในแง่ของเนื้อหาของเกลือฟอสเฟต) ไม่แตกต่างจากเนื้อเยื่อกระดูกขนาดกะทัดรัดของชั้นเยื่อหุ้มสมองของกระดูกท่อ สารกระดูกเป็นรูพรุนที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ ก่อนป้อน F. จะยังคงเหมือนเดิมไม่เปลี่ยนแปลงโดยสิ้นเชิง เนื้อเยื่อกระดูกที่ก่อตัวจากด้านข้างของเชิงกรานนั่นคือสิ่งที่ทำให้กระดูกมีความหนาเพิ่มขึ้นนั้นผ่านกระบวนการทำให้หนาขึ้นเช่นเดียวกันแม้ว่าจะเด่นชัดน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม หากให้ F. ในปริมาณเล็กน้อยแก่สัตว์นานเกินไป สารที่เป็นรูพรุนที่เหลืออยู่ซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงจะถูกดูดซึมก่อน และต่อมาสารที่ก่อตัวขึ้นจากกระดูกขึ้นเทียมจะต้องผ่านกระบวนการ rarefaction เช่นเดียวกันกับการก่อตัวของเนื้อเยื่อสมองสีแดง ในทั้งสองกรณี. นี่เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากการให้ฟอสฟอรัสในปริมาณที่น้อยมากซ้ำ ๆ การสังเกตโดยผู้วิจัยหลายคนระบุเพิ่มเติมว่าหากให้ฟอสฟอรัสในปริมาณปานกลางแต่ค่อยๆ เพิ่มขึ้น หรือหากสูดดมไอระเหยของฟอสฟอรัสบ่อยครั้ง เช่น ในโรงงานที่ตรงกัน ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการอักเสบที่เด่นชัดในกระดูกซึ่งนำไปสู่เนื้อร้าย สังเกตได้จากคนงานในโรงงานจับคู่ที่เรียกว่า เนื้อร้ายฟอสฟอรัสของขากรรไกรมักมาจากฟันผุหรือเหงือกที่เป็นแผล (ดู ). ข้อมูลที่ได้รับโดย Wegner ซึ่งได้รับการยืนยันโดยนักวิจัยคนอื่น ๆ นั้นเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการใช้ F. ในปริมาณที่น้อยมากในการรักษาโรคในสภาพทางพยาธิวิทยาบางอย่างของระบบโครงกระดูกโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการพัฒนาโครงกระดูกในวัยเด็กที่ล่าช้าหรือไม่เพียงพอ ( ด้วยโรคกระดูกอ่อน) กับ osteomalacia ด้วยการสร้างกระดูกแคลลัสไม่เพียงพอหลังจากกระดูกหัก ผู้ใหญ่ได้รับ 0.0003 กรัมถึง 0.001 กรัมต่อครั้ง 1-3 ครั้งต่อวัน (ขนาดยาที่ใหญ่ที่สุดต่อวันคือ 0.005 กรัม) เด็กไม่เกิน 0.0005 กรัมต่อวัน หากเกินปริมาณที่ระบุอย่างระมัดระวังแล้ว พิษ สาเหตุมักเกิดจากความประมาทเลินเล่อ ส่วนใหญ่พยายามฆ่าตัวตาย เพื่อจุดประสงค์หลังพวกเขามักจะใช้หัวฟอสฟอรัสที่ตรงกันซึ่งน้อยกว่า - วางฟอสฟอรัสซึ่งใช้ฆ่าหนู (ส่วนผสมของ F. กับแป้งธรรมดาพร้อมไขมัน) ในยุค 50-70 ของศตวรรษที่ผ่านมา เมื่อไม้ขีดไฟสวีเดนเตรียมด้วยความช่วยเหลือของเอฟสีแดงที่ไม่เป็นอันตราย พิษของเอฟโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเยอรมนีและฝรั่งเศสเป็นเหตุการณ์ที่ค่อนข้างธรรมดา ในฝรั่งเศส ค.ศ. 1851-71 ในบรรดาพิษ 793 อัน 267 (38%) ตกอยู่ในพิษของ F เอฟทั้งชิ้นขนาดใหญ่สามารถผ่านลำไส้โดยไม่ละลายโดยไม่เป็นอันตรายมากนัก ตรวจพบการโจมตีของพิษในเวลาไม่กี่ชั่วโมงหลังจากการแนะนำของพิษ แสดงออกในความรู้สึกกระหาย ปวดท้อง อาเจียนด้วยกลิ่นกระเทียมและฝูงเรืองแสงในความมืด ด้วยปริมาณ F. ที่ค่อนข้างน้อย เรื่องนี้ถูกจำกัดโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าพิษส่วนใหญ่ถูกขับออกมาโดยการอาเจียนหรือการสูบน้ำเทียมออกจากกระเพาะอาหาร ในกรณีที่ร้ายแรงกว่านั้น ปรากฏการณ์ในท้องถิ่นที่อธิบายไว้ก่อนจะบรรเทาลงเป็นเวลา 3-4 วัน แต่หลังจากนี้ดูเหมือนเป็นกล่อม พิษจะเผยภาพที่รุนแรงของความผิดปกติของการกินทั่วไป ความผิดปกติของระบบทางเดินอาหารกลับมาทำงานอีกครั้ง, ตับขยายใหญ่ขึ้น, ผิวหนังและตาขาวมีสีเหลือง, สภาพทั่วไปแย่ลง, กิจกรรมของหัวใจอารมณ์เสียมากขึ้นเรื่อย ๆ ผู้ป่วยบ่นถึงอาการปวดกล้ามเนื้อและความอ่อนแอทั่วไปพร้อมกันจากเยื่อเมือกทั้งหมดจากจมูก , ลำไส้, มดลูกปรากฏเลือดออก; การตกเลือดที่เกิดจากการทำเทียมและมีประจำเดือนนั้นมีมากมายและมักจะไม่หยุด ปริมาณของปัสสาวะที่ขับออกมาจะค่อยๆลดลง, เม็ดสีน้ำดี, กรดน้ำดี, โปรตีนที่เปิดอยู่และในวันสุดท้ายของโรค, เยื่อบุผิวของไต, เลือดและถังไขมัน การขับไนโตรเจนในปัสสาวะเพิ่มขึ้นอย่างมากบ่อยครั้งถึงสามเท่าเมื่อเทียบกับบรรทัดฐานเนื้อหายูเรียลดลงอย่างรวดเร็วในกรณีที่รุนแรงกรดแลคติคในเนื้อเปปโตนมักพบลิวซีนและไทโรซีนในปัสสาวะ สติส่วนใหญ่ยังคงอยู่จนถึงที่สุด ในกรณีอื่น ๆ - หนึ่งหรือสองวันก่อนตาย, ความผิดปกติของสมอง, อาการง่วงนอน, เพ้อ, และอาการชัก ความตายมักเกิดขึ้น 7-8 วันหลังจากวางยาพิษ ด้วยการให้ยาพิษในปริมาณมาก ผู้ป่วยสามารถเสียชีวิตได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงจากภาวะหัวใจล้มเหลว อย่างไรก็ตาม ทราบกรณีของการฟื้นตัวซึ่งกินเวลา 4-6 สัปดาห์และมาพร้อมกับปริมาณปัสสาวะที่เพิ่มขึ้น การวินิจฉัยทางกายวิภาคภายหลังการชันสูตรพลิกศพโดดเด่นด้วย 1) เลือดออกจำนวนมากในผิวหนัง, เนื้อเยื่อใต้ผิวหนังและกล้ามเนื้อ, เยื่อเมือก, เยื่อบุช่องท้อง, เยื่อหุ้มปอดและ 2) ความเสื่อมของไขมันในตับ, ไต, หัวใจ, ตับอ่อน, ต่อมของเยื่อเมือกของกระเพาะอาหาร (gastroadenitis) และลำไส้, กล้ามเนื้อโครงร่างและผนังหลอดเลือด สาระสำคัญของการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาในพิษเฉียบพลันของ F. อยู่ในความผิดปกติของการเผาผลาญลึกซึ่งขึ้นอยู่กับกระบวนการออกซิเดชันที่ลดลงในร่างกายและการสลายตัวของโปรตีนที่เพิ่มขึ้น จากข้อมูลของ Bauer ภายใต้อิทธิพลของ F. การปล่อยกรดคาร์บอนิกลดลง 47% และการดูดซึมออกซิเจน 45% เนื่องจากออกซิเดชันไม่เพียงพอ สารโปรตีนจึงไม่กลายเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย แต่ก่อตัวเป็นสารขั้นกลาง ซึ่งสารที่แพร่ได้ (กรดแลคติก เปปโตน ฯลฯ) จะถูกขับออกทางปัสสาวะ ในขณะที่สารคอลลอยด์ เช่น ไขมัน จะถูกสะสมใน เนื้อเยื่อ โรคดีซ่านเกิดจากแรงดันของเซลล์ตับไขมันที่ขยายใหญ่ขึ้นบนท่อน้ำดี สาเหตุของการตกเลือดอยู่ในความเสื่อมของไขมันของผนังทั้งหมด แม้แต่เส้นเลือดที่เล็กที่สุด และในการจับตัวเป็นลิ่มของเลือดที่ต่ำมากโดยธรรมชาติที่ออกมาจากหลอดเลือดในระหว่างการเป็นพิษจากเชื้อ F. การรักษาพิษเฉียบพลัน F.บางทีการกำจัดพิษทางกลในช่วงต้นโดยใช้เครื่องสูบน้ำในกระเพาะอาหารหรือทางอารมณ์ อารมณ์ที่ดีที่สุดคือคอปเปอร์ซัลเฟตซึ่งทำหน้าที่เป็นยาแก้พิษพร้อมกัน มอบให้ใน 0.2 กรัม ทุกๆ 5 นาที จนกระทั่งอาเจียน จากนั้นให้ให้ต่อไปหลังจากผ่านไป 1/4 ชั่วโมง ครั้งละ 0.05 กรัม เป็นยาแก้พิษ ทองแดงครอบคลุมอนุภาคของ F. ด้วยชั้นของทองแดงฟอสฟอรัสที่ละลายได้ไม่ดีดังนั้นจึงไม่ทำงาน ในมุมมองของการดูดซึม F. จากลำไส้ได้ช้า เราสามารถใช้ยาระบายได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงยาระบายที่มีน้ำมันอย่างระมัดระวัง รวมถึงการใส่ไขมัน (นม ไข่) หรือสารที่มีส่วนผสมของแอลกอฮอล์ ยาแก้พิษที่ดีเยี่ยมก็คือน้ำมันสนดิบที่มีออกซิเจน (1.0-2.0 กรัมทุกๆ 1/4 - 1/2 ชั่วโมง เพียง 5-10 กรัม) หากพิษถูกดูดซึมและยุบตัวลง ตัวแทนที่กระตุ้นการทำงานของหัวใจจะปรากฏขึ้นในเบื้องหน้า ที่การเปิดนิติเวช F. มวลที่น่าสงสัย (เนื้อหาของกระเพาะอาหาร, ลำไส้, ผลิตภัณฑ์อาหาร, เครื่องดื่ม ฯลฯ ) จะถูกกลั่นในห้องมืดหลังจากการทำให้เป็นกรดเบื้องต้นด้วยกรดซัลฟิวริกเจือจาง ในกรณีของการปรากฏตัวของ F. จะสังเกตเห็นลักษณะเรืองแสงที่ปลายท่อไอที่เย็นลง 1 มิลลิกรัมก็เพียงพอที่จะแสดงปฏิกิริยา ง. ในของเหลว 200,000 ส่วน อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์เชิงลบไม่ได้ขัดแย้งกับการปรากฏตัวของ F. เนื่องจากมีสารจำนวนมากในการทดสอบ เช่น น้ำมันสน คลอโรฟอร์ม อีเธอร์ เบนซิน คลอรีน กรดซัลฟิวรัส ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และน้ำมันหอมระเหย ป้องกันการเรืองแสง จากข้อมูลของ Dussard มวลที่จะทดสอบจะถูกทำให้ร้อนในอุปกรณ์ที่คล้ายกับของ Marchev ด้วยสังกะสีบริสุทธิ์และกรดซัลฟิวริก ไฮโดรเจนฟอสฟอรัสซึ่งถูกปล่อยออกมาจากท่อจ่ายก๊าซในช่วงที่มี F. เผาไหม้ด้วยสีเขียวมรกตที่สวยงามเมื่อถูกจุดไฟ เปลวไฟถูกมองในห้องมืดกับจานพอร์ซเลนสีขาว ปฏิกิริยาที่ละเอียดอ่อนมากนี้ถูกดัดแปลงบางส่วน บางส่วนปิดบังเมื่อมีสารระเหยอินทรีย์บางชนิด (ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอลกอฮอล์ของไวน์ อีเทอร์) อยู่ในมวลทดสอบ ดังนั้นตาม Blondlot ขอแนะนำให้ส่งก๊าซที่ปล่อยออกมาระหว่างวิธีนี้ ขั้นแรกให้ผ่านสารละลายด่างโซดาไฟ จากนั้นผ่านสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตและสารที่เกิด (ซิลเวอร์ฟอสไฟต์) จะถูกย่อยสลายอีกครั้งด้วยสังกะสีและกรดซัลฟิวริก พุธ Wegner, "Der Einfluss des Phosphors auf den Organismus" ("Arch. für Pathol. Anatomie und caet.", 1872 v. 55, p. 11); Kassowitz, "ตายปกติ Ossification และตาย Erkrankungen des Knochensystems โดย Rachitis und hereditärer Syphilis" (1882); H. Korsakov "ในการเกิดโรคของโรคภาษาอังกฤษ" (วิทยานิพนธ์, 2426); Mandelstam, "หมอ" (1889, หมายเลข 5, 7, 9, 10 และ 11); ชาบาโนว่า "หมอ" (2432 หมายเลข 16-19); Busch, "Sitzungsber. der Niederrheins. Geschichte für Natur und Heilkunde" (1881); Voit, "Zeitschrift für Biologie" (1880, vol. XVI, p. 55); "Eulenhurg" s Real-Encyclop "(1888, vol. XV, pp. 549 and 554); "Maschk" s "Handbuch" (1888, vol. II, pp. 176-228); Bauer "Der Stoffamsatz bei" der Phosphorvergiftung" ("Zeits. für Biologie", 1871, vol. VII, p. 63); Bamberger, "Zur Theorie und Behandlung der Acuten Phosphorverg" ("Wirzburg. medicin. Zeitung" (1867); Gager, "Manual" สู่การปฏิบัติด้านเภสัชกรรมและการแพทย์ "(พ.ศ. 2436) ดูคำแนะนำเกี่ยวกับเภสัชวิทยา (Binz, Rossbach และ Notnagel เป็นต้น) และพิษวิทยา (Kobert, Hoffmann เป็นต้น)

เอ็ม.บี.คอทซิน.

ฟอสฟอรัสในสิ่งมีชีวิตเป็นส่วนหนึ่งของสารอินทรีย์สามชนิดที่มีนัยสำคัญทางสรีรวิทยาที่สำคัญมาก ได้แก่ เลซิติน นิวเคลียส และกลีเซอรอล-ฟอสฟอรัส เปรี้ยว นอกจากนี้ กรดฟอสฟอริกยังพบในร่างกายร่วมกับโซเดียม โพแทสเซียม มะนาว และแมกนีเซีย ความเด่นของฟอสเฟตในเลือดเป็นหนึ่งในลักษณะเฉพาะของสัตว์กินเนื้อ ในขณะที่ในเลือดของสัตว์กินพืชสารประกอบคาร์บอนิกมีอิทธิพลเหนือกว่า และเช่นเดียวกับเกลือโพแทสเซียม กรดฟอสฟอริกพบได้มากในเม็ดเลือด ในกล้ามเนื้อ และในสมอง ในที่สุด กรดฟอสฟอริกชนิดเดียวกันเมื่อรวมกับมะนาวเป็นส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดของสารอนินทรีย์ที่ประกอบเป็นกระดูกและฟัน ฟอสเฟตพบได้ในของเหลวในร่างกายทั้งหมด แต่พวกมันมีปัสสาวะมากเป็นพิเศษ ซึ่งมันถูกขับออกจากร่างกาย อย่างน้อยก็ในสัตว์กินเนื้อและในสัตว์ที่ทานอาหารผสม ในทางกลับกัน สัตว์กินพืชจะขับฟอสเฟตร่วมกับอาการลำไส้แปรปรวน ในระบบประสาทของมนุษย์ประมาณ 12 กรัม กรดฟอสฟอริก ในระบบกล้ามเนื้อ 130 กรัม ในกระดูกของโครงกระดูก 1400 กรัม ฟอสเฟตถูกขับออกจากร่างกายในรูปของฟอสเฟตซึ่งเกิดจากการสลายตัวของเลซิติน นิวเคลียส และกลีเซอรอลของกรดฟอสฟอริกและการเกิดออกซิเดชันของผลิตภัณฑ์ที่มีฟอสฟอรัสจากการแตกแยกนี้ คนขับถ่ายทุกวัน 2.50 ถึง 3.50 กรัม กรดฟอสฟอริก F. ส่วนใหญ่ถูกขับออกจากร่างกายในรูปของเกลือโพแทสเซียมฟอสเฟตที่เป็นกรดซึ่งทำให้ปัสสาวะของสัตว์กินเนื้อและสัตว์ที่มีอาหารผสมมีปฏิกิริยาเป็นกรด นอกจากนี้ด้วยเกลือที่เป็นกรดเดียวกันฟอสเฟตของดินในปัสสาวะจึงอยู่ในสถานะละลาย F. ปัสสาวะหมายถึงไนโตรเจนทั้งหมดของปัสสาวะประมาณ 1 ถึง 6 หรือ 7; แต่แน่นอนว่าความสัมพันธ์นี้แตกต่างกันไปตามลักษณะของอาหาร พิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่า F. เป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบที่สำคัญเช่น เลซิตินและนิวเคลียส และนอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันเป็นส่วนสำคัญของอวัยวะและส่วนใหญ่เป็นระบบประสาท กล้ามเนื้อ และอวัยวะสืบพันธุ์ ความสำคัญต่อชีวิตควรเป็น โดดเด่นมาก F. และอยู่ในรายชื่อองค์ประกอบทางชีวภาพ การก่อตัวของกรดฟอสเฟตจากสารที่เป็นกลางนั้นอธิบายได้จากผลกระทบมากมายต่อกรดอินทรีย์ที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของอวัยวะ

พจนานุกรมสารานุกรม

- (lat. ฟอสฟอรัส) P ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม V ของระบบธาตุ Mendeleev เลขอะตอม 15 มวลอะตอม 30.97376 อโลหะ Natural F. ประกอบด้วยไอโซโทปเสถียร 31P; ได้รับกัมมันตภาพรังสีเทียมหกชนิด ... ... สารานุกรมแห่งสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่

ฟอสฟอรัส(P) เลขอะตอม 15 ลักษณะของสารอย่างง่าย ฟอสฟอรัสขาว สีขาว เป็นขี้ผึ้ง เรืองแสงเล็กน้อย คุณสมบัติของอะตอม มวลอะตอม (มวลโมลาร์) 30.973762 ก. e.m. (g / mol) รัศมีของอะตอม ... Wikipedia

ฟอสฟอรัส(P) เลขอะตอม 15 ลักษณะของสารอย่างง่าย ฟอสฟอรัสขาว สีขาว เป็นขี้ผึ้ง เรืองแสงเล็กน้อย คุณสมบัติของอะตอม มวลอะตอม (มวลโมลาร์) 30.973762 ก. e.m. (g/mol) รัศมีอะตอม … วิกิพีเดีย วิกิพีเดีย

- (เงินมีชีวิต, Hydrargirum, Quecksilber, ปรอท), Hg เป็นหนึ่งใน 7 โลหะที่รู้จักกันในสมัยโบราณ: ทอง, เงิน, ทองแดง, เหล็ก, ตะกั่ว, ดีบุกและพี. , … … พจนานุกรมสารานุกรมเอฟเอ Brockhaus และ I.A. เอฟรอน

เหล็ก- (Ferrum) โลหะเหล็ก คุณสมบัติของโลหะ การผลิตและการใช้งาน ข้อมูลเกี่ยวกับโลหะเหล็ก คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของโลหะ การสกัดและการใช้ธาตุเหล็ก เนื้อหา คำจำกัดความของคำศัพท์ นิรุกติศาสตร์ ประวัติความเป็นมาของเหล็ก แหล่งกำเนิด ... ... สารานุกรมของนักลงทุน

กรดฟอสฟอริกที่แม่นยำยิ่งขึ้นมีสูตรทางเคมี H3PO4 เป็นผลึกไม่มีสี ดูดความชื้นสูง ละลายได้ดีในน้ำ เมื่อถูกความร้อนสูงกว่า 200 องศา กระบวนการคายน้ำของกรดออร์โธฟอสฟอริกจะเริ่มต้นด้วยการก่อตัวของกรดไพโรฟอสฟอริกตามกลไกต่อไปนี้: 2H3PO4 = H4P2O7 + H2O คุณจะได้รับออร์โธฟอสฟอรัสได้อย่างไร กรด?

คำแนะนำ

ในอุตสาหกรรม มีสองวิธีหลัก: ความร้อนและการสกัด เมื่อใช้ความร้อน ฟอสฟอรัสจะถูกออกซิไดซ์โดยออกซิเจน (ระหว่างการเผาไหม้) กับฟอสฟอริกแอนไฮไดรด์ในลักษณะนี้:
4P + 5O2 = P4O10

จากนั้นฟอสฟอริกแอนไฮไดรด์ที่ได้รับจะได้รับความชุ่มชื้นซึ่งนำไปสู่การผลิตกรดฟอสฟอริก:
P4O10 + 6H2O = 4H3PO4 เมื่อใช้วิธีนี้ จะได้กรดฟอสฟอริกที่บริสุทธิ์ที่สุด

วิธีการสกัดประกอบด้วยการแยก (การสกัด) ของกรดฟอสฟอริกด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นจากการบดแร่ฟอสเฟตตามธรรมชาติ ในรูปแบบที่ง่ายอย่างมาก ปฏิกิริยานี้ สำหรับกรณีที่แร่ธาตุประกอบด้วยแคลเซียมฟอสเฟตเป็นส่วนใหญ่ สามารถเขียนได้ดังนี้:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = 2H3PO4 + 3CaSO4

กรดกำมะถันที่แรงกว่ามากสามารถแทนที่กรดฟอสฟอริกที่อ่อนแอออกจากเกลือได้ง่าย ผลลัพธ์ที่ได้คือแคลเซียมซัลเฟตซึ่งเป็นสารที่ละลายได้ไม่ดีจะถูกแยกออกด้วยการกรอง กรดออร์โธฟอสฟอริกถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งสกปรก

ในห้องปฏิบัติการ สารนี้สามารถรับได้โดยการทำปฏิกิริยากับฟอสฟอรัสขาวกับกรดไนตริกเจือจาง ปฏิกิริยาดำเนินการดังนี้: 3Р + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO อันตรายของวิธีนี้คือ จำเป็นต้องใช้ฟอสฟอรัสขาว ซึ่งเป็นสารที่เป็นพิษร้ายแรง ดังนั้นเมื่อดำเนินการจำเป็นต้องจำข้อควรระวังไว้

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์

กรดฟอสฟอริกใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปุ๋ยแร่ธาตุ เช่น ธรรมดา (ส่วนผสมของ Ca(H2PO4)2 และส่วนผสมที่ไม่จำเป็นของ CaSO4) และซูเปอร์ฟอสเฟตสองเท่า (Ca(H2PO4)2) นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร ใช้เพื่อขจัดสนิมออกจากโลหะ ใช้ในการผลิตเครื่องเคลือบ ในการสังเคราะห์บางประเภท เป็นองค์ประกอบในการทำให้แห้งและเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ในเทคโนโลยีทางทันตกรรม ฯลฯ

วัตถุดิบในการผลิตกรดฟอสฟอริก

แร่ธาตุมากกว่า 120 ชนิดเป็นที่รู้จักในธรรมชาติ แร่ธาตุที่สำคัญที่สุดและมีความสำคัญทางอุตสาหกรรมของกลุ่มอะพาไทต์คือฟลูออราพาไทต์ Ca 10 F 2 (PO 4) 6, ไฮดรอกไซด์อะพาไทต์ Ca 10 (PO 4) 6 (OH) 2, คลอราพาไทต์

ฟอสเฟตของกลุ่มอะพาไทต์ประกอบด้วยแร่ธาตุที่มีสูตรทั่วไปคือ Ca 10 R 2 (PO 4) 6 โดยที่ R คือ F, Cl, OH

บางส่วนของ Ca ในอะพาไทต์จะถูกแทนที่ด้วย Sr, Ba, Mg, Mn, Fe และธาตุหายากชนิดไตรวาเลนต์ร่วมกับโลหะอัลคาไล

ความหนาของตะเข็บถึง 200 ม. แร่ธาตุที่รวมอยู่ในแร่นั้นแตกต่างกันไปตามคุณสมบัติทางเคมีกายภาพและการลอยตัว ซึ่งทำให้สามารถเสริมความเข้มข้นที่เกิดขึ้นด้วยปริมาณผลิตภัณฑ์เป้าหมาย 92-93% ในระหว่างการลอยตัว

แคลเซียมฟลูออราพาไทต์บริสุทธิ์ประกอบด้วย: 42.22% P 2 O 5 ; CaO 55.6%, 3.76% - F.

โดยกำเนิด ฟอสเฟตเป็นอัคนีและเป็นตะกอน หินอัคนีหรือหินอะพาไทต์ที่เหมาะสมเกิดขึ้นจากการแข็งตัวโดยตรงของแมกมาหลอมเหลว หรือในเส้นเลือดแต่ละเส้นในกระบวนการตกผลึกของการหลอมแมกมา (เส้นเลือดเฮมาไทต์) หรือโดยการแยกจากสารละลายน้ำร้อน (การก่อตัวของไฮโดรเทอร์มอล) หรือโดยปฏิกิริยาของแมกมา ด้วยหินปูน (ติดต่อ)

หินอะพาไทต์มีโครงสร้างผลึกมาโครคริสตัลไลน์ที่ละเอียดและมีลักษณะเฉพาะโดยไม่มีโพลิดิสเพอร์ซิตี้และรูพรุนขนาดเล็ก

ฟอสเฟตตะกอน - ฟอสฟอรัส เกิดขึ้นจากการผุกร่อนของหิน ปฏิสัมพันธ์กับหินก้อนอื่น - และการสะสมของพวกมันทั้งในสภาพกระจัดกระจายและด้วยการก่อตัวของการสะสมขนาดใหญ่

แร่ฟอสฟอไรต์แตกต่างจากอะพาไทต์ในการกระจายตัวสูงของแร่ธาตุฟอสเฟตที่มีอยู่ในพวกมันและการเติบโตที่ใกล้เคียงกันกับแร่ธาตุที่มาพร้อมกัน (สิ่งเจือปน) ฟอสฟอไรต์ละลายในกรดได้เร็วกว่าอะพาไทต์

วัตถุดิบที่ดีที่สุดสำหรับการสกัดกรดฟอสฟอริกคืออะพาไทต์เข้มข้นที่มี 2% R2O3 หรือ 5% ของปริมาณ P 2 O 5 ทั้งหมด มันแทบไม่มีคาร์บอเนต เป็นผลให้ปริมาณกรดซัลฟิวริกที่เล็กที่สุด (เมื่อเทียบกับวัตถุดิบประเภทอื่น) ถูกใช้ในการสลายตัว

ในระหว่างการสกัดกรดฟอสฟอริกจากฟอสฟอรัสของ Karatau ที่มีคาร์บอเนตจำนวนมาก สารเฟอร์รูจินัสและดินเหนียว ไม่เพียงแต่การบริโภคกรดซัลฟิวริกจะเพิ่มขึ้น เนื่องจากความจำเป็นในการสลายตัวของคาร์บอเนต แต่กรดฟอสฟอริกยังมีคุณภาพต่ำอีกด้วย ประกอบด้วยซัลเฟตและฟอสเฟตของแมกนีเซียม เหล็ก และอลูมิเนียม ซึ่งทำให้เกิดการวางตัวเป็นกลางของกรดฟอสฟอริกส่วนสำคัญ (มากถึงครึ่งหนึ่ง) นอกจากนี้ P 2 O 5 สามารถสกัดจากวัตถุดิบดังกล่าวได้น้อยกว่า 3-6% จากอะพาไทต์เข้มข้น สาเหตุหลักมาจากการเสื่อมสภาพของสภาวะในการกรองและล้างฟอสโฟยิปซั่มซึ่งถูกปล่อยออกมาจากสารละลายในรูปของผลึกขนาดเล็กซึ่งถูกแทรกซึมโดยสิ่งสกปรกของอนุภาคดินเหนียวละเอียด

ฟอสฟอรัสประเภทอื่น ๆ - ทราย (Aktobe, Shchigrovka), Clayey-glauconite (Vyatka, Ryazan-Egorievsk) แม้หลังจากการเสริมสมรรถนะด้วยวิธีการที่ทันสมัยแล้วยังไม่ได้ใช้ในการผลิตกรดฟอสฟอริก สามารถใช้ผสมกับอะพาไทต์เข้มข้นได้ ปริมาณอะพาไทต์ที่เติมควรมีอัตราส่วน R2O3: P2O5 ซึ่งช่วยให้กระบวนการดำเนินการได้โดยมีการสูญเสียน้อยที่สุด

วิธีความร้อนสำหรับการผลิตกรดฟอสฟอริก

วิธีระบายความร้อนประกอบด้วยการลดฟอสเฟตและการระเหิดที่อุณหภูมิสูงในเตาไฟฟ้าของธาตุฟอสฟอรัสต่อหน้าคาร์บอนและซิลิกา

Ca 3 (RO 4) 2 + 5C + 2SiO 2 = P 2 + 5CO + Ca 3 Si 2 O 7 - 1460 kJ / mol

ฟอสฟอรัสที่เกิดขึ้นจะถูกออกซิไดซ์เป็นฟอสฟอริกแอนไฮไดรด์และจากนั้นก็ให้ความชุ่มชื้นด้วยน้ำ ทำให้เกิดกรดฟอสฟอริก

2P2 + 5O2 = 2P2O5; P2O5 + 3H2O = 2H3RO4

ตามหลักการของการทำความเย็นด้วยแก๊ส กระบวนการในการได้มาซึ่งฟอสเฟตตามธาตุฟอสฟอรัสสามารถจำแนกได้เป็นระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงสถานะของการรวมตัวของสารทำความเย็นและระบบโดยไม่เปลี่ยนสถานะของการรวมตัวของสารทำความเย็น สารทำความเย็นมักจะเป็นน้ำหรือกรดฟอสฟอริก

ข้อได้เปรียบหลักของวิธีการระบายความร้อนเมื่อเทียบกับวิธีการสกัดคือความเป็นไปได้ในการแปรรูปวัตถุดิบทุกประเภท รวมถึงฟอสฟอรัสคุณภาพต่ำ และได้กรดที่มีความบริสุทธิ์สูง

วิธีการสกัดเพื่อให้ได้กรดฟอสฟอริก

วิธีกรดขึ้นอยู่กับการกระจัดของกรดฟอสฟอริกจากฟอสเฟตโดยกรดแก่ วิธีการสกัดกรดซัลฟิวริกพบการกระจายตัวมากที่สุดในทางปฏิบัติ

กระบวนการดำเนินการตามสมการสรุปต่อไปนี้:

Ca 5 F (PO 4) 3 + 5H 2 SO 4 \u003d 5CaSO 4 (ทีวี) + 3H 3 RO 4 + HF

ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิกระบวนการและความเข้มข้นของ P2O5 ในสารละลาย แคลเซียมซัลเฟต (ฟอสโฟยิปซั่ม) จะถูกปล่อยออกมาในรูปของ CaSO4 2H2O (โหมดคายน้ำ), CaSO4 0.5H2O (โหมดเฮมิไฮเดรต) และ CaSO4 (โหมดแอนไฮไดรด์) สองโหมดแรกพบการกระจายทางอุตสาหกรรม

ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ที่ได้จะทำปฏิกิริยากับ H2SiO3

4HF + H 2 SiO 3 \u003d SiF 4 + 3H 2 O.

ในกรณีนี้ SiF4 จะถูกปล่อยออกมาบางส่วนในเฟสของแก๊ส และบางส่วนยังคงอยู่ในสารละลาย EPA ในรูปของ H2SiF6

โดยปกติ กรดที่สกัดออกมาจะปนเปื้อนด้วยวัตถุดิบเจือปนและมีความเข้มข้นต่ำ (25-32% P 2 O 5) ดังนั้นจึงต้องระเหยให้มีความเข้มข้นสูงขึ้น

ข้อได้เปรียบหลักของกระบวนการสกัดคือความเรียบง่ายและความเป็นไปได้ในการผลิต H 3 PO 4 ที่ถูกกว่า ข้อเสียคือ EPA ที่ได้นั้นปนเปื้อนด้วยสารผสมของ sesquioxides (Al2O3, Fe2O3), สารประกอบฟลูออรีน และ CaSO 4

การผลิตกรดฟอสฟอริกโดยวิธีไดไฮเดรตและเฮมิไฮเดรต

มีหลายวิธีในการรับกรดฟอสฟอริกที่มีความเข้มข้นต่างกันด้วยการปล่อยแคลเซียมซัลเฟตไดไฮเดรต สะดวกที่สุดในการจำแนกและประเมินวิธีการที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของกรดที่เกิดขึ้นเนื่องจากเป็นตัวบ่งชี้หลักของคุณภาพของผลิตภัณฑ์และหนึ่งในพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีหลักที่กำหนดอื่น ๆ ทั้งหมด - อุณหภูมิระยะเวลาของปฏิกิริยาของรีเอเจนต์ , รูปร่างและคุณสมบัติการกรองของผลึกแคลเซียมซัลเฟตที่ปล่อยออกมา เป็นต้น .P.

ปัจจุบันวิธีไดไฮเดรตสร้าง H 3 RO 4 ที่มีเนื้อหา 20-25% P 2 O 5 (โดยปกติมาจากวัตถุดิบเกรดต่ำ - ฟอสฟอรัสต่ำ) และ 30-32% P 2 O 5 (จากวัตถุดิบคุณภาพสูง - อะพาไทต์เข้มข้น)

เมื่อได้รับกรดที่มี 30-32% P 2 O 5 วิธี hemihydrate-dehydrate กระบวนการจะดำเนินการในสองขั้นตอน ขั้นตอนแรก - การสลายตัวของฟอสเฟต - ดำเนินการภายใต้เงื่อนไขที่แคลเซียมซัลเฟตถูกปล่อยออกมาในรูปของเฮมิไฮเดรตที่ค่อนข้างเสถียรซึ่งจะไม่กลายเป็นไฮเดรตในระหว่างการสกัดไปยังยิปซั่ม ในขั้นตอนที่สอง เฮมิไฮเดรตที่แยกจากกัน ซึ่งไม่ได้แยกออกจากเฟสของเหลว จะถูกทำให้เป็นผลึกใหม่ในเยื่อกระดาษของปฏิกิริยาเป็นไดไฮเดรตเมื่อมีผลึกของเมล็ดยิปซั่มปล่อยผลึกขนาดใหญ่ ฟอร์มดี และกรองอย่างรวดเร็ว

ข้อดีของวิธีนี้คือการสกัดกรดฟอสฟอริกสูงสุด (สูงถึง 98.5%) จากวัตถุดิบเข้าสู่สารละลายโดยใช้กรดซัลฟิวริกขั้นต่ำและการผลิตยิปซั่มคุณภาพสูงที่มีปริมาณ P 2 ไม่เกิน 0.3% O 5 (แทนปกติ 0.5-1 .5%) และ 0.02-0.08% ละลายน้ำได้ P 2 O 5 . นี่เป็นเพราะการป้องกันการแทนที่ด้วยซัลเฟตไอออนในตะแกรงผลึกของตะกอนและการปล่อย HPO4- ไอออนซึ่งถูกเก็บไว้ (ดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคที่ตกตะกอนในขั้นต้นของเฟสของแข็งเนื่องจากเฮมิไฮเดรตก่อนหน้านี้ผ่านเข้าไป เฟสของเหลว

ตรงกันข้ามกับวิธีไดไฮเดรตที่ใช้ในปัจจุบัน วิธีเฮมิไฮเดรตสามารถสอนกรดที่มี 45-50% P 2 O 5 ทำให้สามารถเพิ่มความจุของเวิร์กช็อปที่มีอยู่ได้ 1.5 - 1.8 เท่า และลดปริมาณของเสีย - ซัลเฟตตกค้างได้บ้าง

สำหรับการผลิตฟอสฟอรัสเข้มข้นและปุ๋ยที่ซับซ้อน ต้องใช้กรดฟอสฟอริกที่มี P2O5 37-55% ขึ้นไป และสำหรับการผลิตแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตและปุ๋ยน้ำเข้มข้น ต้องใช้กรดที่มี P2O5 72-83% ดังนั้นในหลายกรณี การสกัดกรดฟอสฟอริกจึงมีความเข้มข้นโดยการระเหย

ในขั้นตอนของการพัฒนาการทดลองคือการผลิตกรดฟอสฟอริกที่มีมากถึง 55% P 2 O 5 โดยวิธีแอนไฮไดรต์ (โดยไม่ระเหย) วิธีที่ง่ายที่สุดในการรับกรดที่มี 53-55% P 2 O 5 เนื่องจากกระบวนการลดลงเฉพาะการระเหยของน้ำและไม่ได้มาพร้อมกับการคายน้ำของกรดฟอสฟอริกและการก่อตัวของฟอสฟอรัสแอนไฮไดรต์ไม่อยู่ในรูปแบบออร์โธ อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้ยังซับซ้อนด้วยการกัดกร่อนที่รุนแรงของอุปกรณ์และการปล่อยสิ่งเจือปนที่มีอยู่ในกรด

กรดฟอสฟอริกร้อนมีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรงกับโลหะ โลหะผสม และวัสดุซิลิเกต-เซรามิกส่วนใหญ่ที่รู้จัก ตะกอนที่ปล่อยออกมาระหว่างกระบวนการระเหยอาจทำให้อุปกรณ์อุดตัน ส่งผลให้ผลผลิตลดลงอย่างรวดเร็ว ทำให้ยากต่อการใช้เครื่องระเหยแบบทั่วไปและใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการระเหยกรดฟอสฟอริก กรดที่มี P2O5 53 - 55% สามารถหาได้จากฟอสเฟตที่มีการปนเปื้อนค่อนข้างน้อย - อะพาไทต์เข้มข้นหรือฟอสฟอรัสเกรดสูงที่เสริมสมรรถนะ

การผลิตกรดฟอสฟอริกด้วยวิธีอื่น

สิ่งที่น่าสนใจในอุตสาหกรรมคือวิธีการรับ H3PO4 ซึ่งอิงจากการเกิดออกซิเดชันของฟอสฟอรัสด้วยไอน้ำบนตัวเร่งปฏิกิริยาทองแดง-เซอร์โคเนียม สภาวะกระบวนการที่เหมาะสมคือ: t = 973°C อัตราส่วนของไอน้ำและฟอสฟอรัสคือ 20:1

P 4 + 16H 2 O \u003d 4H 3 RO 4 + 10H 2 + 1306.28 kJ

ในห้องปฏิบัติการ จะได้รับ H3PO4

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O \u003d 3H 3 RO 4 + 5NO

การสกัดกรดฟอสฟอริกจากฟอสเฟตด้วยกรดซัลฟิวริกมีข้อเสียที่สำคัญ: การบริโภคกรดซัลฟิวริกในปริมาณมาก (โมโนไฮเดรต 2.5 - 3.1 ตันต่อ 1 ตันของ P2O5) และความจำเป็นในการประมวลผลหรือเก็บขยะจำนวนมาก - ฟอสโฟยิปซั่ม (4.5 - 6.0 ตันต่อ 1 ตันของ P2O5 ในแง่ของวัตถุแห้ง) การแปรรูปเป็นกรดซัลฟิวริกเกี่ยวข้องกับการปล่อยซีเมนต์หรือปูนขาวในปริมาณมากพร้อมๆ กัน ซึ่งไม่ได้ขายกันอย่างแพร่หลายเสมอไป ดังนั้นจึงมองหาความเป็นไปได้ในการสกัดกรดฟอสฟอริกด้วยกรดอนินทรีย์อื่นๆ - กรดไนตริก ไฮโดรคลอริก ฟลูออริก และฟลูออโรซิลิก

ปัญหาหลักในการสลายตัวของฟอสเฟตโดยกรดไนตริกหรือกรดไฮโดรคลอริกคือการแยกกรดฟอสฟอริกออกจากแคลเซียมไนเตรตและคลอไรด์ที่ละลายได้สูง เมื่อใช้กรดฟลูออโรซิลิซิกหรือไฮโดรฟลูออริก จะเกิดการตกตะกอนซึ่งแยกออกได้ง่ายโดยการกรอง อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ การสร้างกรดใหม่ต้องใช้อุณหภูมิสูง แต่กระบวนการนี้สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้รีเอเจนต์เพิ่มเติม - กรด โดยใช้ฟลูออรีนที่มีอยู่ในวัตถุดิบ

รับฟอสเฟต

เนื้อหาของรูปแบบประจุลบต่างๆ ในสารละลายขึ้นอยู่กับ pH ของสารละลาย โลหะอัลคาไลและแอมโมเนียมฟอสเฟตทั้งหมดสามารถละลายได้ดีในน้ำ สำหรับโลหะอื่นๆ จะละลายได้เฉพาะไดไฮโดรเจนฟอสเฟตเท่านั้น สารละลายของโลหะอัลคาไลฟอสเฟตปานกลางเนื่องจากการไฮโดรไลซิสมีปฏิกิริยาเป็นด่างอย่างรุนแรง (สารละลาย 0.1 M Na3PO4 มีค่า pH 12.7) ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เมื่อมีโลหะอัลคาไลฟอสเฟตปานกลางเป็นรีเอเจนต์ เป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับฟอสเฟตปานกลางของโลหะอื่น - ทั้งเกลือพื้นฐานหรือไฮดรอกไซด์และออกไซด์ตกตะกอนจากสารละลาย:

4Na 3 PO 4 + 5CaCl 2 + H 2 O \u003d Ca 5 (PO 4) 3 OH + 10NaCl + Na 2 HPO 4

2AgNO 3 + 2Na 3 PO 4 + H 2 O \u003d Ag 2 O + 2Na 2 HPO 4 + 2NaNO 3

ดังนั้นเพื่อให้ได้กรดฟอสฟอริกที่มีเกลือปานกลางจึงจำเป็นต้องลด pH ทำได้โดยใช้สารละลายโซเดียมไฮโดรเจนฟอสเฟตต่อหน้าแอมโมเนีย:

2Na 2 HPO 4 + CaCl 2 + 2 NH 3 = Ca 3 (PO 4) 2 + 2 NH 4 Cl + 4NaCl

สามารถรับฟอสเฟต (ทั้งปานกลางและกรด) ได้โดยปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน ซึ่งมีรีเอเจนต์หลากหลายรูปแบบ:

1. ปฏิกิริยาโดยตรงของโลหะกับกรดฟอสฟอริก:

2H3PO4+3Ca= Ca3(PO4)2+ 3H2

2. ปฏิกิริยาระหว่างเบสออกไซด์กับกรดฟอสฟอริก:

2H 3 PO 4 + 3CaO \u003d Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O

3. ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนระหว่างเกลือซึ่งจำเป็นต้องมีฟอสเฟตหรือไดไฮโดรฟอสเฟตแอนไอออน:

2Na 3 PO 4 + 3CaCl 2 = Ca 3 (PO 4) 2 + 6NaCl

4. ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนของกรดฟอสฟอริกและไฮดรอกไซด์:

2H 3 PO 4 + 3Ca(OH) 2 \u003d CaHPO 4 2H 2 O

2H 3 PO 4 + 3NaOH \u003d Na 3 PO 4 + 3H 2 O

5. ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนฟอสเฟตและไฮดรอกไซด์:

2Na 3 PO 4 + 3Ca(OH) 2 = Ca 3 (PO 4) 2 + 3 NaOH

6. ปฏิกิริยาของไดไฮโดรฟอสเฟตหรือไฮโดรฟอสเฟตกับด่าง:

สามารถรับฟอสเฟตได้โดยตรงจากสารอย่างง่ายของฟอสฟอรัส ฟอสฟอรัสขาวละลายในสารละลายอัลคาไลน์ของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์:

P 4 + 10H 2 O 2 + 12NaOH \u003d 4Na 3 PO 4 + 16H 2 O

วิธีการหลักในการควบคุมความบริสุทธิ์ของฟอสเฟตที่ไม่ละลายน้ำที่ได้รับคือการล้างด้วยน้ำปริมาณมากขณะกรองตะกอน สำหรับแอมโมเนียมที่ละลายน้ำได้และโลหะอัลคาไลฟอสเฟตฟอสเฟต การตกผลึกที่แม่นยำและซ้ำๆ เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อควบคุมความบริสุทธิ์ รวมถึงการกรองล่วงหน้าของสารละลายจากสิ่งเจือปนที่ไม่ละลายน้ำที่อาจเกิดขึ้นได้

วิธีการทั้งหมดข้างต้นสำหรับการสังเคราะห์ฟอสเฟตสามารถใช้ได้ทั้งในห้องปฏิบัติการและในอุตสาหกรรม

การให้คะแนนบทความ:
1 ดาว2 ดาว3 ดาว4 stars5 ดาว(ยังไม่มีการให้คะแนน)
กำลังโหลด...
ในการแบ่งปันกับเพื่อน:
กระทู้ที่คล้ายกัน