Способ одновременного автоматической измерения концентраций серной и фосфорнойкислот

ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУш 1 42932 Союз Советских Социалистических Уеслублик(3 Гасударственный камитеСовете Министров СССРпа делам изобретенийи открытий ритет(53) УДК 543.257.5(088,8 публиковано 25.05.74, Бюллетень1 ага опубликования описания 24.10.74Б. Земельман,сон, М. И, Иван 71) Заявител 4;, . 3м 11 "4) СПОСОБ ОДНОВРЕМЕННОГО АВТОМАТИЧЕСКОГ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ СЕРНОЙ И ФОСФОРН КИСЛОТдратнои кислоты раствора изменяении полупроводность 30 Изобретение относится к аналитической химии, преимущественно к измерению концентраций кислот в полугидратном и дигидратном процессах производства экстракционной фосфорной кислоты. Определяющими параметрами этого производства являются конценЮтрации ионов 504 и РО 4 в жидкой фазеПпульпы. Содержание иона 504 определяет процесс на стадии разложения фосфата и кристаллизации сульфата кальция, а иона Р 04 - концентрацию готового продукта.ЮТаким образом, содержание ионов Ю 4 иЮР 04 полностью определяют протекание технологического процесса и их нужно тщательно контролировать. Весьма важно также конФтролировать ион Р 04 в первом фильтрате, т. е. в готовом продукте. Известные способы автоматического измерения концентраций серной и фосфорной кислот в полугидратном и дигидратном производствах экстракционной фосфорной кислоты, основанные на измерении электропроводности, например жидкой пульпы до и после разбавления водой.Предлагаемый способ отличается тем, что производят разбавление анализируемого раствора до тех пор, пока его электропровод- ность не достигнет экстремального значения,определяют концентрации серной и фосфорной кислот в разбавленном растворе, однозначно связанные с экстремальным значением электропроводности, а затем по найденному количеству разбавителя определяют исходные концентрации серной и фосфорной кислот.На фиг. 1 изображены кривые электропроводности; на фиг. 2 - зависимость между максимальными значениями электропровод- ности раствора и конечными концентрациямиЮ 1 Юионов 504 и Р 04 в пересчете на 50 з и РОз.Предлагаемый способ основан на том, что кривые электропроводности жидкой фазы пульпы (статические характеристики) имеют ярко выраженный максимум (см. фиг. 1), причем величины максимумов электропровод- ности определяются концентрациями ионов4пЯОи Р 04. Если кислота получена в полугидратном процессе (содержание Р 040 - 50% ), то рабочие точки расположены всегда правее линии (на фиг. 1 она показана пунктиром), соединяющей экстремальные точки кривых. Если же кислота получена в дигидратном процессе (Р 20 з 28 - 32%), то рабочие точки расположены всегда левее пунктирной кривой.При разбавлгиводой электроется, происходит смещение в область, близкую к экстремуму. При закреплении дигидратной кислоты концентрированной НзРО с постоянной концентрацией (практически не менее 62 О/о Р 205) также изменяется электропроводность раствора и происходит смещение по некоторой траектории в координатах /о Р 05 - электропроводность в область, близкую к экстремуму,Форма возможных траекторий разбавления (закрепления) при дозировании разбавителя (закрепителя) показана на ,фиг, 1 в виде штрихпунктирных линий. Траектории разбавления (закрепления) не совпадают со статическими характеристиками, но также имеют экстремальный характер.8/Предлагаемый способ замера ионов 30ли РО состоит в следующем. Из первой секции экстрактора с помощью пробоотборника отбирают пульпу, которая поступает в фильтрующее устройство измерителя, где происходит разделение твердой и жидкой фазы пульпы, Твердая фаза возвращается в экстрактор, а жидкая фаза пульпы поступает в измерительную емкость, термостатированную при 80 С с помощью регулятора температуры, до достижения заданного уровня. После этого в измерительной емкости происходит разбавление (закрепление) путем добавления разбавителя (закрепителя) до тех пор, пока электропроводность раствора не достигнет максимально возможного значения. После этого поступление разбавителя (закрепителя) прекращается и фиксируется конечное (максимальное) значение электропроводности раствора и конечный его уровень в измерительЮной емкости. При анализе ионов РО в первом фильтре проба отбирается из сборника фильтрата и подается непосредственно в измерительную емкость. 25 Способ одновременного автоматического измерения концентраций серной и фосфорной кислот в полугидратном и дигидратном произ водствах экстракционной фосфорной кислоты,основанный на измерении электропровод- ности, например, жидкой фазы пульпы до и после разбавления водой, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости и упро щения процесса измерения, производят разбавление анализируемого раствора до тех пор, пока его электропроводность не достигает экстремального значения, определяют концентрации серной и фосфорной кислот в разбав ленном растворе, однозначно связанные сэкстремальным значением электропровод- ности, а затем по найденному количеству разбавителя определяют исходные концентрации серной и фосфорной кислот.45 Затем по формулам:(к) у1(")( +Ю - 1 5 где ук - удельный вес жидкой фазы пульпыпосле разбавления (закрепления),величина, пропорциональная конечному значению электропроводности,Р - постоянный начальный объем жид 10 кой фазы пульпы;(, - приращение объема жидкой фазыпульпы после разбавления (закрепления);(нач) - начальные значения;15 (к) - конечные значения,рассчитываются исходные (начальные) значения содержания серной и фосфорной кислот(ионов 50 и РО ) в жидкой фазе пульпы,20 После окончания замера измерительная система опорожняется и из экстрактора поступает новая проба пульпы на анализ. Предмет из о бр етения%5 п1,145 1,15 П 1,115 11 ПП 1,155 з /смРе г Составитель Т. Левазная Техред Л, Акимо Редакт ародная 2794/18 ЦНИИП Тираж 651комитета Совета Министровбретений и открытийРаушская наб., д, 4/5 ПодписноеСР Типография, пр. Сапунова,п,агппгю щ .цп,122пег Изд.91Государственногпо делам изМосква, Корректор О. Усова