Получение продукции с удобрительными свойствами путем механохимической активации фосфогипса и каратауского фосфорита

Аннотация

Длительное использование фосфоритных месторождений бассейна Каратау привело к истощению запасов богатых руд, содержащих Р₂О₅. Поэтому получение необходимых материалов методами обогащения состава фосфоритов в присутствии реагентов является актуальной проблемой. Цель работы – получение продукта с удобрительными свойствами путем механохимической активации смеси фосфогипса и фосфорита Каратау на основе кислой соли. Получение требуемого продукта путем механической активации фосфатного сырья имеет большое научное и практическое значение. Поэтому очень важно изучить закономерности изменений при получении продуктов с удобрительными свойствами путем механохимической активации в присутствии фосфогипса и фосфорита Каратау и кислой соли (Na₂SO₄). Смесь фосфогипса и фосфорита Каратау модифицировали кислой солью с разными размерами шариков и массовым соотношением шарика и смеси 10:1 (фосфогипс-фосфорит Каратау-кислая соль). Для определения фазового состава модифицированного фосфогипса в присутствии кислотной соли (NaHSO₄) Каратауского фосфорита и идентификации полученного продукта использовались методы рентгенофазного анализа (РФА), сканирующего электронного микроскопа (СЭМ), энергодисперсного анализа (ЭДС). Установлено, что оптимальными условиями для получения продукта с удобрительными свойствами, полученного механохимической активацией (МХА) из системы Фосфогипс-Каратау Фосфорит-NaHSO₄ (3:6:1), является 20-минутная обработка на планетарной мельнице: P₂O_{5 общее}=55%, P₂O_{5 лим.кисл.} =44%, P₂O_{5цит.раст.},=82%. Рентгенофазный анализ показал, что в качестве продукта реакции образовались диоксид кремния, гидроксофосфатный карбонат натрия-кальция, гидрофосфат кальция с двухмолекулярной водой и сульфат натрия-кальция с трехмолекулярной водой и гидрофосфат кальция (CaPO₃(OH)·2H₂O) удобрение с двухмолекулярной водой. Фосфогипс-Каратауский Фосфорит - система NaHSO₄ (3:6:1) за счет твердофазных процессов, происходящих в результате 20-минутного МХА, результаты сканирующего электронномикроскопического анализа ясно показывают структурные изменения исходного образца. Размеры частиц варьируются от 0,5 мкм до 10 мкм. В результате энергодисперсного спектроскопического анализа установлено, что содержание элементарного фосфора составляет 4,97%, кислорода-46,87%. То есть продукт, полученный в окружающей среде, претерпевает некоторые изменения.