СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕСХЛОРНОГО КАЛИЙНОГО УДОБРЕНИЯ Российский патент 1995 года по МПК C05D1/02 

Изобретение относится к неорганической химии, к технологии получения калиевых pастворимых силикатов, а именно к способам получения калиевого силиката, применяемого в сельском хозяйстве в качестве калийного удобрения для кислых и других земель, и направлено на сохранение экологии.

Известен способ получения беcхлорного калийного удобрения, заключающийся в обработке аморфного кремнезема щелочно-поташно-кремнеземистым раствором.

Недостатком способа является использование дефицитного аморфного кремнезема и щелочно-поташно-кремнеземиcтого раcтвора гидрохимичеcкой переработки псевдолейцитовых руд, в то же время менее ценное и недефицитное сырье золы высокотемпературного сжигания энергетических углей, имеются в большом количестве, загрязняя окружающую среду в различных регионах страны.

Целью изобретения является сохранение экологии.

Это достигается тем, что при способе, включающем обработку сырья щелочным раствором и упарку полученного раствора силиката калия, в качестве силикатсодержащего сырья используют золу высокотемпературного сжигания энергетических углей и обработку ведут раствором, содержащим 120-200 г/дм³ К₂O, при 95-105^оС в течение 2,5-3,5 ч до молярного отношения. O₂ К₂O 0,95-1,05 в растворе, затем отделяют твердую часть являющуюся глиноземным концентратом.

Использование золы обеспечивает достижение перевода SiO₂ в раствор до молярного отношения SiO₂/К₂O_общ. 1 за счет присутствия в золе кристоболлита, а незначительный переход Аl₂O₃ в раствор объясняется тем, что он связан почти полностью с SiO₂ в муллите.

П р и м е р 1. Берут 200 мл раствора едкого калия с содержанием 120 г/дм³ К₂O каустического (удельный вес γ 1,135 г/дм³) и 50 г золы высокотемпературного сжигания с содержанием, SiO₂ 57,0; Al₂O₃ 25,2; Fe₂O₃ 4,52; CaO 2,42; MgO 1,39; Na₂O 0,09; P₂O₅ 0,37; K₂О 0,44; TiO₂ 1,13; остальное п. п. п. Перемешивают в течение 2,5 ч при 95^оС. Пульпу фильтруют и получают 150 мл раствора (удельный вес γ 1,155 см³) состава, г/дм³: K₂O 110,49; O₂ 67,0; Al₂O₃ 0,64. Раствор упаривают до удельного веса 1,545 г/см³. В результате получают 40 мл жидкого силиката калия следующего состава, г/дм³ K₂O_ку 305; SiO₂ 183,9; Аl₂O₃ 1,75.

П р и м е р 2. Берут 200 мл раствора едкого калия с содержанием 200 г/дм³ К₂O каустического (удельный вес γ 1,172 г/см³) и 50 г золы высокотемпературного сжигания с содержанием, SiO₂ 57,0; Al₂O₃ 25,2; Fe₂O₃ 4,52; CaO 2,42; MgO 1,39; Na₂O 0,09; P₂O₅ 0,37; K₂O 0,44; TiO₂ 1,13.

Перемешивают в течение 2,5 ч при температуре 95^оС, пульпу фильтруют и получают 154 мл раствор (удельный вес γ 1,231) состава, г/дм³: К₂O_ку 188,06; SiO₂ 120; Al₂O₃ 1,28. Раствор упаривают до удельного веса 1,553 г/см³ при 70^оС. В результате получают 39,8 мл жидкого силиката калия следующего состава: К₂O_ку 306; SiO₂ 192,8; Al₂O₃ 2,32.

Данные опытов приведены в таблице.

Использование предлагаемого способа получения бесхлорного калийного удобрения обеспечивает сохранение экологии и по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества: использование недефицитного сырья, загрязняющего окружающую среду; получение в качестве побочного продукта глиноземного концентрата.

Золу высокотемпературного сжигания энергетических углей обрабатывают едким кали с содержанием K₂O 120-200 г/дм³ при 95 - 105°С в течение 2,5 - 3,5 ч до молярного отношения SiO₂:K₂O= 0,95 - 1,05, полученную реакционную массу фильтруют и фильтрат упаривают. 1 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕСХЛОРНОГО КАЛИЙНОГО УДОБРЕНИЯ, включающий обработку силикатсодержащего сырья щелочным раствором при повышенной температуре с последующим упариванием реакционной массы и выделением продукта, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности использования золы высокотемпературного сжигания энергетических углей в качестве силикатсодержащего сырья, последнюю обрабатывают щелочным раствором едкого калия с содержанием K₂O 120 200 г/дм³ при 95 105^oС, в течение 2,5 3,5 ч до молярного отношения SiO₂ K₂O0,95 1,05 в течение 2,5 3,5 ч до молярного отношения SiO₂ K₂O 0,95 - 1,05 и перед упариванием реакционную массу фильтруют.