Минералогия и геохимия фосфора. Применение в промышленности фосфатного сырья.
Фосфор – один из важнейших химических элементов Вселенной. Он входит в число 20 наиболее распространенных элементов Солнечной системы и занимает по своей распространенности 11 место среди элементов земной коры. Элементарный фосфор существует в виде нескольких модификаций, главные из них – белая, красная и черная.
Среднее содержание пентоксида фосфора (Р2О5) в земной коре составляет 0,25 %. Наиболее высокие концентрации Р2О5 характерны для магматических щелочных (0,6–1,0 %) и основных (0,4 %) пород. Содержание Р2О5 в осадочных породах варьирует от 0,04 до 0,17 %.
Известно более 200 фосфорсодержащих минералов. Однако свыше 95 % фосфора в земной коре связано в виде безводного фосфата кальция – апатита Са5[PO4]3 (F, Cl, OH), встречающегося в магматических породах в качестве акцессорного минерала. Кристаллическая решетка апатита весьма благоприятна для внедрения различных ионов, замещающих Са2+, РО43-, ОН– или F– . Этим обусловливается разнообразие состава минералов группы апатита и их разновидностей. Апатиты магматических и метаморфических пород представлены большей частью фторгидроксильными разновидностями. Апатиты осадочного происхождения, входящие в состав фосфоритов или целиком слагающие их, обычно содержат в своем составе СО3 – ион. Их принято называть карбонатапатитами. Наиболее широко распространены фторсодержащие карбонатапатиты (карбонатфторапати-ты), среди них иногда различают франколиты (с низким содержанием СО2) и курскиты (с высоким его содержанием, до 5–6 %).
|
|
|
Применение в промышленности. Практическое значение имеют два главных вида фосфатов – апатиты и фосфориты. Из-за более легкой обогатимости апатитовые руды являются более ценным сырьем, чем фосфоритовые. Однако в мировом балансе добываемого сырья основная роль принадлежит фосфоритовым рудам (около 80 %).
Области использования апатитовых и фосфоритовых руд одинаковые. Около 90 % фосфатного сырья применяется для производства фосфатных и комбинированных минеральных удобрений: суперфосфата, двойного суперфосфата, преципитата, аммофоса, нитрофоса, термофосфатов, фосмуки и др. В значительно меньших количествах апатит и фосфориты применяются для производства элементарного фосфора, фосфорной кислоты и различных солей, используемых в химической и пищевой промышленности, медицине, фотографии, металлургии и в других отраслях, а также в быту в качестве синтетических моющих веществ.
Дата добавления: 2015-12-16; просмотров: 68; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!