Способ получения магнийаммонийфосфорных удобрений Советский патент 1985 года по МПК C05B11/08 

Ю

Изобретение относится к способу получения магнийсодержащих удобрений из высокомагнезиальных силикатсодержащих фосфатных руд.

Цель изобретения - возможность переработки магннйсиликатсодержащих осфатных руд с отношением MgO/P. Ос 50 - 300%.

и м е р . 100 кг магнийсиликатсодержащей фосфатной отваль- ной руды Ковдорского месторождения состава,%J PjOj iO; CaO 15; MgO 30; SiOi32; CQz 6; FejO 3; AljOj 2 (MgO/P,), смешивают с 200 кг 29,7%--ной 2.0 ° стехиометрии на силикат магния ) . Разложение происходит при 40С, до рН 0,4. Пульпа фильтруется, твердая фаза в количестве 141 кг состава,%: 2% 0,5; СаО 20; MgO 24,8; SiOj 30; FjOj 2,8; А1205 1,8, направляется в отвал. Степень извлечения 2 - 93%, MgO 17%.

Жидкая фаза в количестве 160 кг состава, %: ,75; MgO 2,6j SiOj 0,2 с соотношением Pj Oy/MgO 1,82 направляется на стадию отделения кремниевых солей, где его смешивают с 2,9 кг известкового молока. Силикат кальция отделяют фильтрацией, а фильтрат в количестве 153 кг состава,%: 75; MgO 2,6; SiO-0,002 направляется на дальнейшую переработку путем аммонизации до ; рН 7 с получением в осадке одноводного магиийаммонийфосфата в количестве 28,9 кг (25,4% кг основного вещества и 3,5 кг кристаллизационной влаги ).

Пример 2. 100 кг магнийсиликатсодержащей фосфатной отвальной руды Ковдорского месторождения состава,%: 12,5; СаО MgO 21,8; SiOi 27;.РегОз 3; COj 4; AljO 2,2 (MgO/PiOs lTS), смешивают с 350 кг 9,9%-ной серной кислоты в реакторе. Норма серной кислоты 65% от стехиометрии на силикат магния. Разложение происходит при , Ж:Т-3,5;1, до рН 0,65. Пульпа фильтруется, твердая фаза в количестве 136 кг направляется в отвал. Степень извлечения PjOs 90%, MgO 29%,

Жидкая фаза в количестве 305 кг состава,%: , 3,2-, HfeO 1,78; SlO 0,15 с соотношением Pj Oj/MgO 1,8 направляется на стадию кремнйемых солей, где фильтрат смешивают с 3,8 кг известкового молока концентрации 10%. Силикат кальция от- I деляют фильтрацией. Фильтрат с соотношением P205/MgO 1,8 состава,%: PjOy 3,2; MgO 1,78; Si020,OOI в количестве 295 кг направляют на аммонизацию до рН 7 с получением в осадке магнийаммонийфосфата в количестве 22,5 кг (19,9 кг основного вещества и 2,6 кг кристаллизационной влагиJ.

П р и м е р 3. 100 кг магнийсиликатсодержащей фосфатной отвальной руды Ковдорского месторождения состава,%: 10; СаО 15; MgO 5; SiOj 12,6; СОд 5,6; , 4; З

(MgO/PjO|i 56%), смешивают в реакторе с 500 кг 1,25%-ной серной кислоты. Разложение происходит при 20С, , норма серной кислоты 50% от стехиометрии на силикат магния

до рН 0,9. При зтом в жидкой фазе образуется эквимолекулярная смесь сульфата и фосфата магния. Концентрация раствора по ,7%, MgO 0,9%, SiO. 0,9%. Жидкая фаза направляется

на стадию отделения кремниевых соединений, где фильтрат смешивают с 3,6 кг 10%-ной суспензии известкового молока. Силикат кальция отделяют фильтрацией. Фильтрат состава,%:

Pjp5 1,7; MgO 0,9; SiO 0,001

аммонизируют аммиаком до рН 7. Пульпу расфильтровывают. Полученный при зтом МАФ в количестве 16,6 кг состоял из 2,6 кг основного вещества и 2,0 кг кристаллизационной влаги.

В таблице приведены параметры ведения процесса в заявляемых пределах значений характеристик (примеры 1 - 3), а также при значениях, выходящих за эти пределы (примеры

4-11).

Как видно из таблицы, при понижении темпер 1Туры ниже (пример 4) показатели njxjuecca изменяются незначительно, однако при зтом резко ухудшаются шьтрующие свойства суспензии. При увеличении температуры выше (пример 5) резко возрастает скорость извлечения силиката магния по сравнению со скоростью разложения РлО; что не позволяет получить раствор с сооотношением РгО$ :MgO:Si02 l,8:l:0,2-l,85:l :0,5. При уменьшении отношения Ж:1 ниже 2:1 (пример 6) скорость разложения силиката магния возрастает, ;что приводит к изменению соотношения P OjtMgOtSiO в растворе. Увеличение соотношения Ж:Т более 6:1 (пример 7) незначительно влияет на процесс , однако это приводит к значительному разбавлению растворов, что соответственно усложняет процесс переработки.

При норме серной кислоты ниясе 50% (пример 8 ) процесс идет недостаточно глубоко в связи с недостатком серной кислоты (степень извлечения и MgO падает). При норме серной кислоты вьвпе 80% (пример 9) наблюдается избыточное извлечение MgO и SiOj по отношению к PjO у.

2012774

При проведении процесса при рН выше 0,9 (пример 10), наблюдается избыточное извлечение MgO и SiO по отношению к PjOy При проведении проJ цесса при рН ниже 0,4 (пример И) возрастает скорость , что приводит к изменению соотношения PjOj- и MgO, SiOj в растворе.

Как видно из таблицы, ведение }0 процесса в заявляенвлх пределах зна чений параметров позволяет получить в растворе P2 0 :MgO;Sl(}2 необходююе для последующего получения из drord , раствора магнийамнонийфосфата.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЙАММОНИЙФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ, включающий обработку магнийсиликатсодержащего фосфатного сырья серной кислотой, фильтрацию полученной суспензии, обработку отфильтрованного раствора изт вестковым молоком, отделение силиката кальция фильтрацией и аммониэащво отфильтрованного раствора с отделением в твердую фазу магнийаммонийфосфата, отличающийся тем, что, с целью ВОЗМОЖНОСТИ переработки магнийснликатсодержащих фосфатных отвальных руд с отношением MgO/PjOy50300%, обработку ведут серной кнслотой при 20-40 С, - 5 : 1, норме КИСЛОТЫ 50 - 80% ОТ стехнометрического количества на разложение силиката магния до рН 0,4 - 0,9.