Способ переработки отходов фосфорного производства на фосфорное удобрение Советский патент 1985 года по МПК C05B11/10 

00

0)

О) Изобретение относится к способа переработки отходов химических про изводств и может быть использовано для переработки фосфорсодержащих суспензий (шламов) на гранулирован ное фосфорное удобрение. Цель изобретения - повышение выхода готового продукта при пониженном расходе фосфорной кислоть. и получение удобрения с регулируемым соотношением водорастворимой и усв яемой форм пятиокиси фосфора при одновременном увеличении производи тельности сушки. В предлагаемом способе выход го тового продукта увеличивается в 1,5-2 раза, производительность суш в 1 ,4-2 раза, при этом получают удо рение с регулируемым соотношением водорастворимой и усвояемой форм пятиокиси фосфора, где содержание водорастворимой формы составляет 50-70% от содержания усвояемой формы пятиокиси фосфора, кроме того расход фосфорной кислоты снижается в 1,2-2,7 раза. Обработка, фосфорсодержащей суспензии смесью фосфорной и серной кислот разрушает шламовую структуру экранирующую элементарный фосфор и тем самым, обеспечивает необходимые условия для полного окисления элементарного фосфора при 150-250 С. При этом степень разложения фосфатн го сырья увеличивают до 98-99%. Средний размер получаемого гранулированного продукта 1,8-2,5 мзч, гранулы негкгроскопичны, не спеж-лваются, не комкуются, прочность гранул на раздавливание составляет 40-90 кг/см. Пример 1, Водную суспензию фосфорсодержащей пыли, коттрельное молоко, с содержанием элементарного фосфора 1%, твердойфазы по cyxoi-ry остатку 30%, состава твердой фазы,% Кг:0 13; СаО 1А; 28 обрабатыва ют смесью кислот, взятых при соотношении сухого остатка суспензии, Р20ь И ЗОз, равном 100:5:10, затем подают в псевдоожиженный слой грану лированггых частиц, где при 200 С протекают процессы испарения влаги окисления элементарного фосфора, дегидратации и полимеризации кис-jTbix фосфатов, гранулообразования с получением готового продукта со средним размером гранул 2,. мм. 102 Выход готового гранулированного продукта 940 кг/м , производительность сушки 760 кг/м ч, расход фосфорной кислоты 166 кг РгО кислоты// 1 т PjOj усвояемой в удобрении. Полученный продукт содержит,%: усвояемой РгОб 26,3; водорастворимой 17,3; КгО 10,8. Пример 2. Коттрельное молоко состава, аналогичного примеру 1, обрабатывают смесью кислот, взятых в соотношении 100:20:5, и сушат в псевдоожиженном слое гранулированных частиц при 200с. Полученный продукт содержит,%: усвояемой PjOs 35,9; водорастворимой 18,1; KjiO 10,4. Выход готового гранулированного продукта 987 , производительность сушки 1760 , расход фосфорной кислоты 437 кг Р205 кислоты/ т усвояемой в удобрении. Пример 3. Коттрельное молоко состава, аналогичного примерам 1 и 2, и фосфорсодержащий известковый шлам с содержанием элементарного фосфора 0,02-0,5%, твердой фазы по сухому остатку 10%, состава сухого остатка,%: СаО А0%; 5 32%, взятые в соотношениях, равных 3-4:1, обрабатьюают смесью кислот при соотношении 100:20:5, затем подают на сушку при 200С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит,%: усвояемой PZ 0$ 36,3; водорастворимой Pj Og 18,2; К20 9,4. Вьпсод гранулированного продукта 774 кг/м ч, производительность сушки 1760 кг/м ч, расход фос(|юрной кислоты 434 кг PjOsкислоты/ 1 т PjOs усвояемой в удобрении. Пример 4. Коттрельное молоко и фосфорсодержащий известковьй шлам состава, аналогичного примеру 3, обрабатывают смесью фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении 100:5:10, затем подают на сушку при 200 С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит,%: усвояемой Pj. Os 26,1; водорастворимой 18,2; 10,0. Выход гранулированного продукта 700 кг/м ч, производительность сушки 1760 кг/м ч, расход фосфорной кислоты 177 кг Pj 05 кислоты/ т Р 0$ усвояемой Б удобрении. Пример 5. Коттрельное молоко и фосфорсодержащий известко3вый шлам состава, аналогичного примерам 3 и 4, обрабатывают смесью фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении 10:5:5, затем подают на сушку при 200°С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. Полученный продукт содержит,%: усвояемой Р205 25,0; водорастворимой РгО 13,8; 10,6. Выход готового гранулированного продукта 633 кг/м ч J cv I а f,f,j / 1 производительность сушки ПбОкг/м ч расход фосфорной кислоты 204 кг PzOs/l т усвояемой в удобрении. Пример 6. Коттрельное молоко и фосфорсодержащий известко: вый шпам состава, аналогичного примерам 3-5, обрабатывают смесью фосфорной и серной кислот, взятых в соотношении 100:20:10, затем подают на сушку при 200°С в псевдоожиженный слой гранулированных частиц. По лученный продукт содержит,%: усвояе мой 35,5; водорастворимой 21,3; KjO 9,0. Выход готового грану лированного продукта 822 кг/м ч, ,, 04 производительность сушки 1760кг/м ч, расход фосфорной кислоты составляет . 422 кг PjOs кислоты 1 т Р Ogусвояемой в удобрении. В таблице представлены примеры веде ния процесса переработки коттрельного молока и фосфорсодержащего известкового шлама, обработанного смесью фосфорной и серной кислот, на фосфорные удобрения в предлагаемых интервалах, примеры 2 - 4, 8 -II, 14 - 16, вне предлагаемых, примеры 1,5 - 7,12,13,17, и по известному 18. Как вццно из таблицы, осуществление способа в предлагаемых пределах позволяет по сравнению с известным повысить выход готового продукта в 1,5-2 раза, производительность сушки в 1,4-2 раза, уменьшить расход фосфорной кислоты в 1,2-2,7 раза при получении гранулированных фосфорных удобрений с содержанием . усвояемой PjOs 25-36,3% и соотношением водорастворимой и PjOj усвояемой 50-70%.

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ФОСФОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ФОСФОРНОЕ УДОБРЕНИЕ, включающий обработку фосфорсодержащей суспензии с фосфорной кислотой, ее последующую сушку и грануляцию, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода готового продукта при пониженном расходе фосфорной кислоты и получения удобрений с регулируемым соотношением водорастворимых и усвояемых форм пятиокиси фосфора при одновременном увеличении производительности сушки, фосфорную кислоту используют в смеси с серной кислотой при соотношении сухого остатка (Л суспензии, и SOj , равном с 100:5-20:5-10, и сушку ведут при 150-250°С.

100:12:7 140 Залипание

70 55 50 40 20 75 65 60 55

27,119,0

31,317,2

32,916,5

33,013,2

32,9 6,6

30,3 18,2 33,0 18,2 продукта на газораспределительной решетке

Содержание водораствори: :н.;вог- водо- I мой Р 0s

: I паст- « от усвояi j RopH- I емой

I I мой

I

I I

30 50 55