Проблема определения содержания фтора в составе комплексных фторсодержащих соединений в экстракционной фосфорной кислоте и новый подход к ее решению

Abstract

Представлены результаты исследования по разработке новой методики определения содержания фтора в составе комплексных фторсодержащих соединений в составе фосфорных кислот. Сложность описания процессов комплексообразования, а также определения количественного состава комплексных соединений, содержащихся в экстракционной фосфорной кислоте (ЭФК), заключается в поливариантности качественного и количественного состава кислоты, связанного как с исходным сырьем, так и с непрерывно протекающими физико-химическими процессами, на стадии ее хранения. Показано, что, помимо фторид-ионов, в составе комплексных соединений часть фтора в составе кислоты присутствует в виде ион-молекулярных форм, содержание которых определяется растворимостью фторсодержащих солей, присутствующих в составе рассматриваемой системы, в частности гексафторсиликатов. Авторами предложена методика количественного определения содержания фтора в составе комплексных фторсодержащих соединений с учетом влияния содержащихся в кислоте примесей. Анализ экспериментально полученных данных демонстрирует, что различия в содержании фтора в составе комплексных соединений при использовании предлагаемых методов расчета для упаренной ЭФК отсутствуют, а для продукционной ЭФК незначительны и составляют менее 1 ⋅ 10–3 мас. %. Результаты подтверждают выводы о невозможности достижения полного удаления соединений фтора путем использования лишь осадительного метода ввиду присутствия фтора в составе комплексных соединений. Количество фтора в составе фторсодержащих комплексных соединений является одним из критериев качества проведения процесса обесфторивания фосфорной кислоты осадительным методом, позволяет прогнозировать остаточное содержание фтора в очищенной ЭФК в процессе обесфторивания комбинированным методом и служит теоретическим обоснованием возможности достижения более глубокой степени обесфторивания ЭФК путем введения дополнительной стадии ее отдувки