1 Натрий метафосфаты

2 Кальций карбонаты және әк тасының құрамын сараптау

1 Натрий метафосфаты

Натрий метафосфаты, өндiрiстiң жартылай өнiмi, құрамындағы Р₂О₅-тiң мөлшерi 66 – 69%, 25⁰С-гi ерiгiштiгi – 0,26 г/100 г суда, тығыздығы – 3200, үйiлу салмағы – 1240, жылусыйымдылығы – 970Дж/кг/К.

Натрий монофторфосфатын өндiру процесi келесi сатылардан тұрады:

1. мононатрийфосфатының бейтараптандырылған ерiтiндiсiн алу:

Na₂CO₃ + 2H₃PO₄ = 2NaH₂PO₄ + CO₂ + H₂O

Өндірісте натрий монофторфосфатының «ХЧ» МССТ 83-79, және тамақтық фосфор қышқылы, МССТ 6552-80 қолданылады.

Сода ерiтiндiсiн 30-40⁰С-де 27%-i етiп дайындап, сүзедi. Содан кейiн араластырғышы бар реакторда фосфор қышқылымен салмақтық қатынас Na₂O/P₂O₅ мольдiк қатынасы 0,98-1; t = 80-90⁰С.

2. Мононатрийфосфат ерiтiндiсiн нутч-фильтрде сүзу.

3. Натрий метафосфатын алу: мононатрийфосфат ерiтiндiсiн буландырып, 160⁰С-де кептiрiп, 400-450⁰С-де шынықтыру арқылы. Бұл процес мына үлгi бойынша жүредi:

Na₂H₂PO₄ × 2 H₂O ® NaH₂PO₄ ® Na₂H₂PO₇ ® NaPO₃

Бейтараптандырылған ерiтiндiнi кептiру – шынықтыру аппаратында түтiндi газдармен кептiрiп дайындайды.

4. Натрий метафосфаты мен фторидiнiң қоспасын дайындау және жылулық өңдеу. Жылулық өңдеудi шынықтыру пешiнде 700⁰С-де жүргiзедi:

NaPO₃ + NaF ® Na₂PO₃F

Негiзгi реакциямен қатар жанама реакция жүруi мүмкiн:

5NaPO₃ + 3NaF ® 2Na₄P₂O₇ + РОF₃

Фосфор оксифторидi газ күйге бөлiнiп, өндiрiстiк заттардың жоғалу мөлшерін көбейтiп, қоршаған ортаны ластайды.

5. Өнiмдi салқындату мен майдалау.

Балқыған натрий монофторфосфатын арнайы салқындататын аппаратта тез салқындатып, содан кейiн майдалайды.

6. Газдарды тазарту.

Ең алдымен берiлген мөлшердегi өнiмдi алу үшiн қажет бастапқы компоненттердiң шығынының есептелуi.

Натрий монофторфосфатын алу процесінiң үлгiсi келесі реакция бойынша жүреді.

Na₂CO₃ + 2H₃PO₄ + 2NaF ® 2Na₂PO₃F + CO₂ + 3H₂O

Араластырғышы бар реакторда дайынданған содалы ерiтiндiнi фосфор қышқылымен 30-40°С-де бейтараптандырып, 0,5 сағат аралығында араластырады. Ерiтiндiнiң рН шамасын тексередi, егер рН<3,15 болса, аздан содалы ерiтiндi қосады. Ал рН>3,15 болса, реакторµа фосфор қышқылын қосады. Алынған ерiтiндiнi фарфор ыдысқа құйып, шкафта (160-200⁰С) немесе плитканың үстiнде (үздiксiз араластырып тұру қажет) кептiредi.

Кептiрiлген тұзды (NaH₂PO₄) муфел пешiнде 400-450⁰С-де 0,5 – 1сағат шынықтырады (анда-санда араластыру қажет). Натрий метафосфатын салқындатып, майдалап, натрий фторидiнiң есептелген мөлшерiн қосып, жақсылап араластырады. Содан муфел пешiнде 700-750⁰С-ге дейiн қыздырылған графит ыдысқа салып, оны қайтадан пеште 5-10 минут ұстайды. Содан кейiн балқыманы болаттан жасалған салқын ыдысқа құяды. Алынған натрий монофторфосфатын майдалап, қрамындағы негiзгi заттың, Р₂О₅-ң, бос фтор иондарының, мышьяктың, ауыр металдардың мөлшерiн, 1%-i ерiтiндiнiң рН шамасын анықтайды.

Натрий монофторфосфаты құрамы

Натрий монофторфосфаты, Na₂PO₃F, құрылымды формуласы

Na – O O Р

Na – O F

пасталары, эликсирлер) қосатын пайдалы антикариестi қоспа ретiнде қолданылады. Өнiмге ТШ-113-25-00 209220-51-91 сәйкес мынадай талаптар қойылады (1 кесте).

Натрий монофторфосфатының ерiгiштiгi – 30-47 г/100 г суда. Балқу температурасы – 625⁰С. Тығыздығы – 2600-3400. Үйiлу салмағы – 900-1400. Жылусыйымдылығы – 1,013 кДж/кг×К.

Кесте 19 - Тiс жуатын құралдарға қолданылатын натрий МФФ құрамы

№	Аты	Сипаты мен мјлшерi
1.	Сыртқы түрi	ақ - ашық күлгiн түстi ұнтақ
2.	Na-монофторфосфатының салмақтық үлесi, кем емес	93%
3.	Бос фтордың салмақтық үлес, көп емес	1%
4.	Р2О5-тiң салмақтық үлесi	48,5 – 51,0%
5.	Мышьяктық салмақтық үлесi, көп емес	0,0001%
6.	Ауыр металдардың қосындысының салмақтық үлесi, көп емес	0,0005%
7.	1%-i ерiтiндiнiң рН	7,5±0,3

Натрий монофторфосфатының өндiрiсiнде шикiзат ретiнде натрий фторидi мен натрий метафосфаты қолданылады.

Натрий фторидi, МССТ 4463-76, «т»: негiзгi заттың құрамы 98% кем емес, темiр (Fe) 0,003% көп емес, ауыр металдар (Рb) 0,001% көп емес. Тығыздығы – 2790; үйiлу салмағы – 1300-1400, балқу температурасы – 995⁰С, жылу сыйымдылығы – 118 Дж/кг×К, 25⁰С-де суда еру жылуы – 0,213 ккал/моль (0,887 кДж/моль).

Натрий метафосфаты, өндiрiстiң жартылай өнiмi, құрамындағы Р₂О₅-тiң мөлшерi 66 – 69%, 25⁰С-гi ерiгiштiгi – 0,26 г/100 г суда, тығыздығы – 3200, үйiлу салмағы – 1240, жылусыйымдылығы – 970Дж/кг/К.