リン鉱石と硫酸との反応生成物の諸性質

石田 正臣; 野口 達彦; 篠田 清徳; 細井 卓二

doi:10.1246/nikkashi1898.66.3_330

リン鉱石と硫酸との反応生成物の諸性質

石田正臣, 野口達彦, 篠田清徳, 細井卓二

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ジャーナルフリー

1963 年 66 巻 3 号 p. 330-335

DOI https://doi.org/10.1246/nikkashi1898.66.3_330

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発行日: 1963/03/05 受付日: 1962/10/27 J-STAGE公開日: 2011/09/02 受理日: - 早期公開日: - 改訂日: -
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訂正日: 2011/09/02 訂正理由: - 訂正箇所: 引用文献情報訂正内容: Wrong : 1) H. L. Marshall, S. B. Hendricks, W. L. Hill, Ind. Eng. Chem. 32, 1631 (1940).
2) W. L. Hill, S. B. Hendricks, Ind. Eng. Chem. 28, 440(1936).
3) K. D. Jacob, H. L. Marshall, D. S. Reynolds, T. H. Tremearne, Ind. Eng. Chem. 34, 722 (1942).
4) H. L. Marshall, W. L. Hill, bid. Eng. Chem. 32, 1224(1940).
6) R. J. Nunn, T. P. Dee, J. Sci. Food Agr. 5, June, 257, 265 (1954).
8)D. S. Reynolds, K. D. Jacob, L. F. Rader, H. L. Marshall, Ind. Eng. Chem. 30, 304(1938).
9) J. W. Mullin, “Crystallization” p. 181 (1961) Butterworth & Co. (Publishers) Ltd.
11)VincentSauchelli, “Chemistry and Technology of Fertilizers” p. 454(1960) Reinhold Publishing Co.
13)J. Ando, S. Matsuno, Bull. Chem. Soc. Japan 34, 95(1961).
15)H. Rumpf, Chemie-Ing-Techn. 30, 144, 329 (1958).
16)O. Knacke, Chemie-Ing-Techn. 31, 50(1959).
19)Sven-Eric Dahlgren, J. Agr. Food Chem. 8, 411(1960).
21)Everett P. Partridge, J. Am. Chem, Soc. 51, 360(1929).

Right : 1) H. L. Marshall, S. B. Hendricks, W. L. Hill, Ind. Eng. Chem. 32, 1631 (1940).
2) W. L. Hill, S. B. Hendricks, Ind. Eng. Chem. 28, 440(1936).
3) K. D. Jacob, H. L. Marshall, D. S. Reynolds, T. H. Tremearne, Ind. Eng. Chem. 34, 722 (1942).
4) H. L. Marshall, W. L. Hill, bid. Eng. Chem. 32, 1224(1940).
6) R. J. Nunn, T. P. Dee, J. Sci. Food Agr. 5, June, 257, 265 (1954).
8)D. S. Reynolds, K. D. Jacob, L. F. Rader, H. L. Marshall, Ind. Eng. Chem. 30, 304(1938).
9) J. W. Mullin, “Crystallization” p. 181 (1961) Butterworth & Co. (Publishers) Ltd.
11)Vincent Sauchelli, “Chemistry and Technology of Fertilizers” p. 454(1960) Reinhold Publishing Co.
13)J. Ando, S. Matsuno, Bull. Chem. Soc. Japan 34, 95(1961).
15)H. Rumpf, Chemie-Ing-Techn. 30, 144, 329 (1958).
16)O. Knacke, Chemie-Ing-Techn. 31, 50(1959).
19)Sven-Eric Dahlgren, J. Agr. Food Chem. 8, 411(1960).
21)Everett P. Partridge, J. Am. Chem, Soc. 51, 360(1929).

抄録

リン鉱石と硫酸との反応によって,過リン酸石灰を製造する時の反応条件と,初期反応生成物の硬化状態,化学成分等との関係を明らかにするために,リン鉱石(主としてフロリダリン鉱石)と硫酸とを混合反応させてから,各時間毎に生成物の針入度測定,流動期測定および化学分析を行ない考察を加えた。さらに過リン酸石灰の貯蔵中の固結の原因を解明するために,反応生成物のX線回折試験,熱天秤による加熱重量変化測定も行なった。結果は次の通りであった。
(1)反応条件として,配酸比100,リン鉱粉粒度200メッシュ通過80%,硫酸温度50～60℃,硫酸濃度67～69%の時,反応速度が大で,生成物の状態も比較的良好であった。
(2)遊離硫酸(F-H₂SO4)の消費速度が大で,Ca(H₂PO₄)₂・H₂O,CaSO₄,CaSO₄・1/2H₂O等の固体結晶成分が速やかに,かつ十分に生成するような条件下では,遊離リン酸(F-P₂O₅)や遊離水(F-H₂O)も減少して,生成物は粘着性少なく状態が良好で,こういう製品ではまた貯蔵中の固結等の現象も起こりにくく,取り扱いが容易である。貯蔵中の固結は,主として,結晶水をとる固体結晶成分の析出,すなわち,生成物中に反応開始後長時間F-H₂SO₄が残存したり,生成物の温度の低下によって, 堆積山での多量のCa(H₂PO₄)₂・H₂O の生成析出, 硫酸カルシウム(CaSO₄) の溶解およびCaSO₄・2H₂Oの析出等が起こり,その際の水和反応によって,製品を構成する粒子と粒子の間に,架橋を生じ,さらにF-H₂O,F-P₂O₅,Fe化合物,Al化合物等の粘着性物質の共存が,その結合を強めることなどに原因すると考える。

責任著者(Corresponding author)

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