인광석분말(燐鑛石粉末)의 특성(特性)과 온도(溫度) 및 산처리(酸處理)에 의한 구용율(枸溶率) 증대(增大)

Characteristics of Phosphate Rock and Increasing of Citrate Solubility by Temperature and Acidulation

인광석분말(燐鑛石粉末)의 화학(化學) 및 광물학적(鑛物學的) 특성(特性)을 구명하고 인광석분말(燐鑛石粉末)의 구용성(枸溶性) 인산함량(燐酸含量)을 증대시키기 위한 시험을 수행하여 인광석분말(燐鑛石粉末)의 직접시용(直接施用)을 위한 기초자료(基礎資料)를 얻기 위해 실시한 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 인광석(燐鑛石)의 주광물(主鑛物)은 인회석(燐灰石)(Apatite, $Ca_5(PO_4)_3$ OH, F, Cl) 중(中) Carbonate apatite이었으며 부광물(副鑛物)로는 방해석(方解石)과 석영(石英) 등(等)이 함유되어 있었고 시차열분석(示差熱分析)(DTA)결과를 보면 $1,000^{\circ}C$까지 뚜렷한 흡열(吸熱)이나 발열(發熱)peak를 볼 수 없었다. 2. 인광석분말(燐鑛石粉末)은 입도(粒度)가 가늘어질수록 구용성(枸溶性) 인산함량은 증가(增加)하나 수용성(水溶性) 인산함량은 입도(粒度)에 관계없이 증가(增加)하지 않았고, 소성(燒成)할 경우 소성시간(燒成時間)이 길어질수록 구용율(枸溶率)은 감소하였으며, 항온온도(恒溫溫度)가 높거나 항온시간(恒溫時間)이 길어질수록 구용율(枸溶率)이 증가하였다. 3. 인광석분말(燐鑛石粉末)을 퇴구비(堆廐肥)와 발효(醱酵)시키거나 산처리(酸處理)를 하면 인산구용율(燐酸枸溶率)이 증가하며 산농도(酸濃度)가 동일할 경우에는 황산(黃酸)이 질산(窒酸) 보다 우수하였다. 30% 황산처리(黃酸處理)는 기간이 진전될수록 구용성(枸溶性) 및 수용성(水溶性) 인산함량(燐酸含量)이 증가하였으나 당밀폐액(糖蜜廢液)처리는 크게 증가하지 않았고, 30% 황산처리(黃酸處理) 후 당밀폐액(糖蜜廢液)으로 제립(製粒)한 시험제품이 당밀폐액(糖蜜廢液)만 처리한 시험제품 보다 구용성(枸溶性) 및 수용성(水溶性) 인산함량(燐酸含量)이 높았다.

This study was conducted to characterize the chemical and mineralogical properties of representative phosphate rocks from North Carolina and Florida, and to find out the method for increasing the citric acid (two percent) solublility of phosphate rock. The the results are summerized as follows : 1. Major composition of phosphate rock was carbonate apatite containing small amounts of calcite and quartz. The differential thermal analysis(DTA) did not show endothermic or exothermic peak till $1,000^{\circ}C$. 2. Two percent citric acid solublility of phosphate rock was increased with the finess of particle size, but the water solublility was not affected by the particle size. Long time calcinated under high temperature had negative effect, while the incubation with 2% citric acid under low temperature had positive effect on solubility. 3. To increase the solubility of phosphate rock it was mixed with farmyard and barnyard manure and acidulated. Citrate solubility by treatment with sulfuric acid was more effective than nitric acid. Acidulation with thirty percent sulfuric acid increased both citric acid solubility and water solublility. Treatment with glutamic acid had little effect on the solubility of phosphate rock.