СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТКОВО-АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ Российский патент 1997 года по МПК C01C1/00 

Изобретение относится к способу получения сложного минерального удобрения, а именно известково-аммиачной селитры.

Известны способы получения известково-аммиачной селитры, представляющей собой смесь гранул определенного размера, состоящих в основном из нитрата аммония и карбоната кальция. Существующие способы производства известково-аммиачной селитры основаны на получении жидкой смеси известкового компонента с нитратосодержащими солями. Для этого, например, смешивают карбонат кальция с плавом нитрата аммония или подвергают термической обработке суспензию, содержащую взятые в определенном соотношении нитрат аммония и карбонат кальция. Смесь затем подвергают гранулированию и сушке; готовый продукт охлаждают [1]
Наиболее близким к предлагаемому способу получения известково-аммиачной селитры является способ [2] согласно которому с целью упрощения процесса производства и использования вторичных материальных ресурсов в качестве источника сырья используют суспензию, образующуюся, например, при получении нитроаммофоски и содержащую примерно 53% (по массе) нитрата аммония и примерно 18% карбоната кальция. В эту суспензию вводят 0,15-0,25% сульфат-иона в расчете на готовый продукт. Затем удаляют влагу до образования твердой массы и выдерживают ее при температуре 170-180^oС в течение 10-12 минут. Данный способ имеет определенные недостатки. Во-первых, определяемый условиями производства нитроаммофоски используемый состав суспензии, а следовательно, и состав готового удобрения не являются рациональными по соотношению известкового компонента и аммиачной селитры; это снижает раскисляющую способность удобрения в почве и ухудшает его физические свойства. Во-вторых, введение в суспензию сульфат-иона, как видно из приведенных примеров, не устраняет наличие в готовом продукте повышенного содержания нитрата кальция, что ухудшает свойства удобрения при хранении и использовании (увеличивает гигроскопичность и слеживаемость удобрения). Введение сульфат-иона приводит к активному образованию накипи на нагревательных поверхностях выпарных аппаратов, затрудняя их промышленную эксплуатацию.

Образованию нитрата кальция способствует также достаточно длительное пребывание реакционной смеси при повышенных температурах 170-180^oС.

Предлагаемый способ устраняет указанные недостатки. Сущность способа заключается в том, что с целью использования многотоннажных отходов карбоната кальция, увеличения раскисляющей способности известково-аммиачной селитры и улучшения физических свойств удобрения уменьшения гигроскопичности и слеживаемости в суспензию, получаемую в результате процесса конверсии нитрата кальция и нитрат аммония и используемую в качестве сырья для производства известково-аммиачной селитры, вводят 2-5% карбоната аммония и 10-20% карбоната кальция (в расчете на массу исходного сырья). Добавляемые компоненты можно вносить как одновременно, так и последовательно по ходу выпаривания суспензии.

Дополнительным развитием предлагаемого способа является снижение времени пребывания реакционной смеси при повышенных температурах за счет применения высокоинтенсивных выпарных аппаратов.

Пример 1.

100 г. суспензии, состоящей из 53% нитрата аммония, 18% карбоната кальция и 29% воды, распределялось тонким слоем на обогреваемой поверхности при температуре 170^oС. Слой приводился в движение, и в суспензию вводилось 3% карбоната аммония и 15% карбоната кальция. После выпаривания воды в течение 10 минут получали плав известково-аммиачной селитры, содержащей 37,2% карбоната кальция, 1,8% нитрата кальция и 0,5% воды.

Пример 2.

При проведении процесса в соответствии с примером 1 в суспензию водилось 5% карбоната кальция и 20% карбоната кальция. Полученный плав известково-аммиачной селитры имел состав: 56,8% нитрата аммония, 41,7% карбоната кальция, 0,9% нитрата кальция и 0,6% воды.

Пример 3.

При проведении процесса в соответствии с примером 1 в суспензию вводилось 2% карбоната аммония и 10% карбоната кальция. Полученный плав известково-аммиачной селитры имел состав: 62,8% нитрата аммония, 34,6% карбоната кальция, 2,1% нитрата кальция и 0,5% воды.

Пример 4.

При проведении процесса в соответствии с примерами 1 и 3 выпаривание воды проводилось в течении 5 мин. Полученный плав известково-аммиачной селитры имел состав: 63,1% нитрата аммония, 34,5% карбоната кальция, 1,8% нитрата кальция и 0,6% воды.

Использование: для производства сложного минерального удобрения, а именно известково-аммиачной селитры. Сущность: в суспензию, получаемую в результате процесса конверсии нитрата кальция в нитрат аммония и используемую в качестве сырья для производства известково-аммиачной селитры, вводят 2-5% карбоната аммония и 10-20% карбоната кальция (в расчете на массу исходного сырья). Технический результат: способ позволяет использовать многотоннажные отходы карбоната кальция, увеличить раскисляющую способность известково-аммиачной селитры и уменьшить ее гигроскопичность и слеживаемость.

1 Способ получения известково-аммиачной селитры, включающий термообработку суспензии, образующейся при производстве нитроаммофоски и содержащей карбонат кальция и нитрат аммония, в присутствии добавок с последующим гранулированием, сушкой и охлаждением готового продукта, отличающийся тем, что в качестве добавок используют карбонат аммония в количестве 2 3% и карбонат кальция в количестве 10 20% в расчете на массу исходной суспензии.