Отделение ЭФК-2 в производстве ЭФК с разработкой конструкции абсорбера АПС

Аннотация

Курсовой проект выполнил студент группы ММГ-10-4р  Сманов Жахангир на тему « Отделение ЭФК-2 в производстве ЭФК с разработкой конструкции абсорбера АПС»                                                                                                                                       В курсовой работе описывается химическая промышленность Казахстана,  делается сравнительный анализ, и излагаются тенденции. Далее описана технологическая схема и технологический процесс установки и цеха. Приведены и рассчитаны материальные и тепловые балансы, подбор технологического оборудования. В разделе охрана окружающей среды учтены ущербы, наносимые окружающей среде.

Графическая часть курсовой работы состоит из 1 листа формата  А1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

      Аннотация………………………………………………………………………

      Содержание…………………………………………………………………….

      Нормативные ссылки………………………………………………………….

      Определения……………………………………………………………………

      Обозначения и сокращения…………………………………………………..

      Введение………………………………………………………………………..

1    Описание технологической схемы производства…………………………..

2    Описание технологического процесса установки, цеха……………………

3    Материальные и тепловые балансы………………………………………...

4    Подбор технологического оборудования…………………………………..

5    Охрана окружающей среды………………………………………………….

     Заключение……………………………………………………………………

      Список использованной литературы………………………………………..

      Приложения…………………………………………………………………...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормативные ссылки

 

В данной курсовой работе были использованы следующие нормативные  ссылки:

ГОСТ 18322-78. Система технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения.

СНиП 23-05-95 Естественное искусственное освещения.

СНиП 2.01.15-90 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов.

СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений.

СНиП 2.2.4/2.1.8562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых.

ГОСТ 2.102-68 ЕСКД Виды и комплектность  конструкторских документов.

ГОСТ 2.104-68ЕСКД Основные надписи.

ГОСТ 2.104-80ЕСКД Обозначение изделий  и конструкторских изделий.

ГОСТ 2.301-38 ЕСКД Форматы.

ГОСТ 6.104-98ЕСКД Эксплуатационные документы

ГОСТ 2.102-84 ЕСКД Шрифты чертежные.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определения

          В данной курсовой работе были использованы следующие определения:

Абсорбер – это аппарат для поглощения газов, паров, для разделения газовой смеси на составные части растворением одного или нескольких компонентов этой смеси в жидкости, называемой абсорбентом (поглотителем).

          Абсорбер (АПС) - используются для очистки отходящих газов от пыли, фтора, аммиака, оксидов серы и других токсичных компонентов в промышленности по производству минеральных удобрений и в других отраслях промышленности, где применяются абсорбционные методы очистки газа.

Экстракционная  фосфорная кислота (фосфорная кислота) – химическая формула Н₃РО₄ применяется в производстве концентрированных односторонних и сложных удобрений как носитель питательного элемента - фосфора и представляет собой сиропообразную жидкость. Очень хорошо растворима в воде.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначения и  сокращения

 

 В данной курсовой работе  были использованы следующие обозначения и сокращения:

ГОСТ – государственный  стандарт

ТУ – технические условия

ТО – техническое обслуживание

ЭФК- Экстракционная фосфорная кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Экстракционную фосфорную  кислоту получают в отделении  экстракции, которое входит в состав цеха аммофоса.

Первая очередь цеха введена  в эксплуатацию в 1962  г, вторая очередь–в 1963 г.

Проект выполнен институтом ГИПРОХИМ (г. Москва)  в 1955 г.

Отделение экстракции включало оборудование: 16 банок экстракторов, установленных четырьмя каскадами  по четыре банки, и четыре ленточных  вакуум-фильтра. 

 Проектная  мощность - 190 тыс. т/г условных туков  (18,7 % Р₂О₅) или 35,5 тыс. т/г Р₂О_5. Фосфатное сырье для получения  экстракционной фосфорной кислоты - апатит.

В 1974 г. произведены работы по реконструкции отделения экстракции с переводом его на фосфатное сырье Каратау.   Мощность после реконструкции 30,5 тыс. т/г Р₂О₅.

Технологическая часть проекта  выполнена УРАЛГИПРОХИМОМ с использованием данных НИУИФ (г. Москва) на основе работы Алмалыкского химкомбината. Строительная часть проекта выполнена институтом КАЗНИИГИПРОФОСФОР (г. Чимкент).

 По проекту реконструкции  разложение фосфатного сырья  производилось в четырехсекционном  экстракторе с охлаждением пульпы в вакуум-испарителе, а фильтрование пульпы - на карусельном вакуум-фильтре К-50-11/К4  с сухим удалением фосфогипса по канатной дороге в отвал. Очистка отходящих газов от  фторсодержащих компонентов производилась в абсорбере "Вентури".

В 1985 г. по проекту КАЗНИИГИПРОФОСФОРа (г. Чимкент) произведена реконструкция отделения экстракции с внедрением высокоэффективного оборудования.

При этом демонтированы четыре каскада экстракторов, а на освободившейся  площади установлен карусельный  вакуум-фильтр К-100-15Н2 с системой гидроудаления фосфогипса на поля фильтрации. Устанавливаются: экстрактор из 2-х банок 450 м³ каждая на площадях, ранее занимаемых четырьмя ленточными вакуум-фильтрами- второй карусельный вакуум-фильтр К-100-15-Н2.

 Для обеспечения сокращения  выбросов загрязнений в атмосферу  установлены высокоэффективные  абсорберы АПС-50, АПС-40.

Проектная мощность  реконструированного  производства  фосфорной кислоты 

38,2 тыс. т/г  Р₂О_5. В 1987 г. введен в эксплуатацию цех аммофоса мощностью 64 тыс. т/г Р₂О₅. В его состав входит отделение экстракции.

Генеральный проектировщик  – КАЗНИИГИПРОФОСФОР (г. Чимкент). Разработчик  технологической части проекта  НИУИФ (г. Москва).

Проект химзащитных работ выполнен институтом Проектхимзащита (г. Ташкент).

Проект гидротранспорта фосфогипса выполнен институтом Казводоканал проект

(г. Алматы).

            Отделение экстракции запроектировано  в виде двухбаночного экстрактора, объем каждой банки 450 м³, и двух карусельных вакуум-фильтров К-100-15Н2.

            Проектом предусматривалось гидроудаление фосфогипса в экранированные карты шламонакопителя и использование осветленной воды в оборотном цикле. В отделении экстракции установлены высокоэффективные газоочистные установки АПС-80, АПС-40.

           До 1995 г. автономно работало два отделения экстракции: ЭФК-1 и ЭФК-2. Фосфорная кислота из отделения экстракции ЭФК-1 подавалась в хранилища отделения сушки в БГС цеха аммофоса.

           В 1995 г., в связи с демонтажом  карусельного вакуум-фильтра,  установленного в отделении ЭФК-1 в 1985 г., было принято решение объединить оба отделения экстракции в одну систему экстракции, работающую с тремя банками экстрактора и с тремя карусельными вакуум-фильтрами К-100-15Н2.

В 2003-2005 г.г. производство экстракционной фосфорной кислоты поэтапно переведено на схему сухого удаления фосфогипса, для чего смонтировано два узла сухого удаления, которые затем соединены общим транспортерным устройством, перемещающим фофогипс в бункер, находящийся за территорией промплощадки, из-под которого фосфогипс вывозится в отвал автосамосвалами.

В 2006 г. закончена реконструкция отделения экстракции, направленная на расширение мощности экстракции по фильтровальному оборудованию: были установлены дополнительно два карусельных вакуум– фильтра К-50-11/К4 с системой очистки отходящих от них фторсодержащих газов в барометрических конденсаторах и абсорбере АПС–40.

Проектировщик реконструкций  отделения экстракции по расширению мощности и сухому удалению фосфогипса – ПКО ТФ ТОО «Казфосфат» «Минеральные удобрения».

           В настоящее время экстракция  фосфорной кислоты из фосфатного  сырья Каратау осуществляется  по двум технологическим потокам:

разложение фосфатного сырья  производится в двух экстракторах, каждый из которых 

состоит из двух банок объемом  по 450 м³;

фильтрование полученной экстракционной пульпы производится: по одному потоку

на карусельном вакуум-фильтре  К-100-15Н2 и двух карусельных вакуум-фильтрах

К-50-11/К4, по второму потоку – на двух карусельных вакуум-фильтрах К-100-15Н2.

Принятое название потоков: отделение ЭФК-1 и отделение ЭФК-2.

Плановая мощность производства экстракционной фосфорной кислоты 106,5 тыс.т Р₂О₅ / год или при плановом времени работы 7680 час/год, 13,9 т Р₂О₅/час.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Описание технологической схемы производства

        

           Технологический процесс получения экстракционной фосфорной кислоты включает в себя следующие стадии:

подача реагентов в  процесс;

разложение фосфатного сырья  с получением экстракционной пульпы;

фильтрование экстракционной пульпы, промывка осадка;

удаление фосфогипса;

абсорбция фтористых соединений из отходящих газов.

 

        Сырье из силосов отделения подготовки сырья по пневмопроводу поступает через дисковую задвижку и загрузочный клапан в камеру пневмокамерного насоса поз. 1.  Дозирование сырья в пневмокамерный насос производится автоматически путем заданной его массы не более 10000 кг. При достижении заданной массы закрывается загрузочный клапан, дисковая задвижка и в пневмокамерный насос поз. 1 подается сжатый воздух давлением 0,4-0,5 МПа (4-5 кгс/см²), который выдувает сырье из пневмокамерного насоса в пневмопровод. Во время загруза, выгруза пневмокамерного насоса и его продувки работает система сигнализации.

          Пневмокамерные насосы поз. 1 дистанционно включаются в работу и выключаются с ЦПУ. Путем периодической выгрузки сырья из пневмокамерного насоса поз. 1 производится дозировка его в первую банку экстракторов поз. 4/_1,2. Расход сырья корректируется по содержанию сульфат-ионов в экстракционной пульпе (в пересчете на триоксид серы SO₃).

         Кислота серная техническая с массовой долей моногидрата (Н₂SО₄) не менее 92,5 % из хранилищ отделения подготовки сырья цеха аммофоса подается в экстракторы поз. 4/_1,2 или в сборник серной кислоты поз. 14 отделения ЭФК-2.

Для корректировки процесса кристаллизации сульфата кальция с целью получения хорошо фильтрующего осадка фосфогипса подача серной кислоты в экстрактор поз. 4/_1,2 осуществляется в первую и вторую банки. При этом объемный расход серной кислоты составляет:

      в первую банку не более 25 м³/ч;

      во вторую банку не более 8 м³/ч.

Регулирование расхода кислоты  осуществляется дистанционно с ЦПУ. Уровень серной кислоты  в сборнике поз. 14 отделения ЭФК-2 должен быть не более 3,5 м, при достижении этого уровня срабатывает сигнализация.

В первую банку экстракторов поз. 4/_1,2 подается оборотный раствор после карусельных вакуум-фильтров, который представляет собой слабую фосфорную кислоту.

В отделении  ЭФК-2 оборотный раствор в первую банку экстрактора поз. 4/₂ подается по желобу, в который вводится:

      электронасосным агрегатом поз. 31 из блока фильтратов поз. 30 первый фильтрат

после карусельных  вакуум-фильтров поз. 27/_3,4;

      самотеком часть продукционной фосфорной кислоты из напорного бака поз. 36 через

щелевой расходомер поз. 38;

      самотеком смыв с поддонов карусельных вакуум-фильтров поз. 27/_3,4;

      электронасосным агрегатом поз. 92 проливы от оборудования.

Для производства аммофоса возможно применение в смеси  с экстракционной

фосфорной кислотой термической фосфорной  кислоты.

Термическая фосфорная кислота (с  массовой долей ортофосфорной кислоты  Н₃РО₄ не менее 73 %)  поставляется в железнодорожных цистернах, слив из которых производится на узле слива.

В верхний люк железнодорожной  цистерны опускается и закрепляется болтами устройство для слива («гусак»).

Термическая фосфорная кислота  через сифонный сборник поз. 40 электронасосным агрегатом поз. 41 подается в реактор поз. 86 и перетекает в дозреватель поз. 87.

Из дозревателя через сборник поз. 88 электронасосным агрегатом поз. 89 термическая фосфорная кислота подается в хранилища отделения сушки цеха аммофоса или в экстрактор поз. 4/₂.

Проливы, возможные при сливе  термической фосфорной кислоты, собираются в поддон под железнодорожной  цистерной и самотеком проступают в приямок поз. 42, откуда электронасосным агрегатом поз. 43 подаются в реактор поз. 86.

 

Фильтрование экстракционной пульпы - разделение на фазы: твердую (фосфогипс) и жидкую (фосфорную кислоту) - производится на трех карусельных вакуум-фильтрах

К-100-15Н-2 с рабочей (фильтрующей) поверхностью  80 м² и на двух карусельных вакуум–фильтрах К-50-11/К4  с рабочей поверхностью 45 м² поз. 27/_2-6.

Каждый из фильтров состоит  из 24 отдельных лотков  (ковшей). На их днищах на опорной решетке уложена фильтровальная ткань. Лотки установлены на каретках с колесиками, движущимися по круговым рельсам. При помощи двух шайб, образующих головку фильтра: подвижной, вращающейся вместе с лотками, и неподвижной, фильтраты отсасываются в соответствующие вакуум-сборники через эластичные шланги, соединяющие лотки с головкой фильтра. Цикл работы каждого лотка состоит из фильтрования, обезвоживания осадка, двух промывок осадка с промежуточным обезвоживанием, разгрузки фосфогипса и промывки ткани с последующей их сушкой (обдувом).

Движущей силой процесса фильтрования является разность давлений, создаваемая по обе стороны фильтровальной перегородки при помощи вакуумных  установок ВВН-2-150

поз. 72 и ВВН-50 поз. 70,73.  Во время фильтрования, промывки и обезвоживания осадка лоток соединен с источником вакуума, при разгрузке осадка и промывке ткани - с атмосферой. Вакуумная установка обеспечивает создание разрежения до 80 кПа (0,8 кгс/см²).

Экстракционная пульпа через  распределительное корыто разливается  по лотку фильтра. Обе шайбы головки  фильтра имеют ряд отверстий. Подвижная шайба вращается по неподвижной, и отверстия одной  поочередно совпадают с отверстиями  другой. При этом происходит попеременное сообщение лотков с соответствующими ресиверами, соединенными с отверстиями  неподвижной шайбы. Так происходит последовательное отделение основного  и промывных фильтратов.

По технологической  схеме отделения ЭФК-2 экстракционная пульпа из второй банки экстрактора поз. 4/₂ электронасосными агрегатами поз. 19,20 подается для фильтрования на карусельный вакуум-фильтр поз. 27/_3,4.

Первый фильтрат по барометрической  линии через ресивер поз. 28, гидрозатвор

поз. 29 стекает в блок баков  фильтратов поз. 30 и электронасосным агрегатом поз. 31 подается в желоб оборотного раствора.

Образовавшийся на первой зоне фильтра слой осадка перемещается во вторую зону, где он промывается  третьим фильтратом, поступающим  из напорного бака поз. 52 через щелевой  расходомер поз. 53.

На первую промывку может  подаваться не весь третий фильтрат, тогда  его оставшаяся часть самотеком  поступает на смыв поддона карусельного вакуум-фильтра 

поз. 27/_3,4.

Третий фильтрат, пройдя через слой осадка на второй зоне, в  виде второго фильтрата по барометрической  трубе через ресивер поз. 33, гидрозатвор  поз. 34 стекает в блок баков фильтратов поз. 30, откуда электронасосным агрегатом поз. 35 подается в напорный бак продукционной фосфорной кислоты поз. 36.

Часть кислоты через щелевой расходомер поз. 38 подается  в желоб оборотного раствора для его закрепления, а остальная кислота - через щелевой расходомер поз. 37 подается в отделение БГС или через щелевой расходомер поз. 38 в реактор поз. 86 для ее дальнейшей переработки.

Частично промытый осадок со второй зоны карусельного вакуум-фильтра  поз. 27/_3,4 перемещается на третью зону, где он окончательно промывается горячей водой, самотеком поступающей из бака подогрева воды поз. 54 через щелевой расходомер поз. 55.

Подогрев воды производится паром давлением 0,1-0,65 МПа (1-6,5 кгс/см²). Заданная температура подогрева воды не менее 85 ºС поддерживается путем дистанционного регулирования расхода пара, подаваемого в бак подогрева воды поз. 54.

Для промывки осадка на третьей  зоне фильтров поз. 27/_3,4 используется промывная вода, образующаяся после промывки фильтровальной ткани на лотках фильтров.

Для промывки ткани используются сливы после вакуумной установки  поз. 72, барометрического конденсатора поз. 62, брызгоуловителей поз. 59,71, абсорбера поз. 77.

Сливы поступают в сборник  поз. 22, где подогреваются паром  до температуры не менее  55 ⁰С и электронасосным агрегатом поз. 23 подаются на промывку тканей, после чего сливаются в сборник поз. 65 и электронасосным агрегатом поз. 66 подаются в бак подогрева воды поз. 54.

Чистая промышленная вода поступает в бак для промышленной воды поз. 82, в котором поддерживается заданный уровень воды не менее 1,5 м от крышки. Уровень воды регулируется автоматически путем изменения расхода воды, поступающей в бак. При достижении заданного уровня срабатывает сигнализация.

Промышленная вода из бака промышленной воды поз. 82 электронасосным агрегатом поз. 83 подается на вакуумные установки поз. 70,72, в бак подогрева воды поз. 54. Отработанная после вакуумной установки поз. 72 вода подается на орошение барометрического конденсатора поз. 62, брызгоуловителя поз. 59 и на орошение абсорбера поз. 77.

Вытесненный из осадка на третьей  зоне фильтра поз. 27/_3,4 третий фильтрат по барометрической трубе через ресивер поз. 48, гидрозатвор поз. 49 сливается в блок баков фильтратов поз. 30 и электронасосным агрегатом поз. 51 подается в напорный бак поз. 52  для первой промывки осадка.

Отмытый на третьей зоне фильтра осадок перемещается на четвертую  зону, где он дообезвоживается под вакуумом, создаваемым вакуумной установкой поз. 70.

Фильтрат, образующийся на этой зоне, через брызгоуловитель поз. 61, гидрозатвор поз. 63 стекает в гидрозатвор поз. 29.

 

               Рисунок 1. Технологическая схема ЭФК

       

 

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Описание технологического процесса

           Производство фосфорной кислоты методом сернокислотной экстракции сводится к разложению природного фосфатного сырья серной кислотой с последующим фильтрованием  полученной пульпы для отделения фосфорной кислоты от выпавшего в осадок сульфата кальция.

Для обеспечения достаточной  подвижности экстракционной пульпы в экстрактор возвращают раствор  разбавления, полученный смешиванием  части продукционной фосфорной  кислоты и фильтрата после  промывки осадка на фильтре.

 Разложение фосфатного  сырья производится, таким образом,  смесью водных растворов серной  и фосфорной кислот по суммарному  основному уравнению:

 

Ca₅ F(PO₄)₃ + 5H₂SO₄ + n • H₃PO₄ + mH₂О             (n +3)H₃PO₄ + 5CaSO₄ • mH₂O + HF

 

          В зависимости от температуры и концентрации фосфорной кислоты в системе

CaSO₄-H₃PO₄-H₂O  сульфат кальция осаждается в виде дигидрата (m=2)-CaSO₄ • 2H₂O (гипс), полугидрата   (m=0.5)-CaSO₄ • 0.5H₂O или ангидрита (m=0)-CaSO₄ .

          Одновременно с фосфатом разлагаются   примеси алюмосиликатов с образованием  сульфатов и диоксида кремния:

 

Na₂O •  K₂O •  Al₂O₃ •  2SiO₂ + 5H₂SO₄                    Na₂SO₄ + K₂SO₄ + Al₂(SO₄)₃ + 2SiO₂ + 5H₂O

 

            Выделившийся  диоксид кремния реагирует с выделяющимся по основной реакции фторидом водорода HF с образованием кремнефтористо-водородной кислоты:

 

                                        6HF + SiO₂         H₂SiF₆ + 2H₂O,

 

которая частично выделяется в газовую фазу в виде эквимолекулярной смеси 2HF+SiF_4.  Степень выделения фтора в газовую фазу увеличивается с повышением температуры.     Соединения фтора, выделяющиеся в газовую фазу, абсорбируются водой с образованием раствора кремнефтористо-водородной кислоты:

 

                              3SiF₄ + (n +2)H₂O        2H₂SiF₆ + SiO₂  • nH₂O

 

            Частично остающаяся в растворе кремнефтористоводородная кислота взаимодействует с щелочными оксидами нефелина, глауконита и других растворимых минералов, образуя малорастворимые кремнефториды натрия и калия:

 

                              (Na,K)₂O + H₂SiF₆          (Na,K)₂SiF₆ 

 

            Карбонаты и силикаты кальция  и магния  разлагаются с образованием соответствующих сульфатов:

 

              Ca Mg(CO₃)₂ + 2H₂SO₄          CaSO₄ + MgSO₄ + 2H₂O + 2CO₂

               Mg₂SiO₄ + 2H₂SO₄            2MgSO₄ + SiO₂ + 2H₂O

               Ca₂SiO₄ + 2H₂SO₄              2CaSO₄ + SiO₂ + 2H₂O

             Соединения полуторных оксидов железа и алюминия растворяются в реакционной смеси с образованием соответствующих фосфатов:

               Al₂O₃ + H₂SO₄ + Ca (H₂PO₄)₂            2AlPO₄ + CaSO₄ + 3H₂O

               Fe₂O₃ + H₂SO₄ + Ca (H₂PO₄)₂            2FePO₄ + CaSO₄ + 3H₂O

 При этом образуются перенасыщенные растворы, из которых медленно выделяются гидраты фосфатов железа и алюминия:

FePO₄ • 2H₂O;   FeH₃(PO₄)₂ • 2,5H₂0;   AlPO₄ • 3H₂O  и  Al₂(PO₄)₃ • nH₂0

            Примеси, содержащиеся в фосфатном сырье, осложняют процесс экстракции, ухудшают его показатели, снижают качество получаемой кислоты, увеличивают расход серной кислоты, подаваемой на разложение сырья. Имеет место внедрение фосфатов примесей в кристаллическую решетку сульфата кальция (так называемая сокристаллизация).

            Повышение содержания свободной  серной кислоты снижает сокристаллизацию фосфатов кальция, но приводит к кристаллизации сульфата кальция на поверхности   зерен фосфата и препятствует  их разложению. 

 Практически оптимальный  сульфатный режим для каждого  вида сырья и процесса его  переработки определяют, исходя из необходимости иметь минимальные потери от недоразложения сырья, сокристаллизации фосфатов и неполноты отмывки фосфогипса при фильтровании экстракционной пульпы.

Для ведения процесса разложения фосфатного сырья серной кислотой с  целью получения легкофильтрующего осадка кристаллогидрата сульфата кальция необходимо строго выдерживать установленные концентрации серной и фосфорной кислот в жидкой фазе пульпы, а также соотношение жидкой и твердой фаз. Это возможно осуществить при непрерывной и равномерной подаче реагентов: сырья, серной кислоты и оборотной фосфорной кислоты в экстрактор.

Время пребывания экстракционной пульпы в экстракторе определяется скоростью  кристаллизации и ростом кристаллогидратов  сульфата кальция, оптимальные формы  и размеры которых должны обеспечивать хорошую фильтруемость осадка и эффективную отмывку его от фосфорной кислоты минимальным количеством воды. Для этого должен быть строго обеспечен определенный режим экстракции во избежание образования мелкокристаллического, плохо фильтрующего осадка.

            Таким образом, для поддержания  оптимального режима процесса  экстракции необходимо соблюдение  следующих условий:

      достаточное время пребывания пульпы в экстракторе;

      непрерывное и равномерное поступление в экстрактор реагентов и равномерный

отвод из него пульпы;

     достаточно интенсивное перемешивание пульпы для обеспечения постоянных 

концентраций и температуры  во всем объеме пульпы;

     оптимальное соотношение твердой и жидкой фаз в пульпе (Т : Ж);

     необходимый избыток ионов SO₄^{2 -} .(пересчитывается на содержание триоксида серы

SO₃).

Процесс экстракции фосфорной  кислоты из фосфатного сырья Каратау  проводится при более высокой, чем  для дигидратного процесса, температуре (до 95 ºС). При этом для того, чтобы сульфат кальция кристаллизовался в метастабильном  дигидрате, массовая концентрация избытка SO₃ в пульпе составляет 1,3÷3,0 %. 

Это позволяет существенно  улучшить условия кристаллизации сульфата кальция, она происходит в менее  перенасыщенных растворах вследствие увеличения растворимости гипса при повышении температуры, что способствует образованию более крупных, однородных и изометрических кристаллов.

Увеличению производительности процесса фильтрования экстракционной пульпы способствует уменьшение вязкости жидкой фазы пульпы и повышение температуры  воды, подаваемой для промывки фосфогипса, до  95 ºС.

Используется метод экстракции фосфорной кислоты, заключающийся  в подаче серной кислоты в две  стадии. При этом поддерживается температура  по экстракторам на уровне

90÷95 ºС, что позволяет повысить коэффициент разложения сырья до 96–97 %.

            При фильтровании экстракционной  пульпы в качестве продукционной  кислоты традиционно используют  первый  фильтрат. Прошедшие через  ткань частицы фосфогипса загрязняют кислоту, что снижает содержание питательных веществ в удобрениях, полученных на ее основе.

 Приемом снижения в  кислоте содержания примеси фосфогипса является использование в качестве продукционной кислоты промывного фильтрата после первой промывки фосфогипса. Концентрация фильтрата может регулироваться путем изменения количества экстракционной пульпы, подаваемой на фильтрование или количества воды, подаваемой на промывку фосфогипса.